表面活性劑在極性溶劑中聚集的實(shí)驗(yàn)和模擬研究.pdf

1、表面活性劑是一種結(jié)構(gòu)上同時(shí)包含有親水基團(tuán)和親油基團(tuán)的特殊物質(zhì).它具有潤(rùn)濕、分散、乳化、增溶、起泡、消泡、保濕、潤(rùn)滑、洗滌、滲透、殺菌、防腐等功能,廣泛應(yīng)用于洗滌、醫(yī)藥、石油、食品、農(nóng)業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域.而且用量少,收效大,被譽(yù)為工業(yè)味精.表面活性劑在溶劑中的聚集行為也歷來(lái)都吸引著廣大研究者的關(guān)注.近幾十年來(lái),隨著表面活性劑的品種越來(lái)越多,應(yīng)用面越來(lái)越廣,對(duì)表面活性劑體系的研究也不斷取得新的進(jìn)展.不僅僅表現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)手段的改進(jìn);還在于研究的對(duì)象不再

2、局限于水中的膠團(tuán),還可以是非水溶劑,以及囊泡等其它形式的聚集體;研究的方法也不僅僅是實(shí)驗(yàn),還可以通過(guò)模擬的方法獲得很多內(nèi)部的信息.在該論文中,以乙二醇/水混合溶劑為立足點(diǎn),通過(guò)電導(dǎo)、粘度、密度這三種經(jīng)典的測(cè)量方法研究了陽(yáng)離子表面活性劑DTAB在含量逐漸增大的乙二醇/水混合溶劑中的聚集行為.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著乙二醇質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的增加,DTAB的臨界膠束濃度逐漸增大,而特性粘數(shù)和表觀摩爾體積都出現(xiàn)了遞減的趨勢(shì).陽(yáng)離子表面活性劑膠團(tuán)和芳香化合物苯環(huán)

3、之間的陽(yáng)離子-π相互作用是一種非常重要的非價(jià)鍵相互作用.我們用電導(dǎo)和紫外吸收光譜的方法證實(shí)了乙二醇/水混合溶劑中DTAB陽(yáng)離子膠團(tuán)和芳香化合物鄰苯二甲酸氫鉀之間陽(yáng)離子-π相互作用的存在,并用核磁共振的方法推測(cè)了鄰苯二甲酸氫鉀和DTAB膠團(tuán)之間的作用方向.另外,我們還用Monte Carlo模擬的方法,基于Larson的晶格模型,對(duì)非離子表面活性劑在極性溶劑中的聚集進(jìn)行了模擬計(jì)算.主要是考察了不同鏈長(zhǎng),不同HLB,以及不同溫度下表面活性劑