论文题目: GPs和GBs双子表面活性剂的合成与性能表征
论文类型: 博士论文
论文专业: 应用化学
作者: 蒋晓慧
导师: 胡星琪
关键词: 氮杂环,双季铵盐表面活性剂,双子表面活性剂,烷基吡啶,表面活性,杀菌活性,缓蚀性能,双烷基联苯酮,双十烷基联苯二磺酸
文献来源: 西南石油学院
发表年度: 2005
论文摘要: 双子表面活性剂是一种新型的表面活性剂,与其对应的普通表面活性剂相比,具有更高的表面活性（低的cmc、γ cmc和高的PC20值等）、与普通的表面活性剂复配能产生更大的协同效应,以及其他一些独特的性能如水溶助长性、流变性和生物安全性等。能够广泛用作抗静电剂、织物柔软剂、杀菌剂、防腐剂以及石油添加剂等,已引起学术界和工业界人士的广泛兴趣和关注,“最有可能成为21世纪的新型表面活性剂”。目前,国内外有一些关于双子表面活性剂的合成报道,但是对含氮杂环的双子季铵盐表面活性剂、双烷基苯磺酸盐的合成和性质研究还未见报道,本论文探索了一系列含氮杂环的双子季铵盐表面活性剂和双烷基苯磺酸合成方法,并对其表面活性、杀菌活性和防腐性能进行了表征,具体工作如下: 1.GPs双子季铵盐表面活性剂的合成及性能研究 （1）以吡啶和长链卤代烷为原料,通过以下两步反应:RBr与Li在无水操作的条件下,生成RLi;RLi与吡啶反应生成α-烷基吡啶,通过减压蒸馏,柱色谱分离提纯,得到一系列α-烷基吡啶。其结构已被IR、1HNMR、13CNMR所证实。 （2）以α-烷基吡啶和二溴卤代烷为原料,合成了一系列氮杂环双子季铵盐表面活性剂（结构式如下）,利用定性实验、IR、1HNMR、13CNMR、LCMS和元素分析等现代仪器手段对其结构进行了表征。并且对影响这一系列氮杂环双子季铵盐表面活性剂的熔点、收率的因素进行了分析,得出以下的结论:在一定范围内,柔性联结基团越短,产品的熔点越高;对带有烷基链的产品,烷基链越长,产品熔点越高;二溴卤代烷的反应活性越高,反应产率越高;吡啶环上的位阻越小,反应产率越高;吡啶环上电子云密度越大,反应产率越高。GP1:n=0,m=4;GP2:n=0,m=6;GP3:n=8,m=4;GP4:n=8,m=6;GP5:n=10,m=4;GP6:n=10,m=6;GP7:n=12,m=4;GP8:n=12,m=6;GP9:n=14,m=4. （3）利用吊环法对所合成的一系列氮杂环双子季铵盐表面活性剂的表面活性进行了测定,测试结果表明:所合成的氮杂环双子季铵盐表面活性剂（GP1和GP2除外）均有一定的降低水表面张力的能力,其中GP5、GP7、GP8和Gp9的表面活性较高;随着碳原子数的增加,cmc值有下降的趋势。与相应的普通表面活性剂（Ps）相比,GPs的cmc值比Ps要低几倍,降低水表面张力的能力也比相应的单体要强,其PC20比相应的单体要低一个数量级。与十二烷基苯磺酸的协同效果好,复配比例为3:7时协同效应达到最佳,此时其cmc低达0.01μmmol/L; （4）以合成的氮杂环双子季铵盐表面活性剂和对应的单季铵盐表面活性剂为杀菌剂,以金黄色葡萄球菌（ATCC 6538）、大肠杆菌（8099）、枯草杆菌黑色变种芽胞（ATCC 9732）、
论文目录:
第一章 综述
§1-1 Gemini表面活性剂的结构特点
§1-2 Gemini表面活性剂的性质
§1-3 国内外研究现状和进展
§1-4 双子表面活性剂的合成方法
§1-5 双子表面活性剂的应用前景展望
§1-6 本课题研究的意义
§1-7 本课题研究的主要内容
参考文献
第二章 GPs双子季铵盐表面活性剂的合成
§2-1 概述
§2-2 长链卤代烷的制备
§2-3 长链烷基吡啶的制备
§2-4 氮杂环双子表面活性剂的合成
参考文献
第三章 GPs双子表面活性剂的表面活性表征
§3-1 概述
§3-2 GPs双子表面活性剂的表面活性评价
§3-3 GPs双子表面活性剂与普通表面活性剂相互作用
参考文献
第四章 GPs双子表面活性剂的杀菌活性研究
§4-1 前言
§4-2 杀菌活性的评价方法
§4-3 GPs和Ps表面活性剂的杀菌活性评价
参考文献
第五章 GPs双子表面活性剂的缓蚀性能研究
§5-1 概述
§5-2 腐蚀速率和缓蚀效率的实验研究方法
§5-3 GPs的缓蚀性能
参考文献
第六章 GBs双烷基苯磺酸表面活性剂的合成尝试及表面活性初探
§6-1 磺酸盐表面活性剂合成的主要方法
§6-2 双烷基联苯酮的制备
§6-3 双烷基联苯的制备
§6-4 双癸基联苯二磺酸的合成
§6-5 双癸基联苯二磺酸钠的表面活性初探
参考文献
第七章 结论与建议
一. 结论
二.本研究的创新点
三.建议
致谢
附录
发布时间: 2006-01-11
参考文献
- [1].季铵盐双子表面活性剂的胶束化性质、界面活性及化学生物学研究[D]. 张山山.浙江大学2016
- [2].松香基双子表面活性剂合成及纳米材料制备[D]. 韩世岩.东北林业大学2012
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- [3].含咪唑杂环的长链烷基双季铵盐的合成及其特性研究[D]. 黄金营.华中科技大学2005
- [4].阴—非离子型表面活性剂的合成与理化性能研究[D]. 王显光.中国科学院研究生院（理化技术研究所）2007
- [5].季铵盐双子表面活性剂及两亲性嵌段聚醚酯在空气—水界面上单分子膜的研究[D]. 杨红伟.四川大学2006
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