论文摘要
本论文主要是关于一种新型Gemini两性表面活性剂—N,N’-二（β-十八酰氧基）乙基乙二胺二乙酸钠的合成、表面化学性质、复配体系和部分应用性能的研究。以N,N’-二羟乙基乙二胺、氯乙酸钠反应制备了N,N’-二羟乙基乙二胺二乙酸钠（中间体）,再与硬脂酰氯反应制备N,N’-二（β-十八酰氧基）乙基乙二胺二乙酸钠（终产物）。分别用单因素法和正交法对中间体和终产物的合成条件进行了探讨。中间体合成优化条件为n（N,N’-二羟乙基乙二胺）:n（氯乙酸钠）= 1:3.0,反应温度25℃,反应时间24 h;终产物合成优化条件为n（中间体）:n（硬脂酰氯）=1:2.5,pH=9.0～10.0,反应温度20℃,反应时间5 h。利用红外光谱（IR）和质谱分析（MS）对合成的中间体及终产物进行结构表征,表明其结构正确,利用高效液相色谱（HPLC）进行含量测定。利用吊环法测定Gemini两性表面活性剂溶液在不同盐（NaF、NaCl、NaBr）下的表面张力。结果发现:随着温度增大临界胶团浓度（cmc）有所降低,临界胶团浓度下的表面张力（γcmc）也随之减小,分别为0.42×10-42.40×10-4 mol·L-1和29.8435.28 mN·m-1。通过对Gemini两性表面活性剂溶液的胶团化热力学函数的计算,得出该体系的胶团形成过程主要是熵驱动过程。分别研究了298K、0.1 mol·L-1NaCl条件下不同混合配比的Gemini/AEO9、Gemini/ DTAB复配体系的表面活性。运用正规溶液理论计算表面活性剂分子间的相互作用参数β,并且运用判定标准判定了它们的协同效应情况。发现体系在降低表面张力的效率、效能、形成胶束能力方面存在协同效应。测定了Gemini两性表面活性剂的部分应用性能,如乳化、润湿、泡沫性能,发现合成的Gemini两性表面活性剂有着良好的应用性能。
论文目录
摘要Abstract第一章 绪论前言1.1 Gemini 表面活性剂的结构1.2 Gemini 表面活性剂的研究进展1.3 Gemini 表面活性剂的合成研究现状1.3.1 阳离子型Gemini 表面活性剂的合成1.3.2 阴离子型Gemini 表面活性剂的合成1.3.3 非离子型Gemini 表面活性剂的合成1.3.4 两性离子型Gemini 表面活性剂的合成1.3.5 Gemini 表面活性剂合成的最新进展1.4 Gemini 表面活性剂的特性与应用前景1.4.1 Gemini 表面活性剂的特性1.4.2 Gemini 表面活性剂的应用前景1.5 Gemini 表面活性剂的分离和表征1.5.1 Gemini 表面活性剂的分离1.5.2 Gemini 表面活性剂的表征1.6 Gemini 表面活性剂研究中存在的问题和发展方向1.7 本文的选题背景和主要研究内容第二章 Gemini 两性表面活性剂的合成与分析2.1 实验部分2.1.1 实验药品2.1.2 实验设备和仪器2.1.3 合成路线2.1.4 实验方法2.1.5 产品分析2.2 结果与讨论2.2.1 中间体合成条件的优化实验2.2.2 终产物Gemini 两性表面活性剂合成反应的优化实验2.2.3 中间体的分析与定性2.2.4 终产物的分离与定性第三章 Gemini 两性表面活性剂表面化学性质与胶团化作用3.1 实验部分3.1.1 实验药品3.1.2 实验仪器3.1.3 实验测定原理3.1.4 实验方法3.2 结果与讨论3.2.1 Gemini 两性表面活性剂的表面化学性质3.2.2 Gemini 两性表面活性剂溶液的胶团化热力学函数的计算3.3 小结第四章 Gemini 两性表面活性剂复配协同效应研究4.1 实验部分4.1.1 实验药品4.1.2 实验仪器4.1.3 实验方法4.1.4 实验原理4.2 结果与讨论4.2.1 Gemini 两性表面活性剂复配体系表面张力的测定4.2.2 Gemini 两性表面活性剂复配体系表面化学性质4.2.3 Gemini 两性表面活性剂复配体系相互作用参数4.2.4 Gemini 两性表面活性剂复配体系增效作用理论及判定4.3 小结第五章 Gemini 两性表面活性剂应用性能的研究5.1 实验部分5.1.1 实验药品5.1.2 实验仪器5.1.3 实验原理及方法5.2 结果与讨论5.2.1 表面活性剂润湿性能5.2.2 表面活性剂泡沫性能5.2.3 表面活性剂乳化性能5.2.4 表面活性剂增溶性能5.3 小结第六章 结论致谢参考文献硕士阶段发表论文清单
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