烷基二苯醚二磺酸钠的合成、聚集体系及应用性能研究

烷基二苯醚二磺酸钠的合成、聚集体系及应用性能研究

论文题目: 烷基二苯醚二磺酸钠的合成、聚集体系及应用性能研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 应用化学

作者: 许虎君

导师: 吕春绪

关键词: 烷基二苯醚二磺酸钠,合成,表面活性,胶团聚集数,复配体系,吸附,性能,生物降解性

文献来源: 南京理工大学

发表年度: 2005

论文摘要: 烷基二苯醚二磺酸钠(ADPODS)是一类在结构和性能上有别于传统表面活性剂的多功能性双亲水基型阴离子表面活性剂,具有卓越的表面化学性能及应用性能。 本论文通过一系列的实验,合成了系列烷基二苯醚二磺酸钠表面活性剂(C6-MADS、C12-MADS、C16-MADS、C12-DADS);研究了烷基二苯醚二磺酸钠的胶团聚集体系及表面活性;研究了传统表面活性剂(LAS、DTAC、DDAO)及聚乙二醇与烷基二苯醚二磺酸钠的复配性能;测定了烷基二苯醚二磺酸钠在固液界面上的吸附行为;测定了其水溶液的界面张力性能,C12-DADS复配体系可达到3.01×10-3mN/m的超低油-水界面张力;测定了增溶多环芳烃的能力,证明是适合于受污染土壤修复的优良表面活性剂品种;论文应用分子模拟对烷基二苯醚二磺酸钠的产物构成进行了分析;考察了该类表面活性剂的生物降解性能。主要工作和实验结果如下: 1 在实验室条件下合成了系列烷基二苯醚二磺酸钠,对其结构进行了鉴定,并对影响反应的因素进行了分析讨论,优化了合成条件。 2 经计算显示烷基二苯醚二磺酸钠在水溶液中的离子强度是传统阴离子表面活性剂(如LAS、SDS等)的3倍,因此其离子头基的电负性及离子头基之间的电性排斥力远大于传统阴离子表面活性剂。 3 测定了合成样品的表面化学性能,合成样品在质量分数高达0.1的无机酸、无机碱及无机盐溶液中表面化学性能稳定,同时显示出优良的乳化性能和硬水条件下的去污洗涤性能。 4 采用分子荧光探针法测定了C12-MADS与C16-MADS的胶团聚集数(Nm),在一定的表面活性剂溶液浓度(1.25×10-2~1.10×10-1mol·L-1)范围内,Nm随浓度的增大而线性增大;体系温度和NaCl浓度对Nm的影响极小;胶团内核的微极性明显大于传统阴离子表面活性剂。 5 在一定的NaCl浓度下,随着体系温度的升高(298.0~318.0K),C16-MADS溶液的临界胶团浓度略有增大,表面极限吸附量降低。临界胶团浓度随NaCl浓度(0.00~0.50mol·L-1)的增大而明显降低,但最低表面张力基本未变化。计算了

论文目录:

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 引言

1.2 烷基二苯醚二磺酸盐的合成研究进展

1.2.1 烷基二苯醚二磺酸盐的结构

1.2.2 烷基二苯醚二磺酸盐的合成

1.3 烷基二苯醚二磺酸盐的性能

1.3.1 烷基二苯醚二磺酸盐的表面化学性能

1.3.2 物化性能

1.4 烷基二苯醚二磺酸盐的应用

1.4.1 烷基二苯醚二磺酸盐在工业领域中的应用

1.4.2 烷基二苯醚二磺酸盐在民用洗涤剂中的应用

1.5 本文研究的内容

本章参考文献

2 烷基二苯醚二磺酸钠的合成与性能

2.1 实验部分

2.1.1 主要试剂和仪器

2.1.2 合成原理

2.1.3 合成

2.1.4 样品的LC/MS分析条件

2.1.5 样品的化学滴定分析法含量测定——直接两相滴定分析法

2.1.6 表面化学性能的测定

2.1.7 应用性能的测定

2.2 结果与讨论

2.2.1 [bmim]Cl的制备

2.2.2 十二烷基二苯醚二磺酸钠合成反应条件的优化

2.2.3 合成样品的表征

2.2.4 样品的含量测定结果

2.2.5 烷基二苯醚二磺酸钠溶液离子强度的计算

2.2.6 表面化学性能

2.2.7 应用性能

2.3 本章小结

本章参考文献

3 烷基二苯醚二磺酸钠溶液聚集体系的研究

3.1 烷基二苯醚二磺酸钠溶液分子有序聚集体的研究

3.1.1 实验部分

3.1.1.1 主要试剂与仪器

3.1.1.3 胶团聚集数的测定

3.1.2 结果与讨论

3.1.2.1 表面化学性能

3.1.2.2 荧光光度计合适仪器参数的确定

3.1.2.4 合适的猝灭剂的浓度的确定

3.1.2.5 胶团聚集数的测定结果

3.2 十六烷基二苯醚二磺酸钠溶液表面化学性质及胶团热力学性质

3.2.1 实验部分

3.2.1.1 主要试剂与仪器

3.2.1.2 表面张力的测定

3.2.2 结果与讨论

3.2.2.1 NaCl浓度对C_(16)-MADS溶液表面张力的影响

3.2.2.2 十六烷基二苯醚二磺酸钠溶液的表面化学性质

3.2.2.3 十六烷基二苯醚二磺酸钠溶液的胶团化热力学函数的计算

3.3 本章小结

本章参考文献

4 十六烷基二苯醚二磺酸钠的复配体系研究

4.1 十六烷基二苯醚二磺酸钠与传统表面活性剂的复配体系研究

4.1.1 实验部分

4.1.1.1 主要试剂与仪器

4.1.1.2 实验方法

4.1.2 结果与讨论

4.1.2.1 复配体系的表面化学性质

4.1.2.2 表面活性剂的相互作用

4.2 十六烷基二苯醚二磺酸钠与聚乙二醇的复配体系研究

4.2.1 实验部分

4.2.1.1 主要试剂与仪器

4.2.1.2 实验方法

4.2.2 结果与讨论

4.2.2.1 C_(16)—MADS—PEG复配体系的γ~lgc曲线及双拐点特征

4.2.2.2 温度对C_(16)—MADS与PEG4000复配体系的影响

4.2.2.3 NaCl浓度对C_(16)—MADS—PEG4000复配体系的影响

4.2.2.4 PEG对C_(16)—MADS的饱和吸附量Γ_∞

4.2.2.5 PEG对C_(16)—MADS的比饱和“吸附”量[Γ_∞]

4.3 本章小结

本章参考文献

5 烷基二苯醚二磺酸钠的应用性能研究

5.1 十二烷基二苯醚二磺酸钠在固液界面上的吸附研究

5.1.1 实验部分

5.1.1.1 主要试剂和仪器

5.1.1.2 实验方法

5.1.2 结果与讨论

5.1.2.1 C_(12)-MADS标准工作曲线的测定

5.1.2.2 C_(12)-MADS在高岭土上吸附等温线

5.2 烷基二苯醚二磺酸钠溶液油—水界面张力的研究

5.2.1 实验部分

5.2.1.1 主要试剂与仪器

5.2.1.2 实验方法

5.2.2 结果与讨论

5.2.2.1 油相的选择

5.2.2.2 C_(12)-MADS体系

5.2.2.3 C_(12)-DADS体系

5.3 烷基二苯醚二磺酸钠对多环芳烃的增溶研究

5.3.1 实验部分

5.3.1.1 主要试剂与仪器

5.3.1.2 烷基二苯醚双磺酸钠的增溶能力的测定

5.3.2 结果与讨论

5.3.2.1 萘、菲的标准工作曲线

5.3.2.2 烷基二苯醚二磺酸钠对萘、菲的增溶作用

5.4 本章小结

本章参考文献

6 分子模拟对烷基二苯醚二磺酸钠产物的构成分析

6.1 基本原理

6.2 计算参数的设定

6.3 结果与讨论

6.3.1 烷基取代反应

6.3.2 磺化反应

6.4 本章小结

本章参考文献

7 烷基二苯醚二磺酸钠的生物降解性

7.1 实验部分

7.1.1 主要药品与仪器

7.1.2 实验方法

7.2 结论与讨论

7.2.1 阴离子表面活性剂的紫外吸收光谱

7.2.2 阴离子表面活性剂的定量分析标准曲线

7.2.3 表面活性剂的生物降解度曲线

7.2.4 降解度的重复性试验

7.3 本章小结

本章参考文献

8 结论

致谢

附:作者在攻读博士学位期间所发表的论文

发布时间: 2006-12-06

参考文献

  • [1].烷基二苯醚双磺酸钠的合成、性能及应用研究[D]. 李奠础.太原理工大学2007
  • [2].二苯醚和4-溴二苯醚与OH自由基微观反应研究[D]. 李萍.复旦大学2008

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