阳离子Gemini表面活性剂与阴离子染料的相互作用研究

论文摘要

本论文研究了实验室自主合成的一种新型阳离子Gemini型表面活性剂T122与不同阴离子染料的相互作用并探讨了反应机理。此课题的研究能为选择最佳染整条件提供理论支持,同时为开发新型染整助剂提供科学依据。采用表面张力法、稳态荧光探针法研究了表面活性剂与染料甲基橙MO和KE型活性染料相互作用后对表面活性剂的临界胶束浓度cmc和临界胶束聚集数Nm的影响。室温下,用表面张力法测定表面活性剂T122与摩尔浓度为2.5×10-5 mol·L-1的染料蓝KE-R相互作用后其cmc从1.02×10-5 mol·L-1增至7.38×10-5 mol·L-1,增加了7倍多;阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵CTAB与同样浓度的染料蓝KE-R相互作用后的cmc则由6.77×10-4 mol·L-1增至1.61×10-3 mol·L-1,即增加了1倍多。实验中还用稳态荧光探针法测得表面活性剂T122与甲基橙MO相互作用后,它的临界胶束聚集数Nm从58增加至64;而表面活性剂CTAB与甲基橙MO作用后,它的临界胶束聚集数Nm则从43增至49。研究了表面活性剂T122、CTAB与甲基橙MO及染料蓝KE-R相互作用后对甲基橙MO及染料蓝KE-R紫外吸收光谱的影响。室温下,分别测定了与表面活性剂T122、CTAB相互作用后的甲基橙MO及染料蓝KE-R的紫外吸收光谱,并比较二种染料光谱中吸收带蓝移距离和最大吸收波长处强度的差异,探讨表面活性剂和染料之间可能进行的反应。根据染料最大吸收波长λmax和表面活性剂浓度C的关系曲线,可得到表面活性剂T122与甲基橙MO相互作用后cmc从1.02×10-5 mol·L-1增至8.4×10-5 mol·L-1;而表面活性剂CTAB与甲基橙MO相互作用前后的cmc从6.77×10-4 mol·L-1增至1.56×10-3 mol·L-1;表面活性剂T122与染料蓝KE-R作用后的cmc从1.02×10-5 mol·L-1增至9.7×10-5 mol·L-1;表面活性剂CTAB与染料蓝KE-R相互作用后的临界胶束浓度则从6.77×10-4 mol·L-1增至1.82×10-3 mol·L-1。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 表面活性剂及其在纺织染整工业中的应用概述
• 1.2.1 表面活性剂概述
• 1.2.2 Gemini 表面活性剂的结构及优异性质
• 1.2.3 表面活性剂在纺织染整工业中的应用
• 1.3 表面活性剂与染料的相互作用
• 1.4 研究内容及方法
• 1.4.1 染料的选择
• 1.4.2 实验组分选择
• 1.4.3 表面活性剂与染料的相互作用
• 1.4.4 表面活性剂染料的相互作用在纤维染色中的应用
• 1.5 本论文研究内容
• 第二章 阴离子染料对阳离子表面活性剂的作用
• 2.1 药品及仪器
• 2.1.1 实验药品
• 2.1.2 仪器设备
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 滴体积测定表面活性剂表面张力方法
• 2.2.2 稳态荧光猝灭法测定表面活性剂Nm 的方法
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 滴体积法测定活性染料蓝KE-R 对表面活性剂cmc 的影响
• 2.3.2 滴体积法测定与甲基橙MO 和染料黄KE-4R 作用后对表面活性剂T122 的cm影响
• 2.3.3 稳态荧光探针法测定甲基橙MO 对表面活性剂T122 的cmc 影响
• p）的确定'>2.3.4 合适的探针浓度（C_p）的确定
• q）的确定'>2.3.5 合适的猝灭剂浓度（C_q）的确定
• m 的影响'>2.3.6 稳态荧光法测定甲基橙MO 对表面活性剂T122 的N_m的影响
• 2.4 本章小结
• 第三章 表面活性剂与染料相互作用的光谱研究
• 3.1 药品及仪器
• 3.1.1 实验药品
• 3.1.2 仪器设备
• 3.2 结果和讨论
• 3.2.1 pH 值对甲基橙MO 紫外吸收光谱的影响
• 3.2.2 温度对甲基橙MO 紫外吸收光谱的影响
• 3.2.3 表面活性剂T122 对甲基橙MO 紫外吸收光谱的影响
• 3.2.4 表面活性剂CTAB 对甲基橙MO 紫外吸收光谱的影响
• 3.2.5 表面活性剂T122 对染料蓝KE-R 紫外吸收光谱的影响
• 3.2.6 表面活性剂CTAB 对染料蓝KE-R 紫外吸收光谱的影响
• 3.2.7 染浴中作用时间对甲基橙MO 紫外吸收光谱的影响
• 3.2.8 染浴中作用时间对染料蓝KE-R 紫外吸收光谱的影响
• 3.3 本章小结
• 第四章 结论
• 4.1 表面活性剂和染料相互作用后对表面活性剂临界胶束浓度CMC 和临界胶束聚集数NM的影响
• 4.2 表面活性剂和染料相互作用后对染料紫外吸收光谱的影响
• 致谢
• 参考文献
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文