双子表面活性剂12-4-12最佳合成条件的研究
双子表面活性剂的合成及应用
摘 要 :双子表面活性剂是一类新型的表面活性剂 ,它是由联结基团通过化学键将两个或多个单体表面活性剂连 接在一起 ,可以获得临界胶束浓度低 、表面活性高 、增黏能力强等一系列优异性能 ,这些优良性能使其具有良好的 应用潜力 。综述了双子表面活性剂的结构与性质 、合成及在皮化材料上的应用前景 。 关键词 :双子表面活性剂 ;合成 ; 性能 中图分类号 : TS 52911 文献标识码 : A
表面活性剂水溶液的流变性与其在水溶液中的 聚集状态密切相关 。双子表面活性剂的水溶液在低 浓度时具有高的黏度 ,尤其是一些短连接基的双子 表面活性剂的水溶液具有有趣的流变性 [ 7 - 8 ] 。随着 较短连接基的双子表面活性剂水溶液浓度的增大 , 溶液黏度可增大 6 个数量级 ;但随着水溶液浓度的 进一步增大 ,溶液黏度反而减小 。因为表面活性剂 分 (离 )子在水溶液中的聚集体结构的显著变化对 溶液黏度有重大影响 。随着溶液浓度的增大 ,溶液 中线状胶团相互缠结形成网状结构 ,因此水溶液黏
Syn thesis and Applica tion of Gem in i Surfactan ts
WAN G Yan- qing1 , WAN G Q uan- jie 1, 23 , HOU L i- jie2 , J IAN G Yan- yun2 ( 11College of R esou rce and Environm en t, S haanxi U n iversity of S cience and Technology, X i’an 710021, Ch ina;
蒋惠亮等人 以 [ 21 ] N , N ’-二羟乙基乙二胺 、氯乙 酸和硬脂酸为主要原料合成了一种新型两性双子表 面活性剂 ,具有优良的稳泡 、乳化性能并且工艺比较 简单 ,条件温和 。 214 其它双子表面活性剂
双子表面活性剂研究进展
双子表面活性剂的研究进展摘要：综述了双子表面活性剂的结构特点、国内外研究状况、合成方法和性能，并对其作出总结和展望。
关键词：双子表面活性剂、研究状况、合成、性能、展望新一代双子（Gemini）表面活性剂的出现，是表面活性剂领域的一大突破，是为表面活性剂科学开拓了广阔的前景。
双子表面活性剂( Gemini surfactant或dmieric surfactant)，又称孪连表面活性剂、双生表面活性剂或偶联表面活性剂，是通过一个联接基将两个传统表面活性剂分子在其亲水头基或接近亲水头基处连接在一起而形成的一类新型表面活性剂[1]。
它突破了传统表面活性剂只含有单疏水基团和单亲水基团的两亲结构，包含两个或两个以上的疏水基团和亲水基团,，具有比传统表面活性剂高得多的表面活性。
它具有许多传统表面活性剂所不具备的、意想不到的新性能。
1、双子表面活性剂的结构特点与传统表面活性剂不同，双子表面活性剂中含有至少两个以上亲水基团(离子头基或极性基团)和两个以上疏水基团(碳氢链、碳硅链或碳氟链)，并在亲水基团处或靠近亲水基团的疏水基团处由联接基团以化学键相联接。
如果联接基团在远离亲水基团处，甚至在疏水基团末端，则变为另一种表面活性剂：双头表面活性剂。
双子表面活性剂结构示意图如图1所示。
图1中所示的联接基团在亲水基处的为串联结构的双子表面活性剂，联接基团在靠近亲水基团的疏水基团处的为并联结构的双子表面活性剂。
从已报导的文献来看，疏水基团R 和亲水基团I都可多于两个，联接基团也可多于一个。
它们的结构可以是对称的，也可以是不对称的(即图1中R1和R2可以相等，也可不等；I1可以等于I2，也可以不等)。
因此，有人认为，将双子表面活性剂叫为低聚表面活性剂( oligomeric)更为恰当[2]。
组成双子表面活性剂亲水基团的可以是阴离子、阳离子、两性离子、非离子，也可以是阴阳离子和离子对。
疏水链大多是碳氢结构，如长链烷烃( 8~ 20个C原子)，芳烃和杂环化合物。
季铵盐型两性双子表面活性剂的合成及应用研究进展
季铵盐型两性双子表面活性剂的合成及应用研究进展郭乃妮，王小荣，古元梓，韩一诺，孔 裕，荆程程（咸阳师范学院 化学与化工学院，陕西 咸阳 712000）［摘要］综述了近年来季铵盐型两性双子表面活性剂的主要合成方法和性能，总结了季铵盐型两性双子表面活性剂在日用化工、纺织、皮革、造纸、石油开采、环境治理和金属加工防护及其他领域的应用。
对新型季铵盐型两性双子表面活性剂的合成机理、合成方法和应用前景进行了总结和展望。
［关键词］两性双子表面活性剂；季铵盐；合成方法；表面活性［文章编号］1000-8144（2021）06-0608-08 ［中图分类号］TQ 423.12 ［文献标志码］AResearch on synthesis and application ofquaternary ammonium salt amphoteric Gemini surfactantsGuo Naini ，Wang Xiaorong ，Gu Yuanzi ，Han Yinuo ，Kong Yu ，Jing Chengcheng（College of Chemistry and Chemical Engineering ，Xianyang Normal University ，Xianyang Shaanxi 712000，China ）［Abstract ］The hydrophilic group of quaternary ammonium salt amphoteric Gemini surfactant is composed of quaternary ammonium salt positive ions and other negative ions ，with a special structure and excellent performance. The main synthetic methods and properties of a series of quaternary ammonium salt amphoteric Gemini surfactants in recent years were reviewed ，the application research of quaternary ammonium salt amphoteric Gemini surfactants in daily chemical industry ，textile ，leather ，papermaking ，petroleum exploitation ，environmental treatment and metal processing protection and other fields were analyzed. The synthesis mechanism ，synthesis method and performance application development direction of new quaternary ammonium salt amphoteric Gemini surfactants were summarized and prospected.［Keywords ］amphoteric Gemini surfactant ；quaternary ammonium salt ；synthesis methond ；surface activityDOI ：10.3969/j.issn.1000-8144.2021.06.017［收稿日期］2020-12-18；［修改稿日期］2021-01-20。
双子表面活性剂
? 非离子型——一般是从糖类化合物衍生而来 ? 两性离子双子表面活性剂
根据疏水链的种类 不同可分为 碳氢型和碳氟型 Gemini 表面活性剂
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阳离子Gemini表面活性剂
? 阳离子型Gemini 表面活性剂
最重要的是含氮的表面活性剂。目前对阳离子型双子表 面活性剂研究较多也是含氮原子的，而且主要是 季胺盐 型表面活性剂。
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Gemini 表面活性剂的性质
? 更易吸附在气／液表面，从而更有效地降低水 的表面张力
Gemini 表面活性剂分子含有两条疏水链，疏水性 强，而且Gemini 表面活性剂分子中的连接基通过 化学键将两个亲水基连接起来，削弱了亲水基间 的静电斥力及其水化层间的斥力，促进了 Gemini 表面活性剂分子在水溶液表面的吸附和在水溶液 中的自聚，从而导致其具有很高的表面吸附能力 和聚集体形成能力。
二聚体羧酸盐阴离子 Gemini 表面活性剂
非离子Gemini表面活性剂
? 近年来，阳离子Gemini 表 面活性剂和阴离子Gemini
表面活性剂研究较多，而 非离子Gemini 表面活性剂 研究的相对较少。
C10H21CHCH2O(EO)n H O
? 右图是以十二酸为原料制 备的一种非离子 Gemini 表 面活性剂
?分子中含有两个疏水链、两个亲水头和一个柔 或刚性连接基。
?常见的连接基： 聚亚甲基、聚氧乙烯基等柔性 基及芳基等刚性基团或杂原子等。
可以是亲水性的，也可以是疏水性的。
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Gemini 表面活性剂的类型
根据 亲水头基 的性质，双子表面活性剂可分为：
双子表面活性剂 ppt
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双子表面活性剂的合成-阳离子型
❖ 在阳离子型双子表面活性剂中研究最多的是季铵盐型双 子表面活性剂。季铵盐型双子表面活性剂的合成较为简 单，❖ 阴离子型双子表面活性剂主要有3种类型：磷酸盐型、磺 酸盐型和羧酸盐型。
❖ (3)离子头为阳离子(钱盐)，阴离子(磷酸盐，硫酸盐，梭酸 盐)，或者非离子(聚醚，糖苷)。
❖ (4)根据两个离子头基和疏水烷烃链的结构可分为对称的和不 对称的双子表面活性剂
❖ (5)特殊类型的双子表面活性剂，含有一S一S一键的双子表面 活性剂以及疏水的碳氢链上的氢为氟原子取代，形成碳氟链 的双子表面活性剂。双子表面活性剂结构的特殊性，决定了 其性质的多样及复杂性。
❖ Gemini表面活性剂可以分为离子型和非离子型两大类， 其中离子型又分为阳离子(如季按盐)，阴离子(如磷酸 盐、硫酸盐、磺酸盐和梭酸盐等)和两性表面活性剂。
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双子表面活性剂概述-结构
Gemini表面活性剂分子中 含有两个疏水基团、两个 亲水基团和一个联接基团， 且联接基团靠近亲水基团， 联接基团可以亲水也可以 疏水。
❖ 3.大部分阴离子双子表面活性剂的Krafft点(TkP质量分数 为1%)都在0℃以下，表明有良好的水溶性，这是由于双 子表面活性剂含有两个亲水基团的缘故。
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双子表面活性剂概述-性能
❖ 4.优良的润湿性，洗涤去污能力强。
❖ 5.与传统非离子型表面活性剂复配产生更大的协同效应， 可大幅度降低体系的表面张力。
❖ 6.奇特的粘度特性。传统型表面活性剂的浓度和粘度这两 个物理参数，没有定性和定量的线性关系。而Gemini型 表面活性剂的粘度随浓度增加而迅速增大，粘度值大小可 相差6个数量级，在1%时生成巨大的线形胶团，溶液像 胶一样具有高粘弹性，当浓度增加到7%时，由于结构变 化，粘度又逐渐下降。这是一种奇特的粘度现象。
一类含酰胺基的两性双子表面活性剂的合成与性能研究
DOI：CNKI:22-1662/O4.20110928.1320.043 网络出版时间：2011-09-28 13:20网络出版地址：/kcms/detail/22.1662.O4.20110928.1320.043.html一类含酰胺基的两性双子表面活性剂的合成与性能研究刘昱容1，张珍仙（上海大学环境与化学工程学院化工系，上海200444）[摘要] 以长链脂肪酸、N,N-二甲基丙二胺、环氧氯丙烷为主要原料，合成制备了2种两性离子型的双子表面活性剂（D-12和D-14）。
目标产物经红外光谱（IR）、质谱（ESI）和元素分析测试表明其结构与设计完全一致。
表面张力扫描显示，D-12、D-14的临界胶束浓度(c.m.c)分别为6.4×10-5mol/L和4.6×10-5mol/L，对应的表面张力γ为26.5mN/m和30.8mN/m。
同时考察了D-12和D-14的耐盐性和钙皂分散性。
[关键词] 双子表面活性剂；两性离子；磺化甜菜碱；钙皂分散性。
长链烷基磺化甜菜碱是一类具有季铵阳离子基团和磺酸基阴离子基团的两性表面活性剂。
具有乳化、分散、絮凝、润湿、发泡、铺展、渗透、润滑、抗静电以及杀菌等功能[1]。
1991年，美国Emory大学的Menger等合成了以刚性间隔基联接离子头基的双烷烃链表面活性剂，并起名为“Gemini表面活性剂”，即双子表面活性剂[2]。
与普通表面活性剂相比，其具有更加优良的物化性能，应用广泛，因此成为当前研究的热点[3-7]。
以往人们合成双子型阴离子表面活性剂时,一般以氯乙酸、乙二胺为原料,经加成反应、酰化反应合成[8-9],本文采用长链脂肪酸、N，N-二甲基丙二胺、环氧氯丙烷等为主要原料，合成了新型两性双子表面活性剂，并研究其表面性能，耐盐性和钙皂分散力。
1 实验部分1.1 仪器与试剂仪器：FA1004型电子天平（上海精密科学仪器有限公司）；HH-1型恒温水浴槽（江苏金坛市荣华仪器制造有限公司）；傅立叶红外光谱仪（FT-IR）（Avatar 370，Nicolet）；SVT20超低界面张力分析仪（Data physics公司）；接触角测试仪（Data physics公司）；Agilent 1100高效液相色谱仪；Qstar XL型液相/Waring Blender 04242-SE高速组织捣碎机，北京中科科尔仪器有限公司;OCA20光学接触角仪（Dataphysics公司）。
双子表面活性剂的研究进展
大庆石油学院应用技术学院毕业论文双子表面活性剂的研究进展学科专业：油田化学学生：牛冶指导教师：胡凤莲入学日期：2008年09月论文完成日期：2011年04月双子表面活性剂的研究进展摘要双子表面活性剂(Gemini surfactant或dimericsurfactant),又称孪连表面活性剂、双生表面活性剂或偶联表面活性剂,是通过一个联接基将两个传统表面活性剂分子在其亲水头基或接近亲水头基处联接在一起而形成的一类新型表面活性剂。
由于其结构的特殊性,双子表面活性剂表现出了许多常规表面活性剂所不具备的独特性能,因而具有很大的应用潜能,现在已成为胶体和界面科学的研究热点新一代双子（Gemini）表面活性剂的出现，为表面活性剂科学开拓了广阔的前景。
它的自缔合浓度比传统的表面活性剂低几百倍而界面活性比传统的高得多。
为此，它已成为当今界面和胶体化学的研究热点。
双子表面活性剂从结构类型上可以分为：阳离子型、阴离子型和非离子型表面活性剂。
本为主要对双子表面活性剂的合成与应用来撰写的。
关键词：双子表面活性剂，合成，应用目录摘要 (I)目录 (II)第1章引言 (1)第2章双子表面活性剂合成进展 (1)2.1 合成概况 (1)2.2 合成的动力 (3)2.3 合成路线 (4)第3章双子表面活性剂在石油工业中的应用 (5)3.1.1 学驱采油中的应用 (5)3.1.2 田杀菌方面的应用 (6)3.1.3 油田其他方面应用 (7)3.2 在制革工业的应用 (7)3.2.1 在皮革染色、匀染工艺的应用 (7)3.3 化妆品及个人护理品添加剂 (7)3.4 造纸助剂中的应用 (8)3.5 作为金属防腐剂的应用 (8)3.6 在医学领域中的应用 (8)3.6.1 人体红细胞调整 (8)3.6.2基因治疗及基因转染 (8)3.7 在其它新领驭的应用 (8)第4章结论 (9)参考文献 (9)致谢 (10)第一章引言对于表面活性剂人们并不生疏。
双子表面活性剂12-4-12最佳合成条件的研究
双子表面活性剂12-4-12最佳合成条件的研究
赵欢迎;杨小林;叶爱英
【期刊名称】《广东化工》
【年(卷),期】2013(040)010
【摘要】以N,N-二甲基十二烷基叔胺与1,4-丁二醇为原料两步合成季铵盐型双子表面活性剂12-4-12,通过单因素法确定N,N-二甲基十二烷基叔胺与1,4二溴丁烷的最佳反应条件.双子表面活性剂12-4-12的最佳合成条件为:反应物摩尔比为
n(N,N-二甲基十二烷基叔胺)∶n(1,4二溴丁烷)=2.2∶1,溶剂为异丙醇,反应温度80℃,反应时间12h,产率为95.8％.
【总页数】2页(P52-53)
【作者】赵欢迎;杨小林;叶爱英
【作者单位】常州工程职业技术学院制药与生物工程技术系,江苏常州 213164;常州工程职业技术学院材料工程技术系,江苏常州 213164;常州工程职业技术学院制药与生物工程技术系,江苏常州 213164
【正文语种】中文
【中图分类】TQ423.121
【相关文献】
1.特种表面活性剂和功能性表面活性剂(ⅩⅧ)——酰胺基双子表面活性剂的研究进展 [J], 张桂菊;徐宝财;刘丹;李云霞
2.特种表面活性剂和功能性表面活性剂(ⅩⅫ)——含硅双子表面活性剂的研究进展
[J], 胡凡;徐宝财;张桂菊;刘机灵
3.特种表面活性剂和功能性表面活性剂(Ⅴ)——双子表面活性剂的合成研究进展[J], 聂红艳;徐宝财;周雅文
4.表面活性剂α—正辛基吡喃葡萄糖苷合成条件的研究 [J], 方友娣;陆阳
5.双子表面活性剂与阴离子表面活性剂复配性能研究 [J], 邵国泉; 马继龙; 朱惠; 张晴晴; 沈悦; 王利利; 王婕; 马伟; 闫攀; 汪小强
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烷基四甲基胍双子表面活性剂的合成与性能
Key words: gem ini surfactants; alkyl tetramethyl guanidine; p reparation; p roperty
双子表面活性剂是近年发展起来的一类新型两亲 分子 ,它是由两个普通表面活性剂通过联接基联接而 成 ,与传统的单烷基单亲水基表面活性剂相比 ,双子表 面活性剂能更有效地降低表面张力 、具有更低的临界 胶束浓度 ( cmc) 、更好的润湿性 、特殊的流变性和聚集 特征等 ,在众多领域具有广阔的应用前景 。
峰是具有 - (CH2 ) n - 结构的链中 CH2 的面内摇摆振 动吸收峰 。
212 目标产物 1 HNM R谱图和元素分析
以 CDC l3 为溶 剂 , 对目 标产 物进 行了 1 HNMR 分 析 ,其谱图及相应质子的化学位移如图 2所示 。其中 , δ= 71295为溶剂 CDCl3 的质子峰 ,其余质子的位移分 别为 : a ( 01886 ) , b ( 11275 ) , c ( 11591 ) , d ( 11704 ) , e (41102) , f (31172) , g (21813) 。
p roperties of
target p roduct were
exam ined.
R e su lts
showed
tha t
cm c
and
γ cm c
of
a lkyl
te tram e thyl
gem ini
surfactants were 215 ×10 - 4 mo l/L and 2815 mN /m respectively. The surface activity of the target p roduct is
双子表面活性剂的研究现状和在洗消领域的发展前景
专题论述
双子表面活性￣ Ｄ 研 究坝状和在洗消 领域昀发展前景 ，Ｊ Ｕ３
中国人 民武装警察部队学院研究生二队 李冠男
［ 摘 要］ 双子表 面活性 剂不同于普 通表 面活性剂的分子 结构和性质赋予 了其独特 的用途 和优 良的性能 ， 本文介 绍了双子表 面活性
剂的国内外研 究现状 ， 系统分析 了其优 良的性 能特征 ， 并展 望 了其应 用于洗消领域 的发展前景 。
表面活性剂 已成为胶体和界面科学 的热 门研究领域 。 １双子表面活性剂的结构和分类 ．
上， 而在性 质（ 如双子表面活性剂 的微 观形 态 、 胶团化及其规 律性 、 双子 表面活性剂 的特殊 空间三维结构及其应用 等）和应用方 面的数据和成 果较少 ，这也是 由于双子表面活性剂 的结构特殊 性或制备方法 的特殊 性， 导致其 的大规模生产受到 目前技术或经济 的限制。 目前 ， 国内外 的 学者 已经意识到这些问题 ，正在加大关 于双子表 面活性剂的性质和应
［ 关键词 ］ 双子表 面活性剂 性 能 洗消 双 子表 面活性 剂 （ｅ ｉ ｒ ｃ ｎ 或 ｄ ｅ ｃ ｕ ａ ａｔ 又弥 孪连 Ｇｍｎ ｓ ｆ ｔ ｔ ｉ ｒ ｒｃ ｎ ， ｉｕａ ａ ｍ ｉｓ ｆ ｔ ） 表 面活性剂 、 双生表 面活性剂或偶 联表面活性剂 ， 通过一个联接基将 是 两个传统表面活性剂分子在其 亲水 头基或接近亲水 头基处连接在一起 而形成 的一类新 型表 面活性剂 ｌ作为一种新型 的双亲分子 ， Ｚ 。 其首次 出 现在文献 中是在 １７ 年日 ９ ４ 并立刻引起 了科学界 的广泛关注和研究兴趣 。 之所 以如此 ， 一方面是 由于其不 同于常规表面活性剂 的独特性能 ， 另一 方面也是 因为其特殊 的分子构型使其具有很强 的应用潜力 。目 ， 前 双子
两性双子表面活性剂的合成分析
化工教研在我国改革开放不断发展过程中，环保理念和经济社会转型已经逐步融入现代社会具体，为我国化工产业发展和企业转型带来一定的机遇和挑战。
在我国目前化工产业发展过程中，对于国外生产设备具有较大的依赖性，导致化工行业在具体生产过程中需要支出较大设备成本。
为了进一步保障我国化工行业发展，需要科学研发自主创新设备。
在建行具体工作过程中，需要从以下几个方面展开叙述作业，首先研发团队必须确保能够及时了解先进设备理念和技术发展动态，同时，在我国自主研发过程中，对其进行有效体现。
其次，在进行设备自主创新过程中，还需要与我国化工行业能源配置和生产原料的神气状况进行有效结合，在保障生产效果的同时，有效降低成本消耗。
3.4改进产品营销策略在化工原料建设过程中，产品营销对其行业效益具有一定程度的决定性影响。
最近行经营销售战略制定过程中，需要对其运营管理和技术创新两方面加强重视，通过科学整合管理体系对企业生产组织进行精细化管理[3]。
在进行具体工作过程中，首先需要综合分析客户潜在需求和基础需求，并对其进行科学转化，使其成为企业效率。
与此同时，企业还需要对自身管理体系进行合理完善，保障企业周转量，确保能够有效降低库存耗费。
除此之外，通过进行市场细分，使其产业生产能够最大程度满足用户需求，对其售后服务工作加强重视，保证市场差异化战略，实现市场业务份额的有效拓展。
最后还需要对用户信息系统进行合理完善，基于用户需求和具体情况构建用户档案，确保实现经营信息和市场信息的网络化发展。
3.5加强企业增产节能在我国进行有机化工建设过程中，化工原料通常集中于溶剂生产区域，相关工作人员需要综合分析生产流程，实现其杀菌效果的有效提升，通过避免倒灌损失和充分应用发酵等方式能够在很大程度内降低原料消耗[4]。
与此同时，在生产和应用化工原料时，为了进行反应环境的合理构建，通常需要进行一定程度的能源消耗，确保维持化学反应。
在进行具体生产管理过程中，工作人员需要科学引入节能化工设备，确保实现最大经济效益。
一类含酰胺基的两性双子表面活性剂的合成与性能研究
DOI：CNKI:22-1662/O4.20110928.1320.043 网络出版时间：2011-09-28 13:20网络出版地址：/kcms/detail/22.1662.O4.20110928.1320.043.html一类含酰胺基的两性双子表面活性剂的合成与性能研究刘昱容1，张珍仙（上海大学环境与化学工程学院化工系，上海200444）[摘要] 以长链脂肪酸、N,N-二甲基丙二胺、环氧氯丙烷为主要原料，合成制备了2种两性离子型的双子表面活性剂（D-12和D-14）。
目标产物经红外光谱（IR）、质谱（ESI）和元素分析测试表明其结构与设计完全一致。
表面张力扫描显示，D-12、D-14的临界胶束浓度(c.m.c)分别为6.4×10-5mol/L和4.6×10-5mol/L，对应的表面张力γ为26.5mN/m和30.8mN/m。
同时考察了D-12和D-14的耐盐性和钙皂分散性。
[关键词] 双子表面活性剂；两性离子；磺化甜菜碱；钙皂分散性。
长链烷基磺化甜菜碱是一类具有季铵阳离子基团和磺酸基阴离子基团的两性表面活性剂。
具有乳化、分散、絮凝、润湿、发泡、铺展、渗透、润滑、抗静电以及杀菌等功能[1]。
1991年，美国Emory大学的Menger等合成了以刚性间隔基联接离子头基的双烷烃链表面活性剂，并起名为“Gemini表面活性剂”，即双子表面活性剂[2]。
与普通表面活性剂相比，其具有更加优良的物化性能，应用广泛，因此成为当前研究的热点[3-7]。
以往人们合成双子型阴离子表面活性剂时,一般以氯乙酸、乙二胺为原料,经加成反应、酰化反应合成[8-9],本文采用长链脂肪酸、N，N-二甲基丙二胺、环氧氯丙烷等为主要原料，合成了新型两性双子表面活性剂，并研究其表面性能，耐盐性和钙皂分散力。
1 实验部分1.1 仪器与试剂仪器：FA1004型电子天平（上海精密科学仪器有限公司）；HH-1型恒温水浴槽（江苏金坛市荣华仪器制造有限公司）；傅立叶红外光谱仪（FT-IR）（Avatar 370，Nicolet）；SVT20超低界面张力分析仪（Data physics公司）；接触角测试仪（Data physics公司）；Agilent 1100高效液相色谱仪；Qstar XL型液相/Waring Blender 04242-SE高速组织捣碎机，北京中科科尔仪器有限公司;OCA20光学接触角仪（Dataphysics公司）。
双子表面活性剂的研究进展
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双子表面活性剂的合成研究
目前合成的 Gemini 表面活性剂主要是头基相同
的, 即对称的 Gemini 型表面活性剂 , 有阳离子型、 阴离 子型、 非离子型三大类[ 13] 。而关于三聚 体、 四聚体等
黄
洪等 : 双子表面活性剂的研究进展 / 2010 年第 7 期
[ 14]
3 Shen 等 在三乙胺存在下, 用全氟辛基磺酰氟
6 时, 随连接基团长度的增加而减小 。
[ 5]
以下,
。这是由于 Gemini 表面活性
剂分子中含有两个亲水基 , 具有足够的亲水性 , 且亲水 性随其分子总亲水程度的增大而增大。另外 , 其分子 含有两三条疏水链, 疏水性更强, 更易在水溶液表面吸 附和在水溶液中形成胶团。因此, 与相应的单链表面 活性剂相比, 双子表面活性剂具有更好的水溶性。 2. 4 协同效应 双子表面活性剂和传统表面活性剂尤其是非离子
与 N , N 二 甲基丙基 1, 3 二胺反应, 得到 89% 的 N ( 2 二甲胺基丙基) 全氟辛基磺酰胺。它可以在叔胺官 能团季铵化不同烷基卤化物 , 形成许多种季铵型双子 表面活性剂。在无水乙醇 - 二甲基甲酰胺- 氯仿体系 中, 以 N ( 2 二甲胺基丙基 ) 全氟辛基磺酰胺为原料、 4, 4 二氯甲基 1, 1 联苯和氯化苄为季铵化试剂 , 制备 出易溶于水的季铵型双子表面活性剂, 合成路线如图 3 所示。
Fig. 5 图 5 含酯基团赖氨酸的合 成路线 Synthetic routes of L lysine Gemini surf actants containing ester group
团通过化学键紧密连接 , 其碳氢链间更容易产生强相 互作用, 加强了碳氢链间的疏水结合力 , 而且离子头基 间的排斥倾向受制于化学键力而被大大削弱 , 因而具 有高表面活性。
双子表面活性剂合成与应用
双子表面活性剂的合成与应用化学化工学院应用化学赵佳20091129010020 b5E2RGbCAP双子表面活性剂的合成应用摘要：本文主要介绍了双子表面活性剂<Gemini）的定义及特性。
以两种双子表面活性剂为例介绍了其合成原理，以及应用范围。
p1EanqFDPw关键词：双子表面活性剂，合成，应用表面活性剂是在加入很少量时即能大大降低表面张力一大类有机化合物。
表面活性剂在许多行业配方中被用作性能添加剂，为具体应用提供多种功能，包括发泡效果，表面改性清洁，乳液等。
而双子表面活性剂<Gemini）成为了研发领域的热点。
DXDiTa9E3d 一、双子表面活性剂的定义通过化学键将两个或两个以上的同一或几乎同一的表面活性剂单体，在亲水头基或靠近亲水头基附近用联接基团将这两亲成份联接在一起，形成的一种表面活性剂称为双子表面活性剂。
RTCrpUDGiT双子表面活性剂是一类带有两个疏水链、两个亲水链和一个联接基团的化合物，类似于两个普通表面活性剂通过一个桥梁连接在一起，但值得注意的是，联接基团应在极性头基或靠近极性头基处相连接。
如下图：5PC zVD7HxA该类表面活性剂有阴离子型、非离子型、阳离子型、两性离子型及阴 - 非离子型、阳- 非离子型等。
二、发展历程双子表面活性剂的研究最早始于20世纪70年代。
1971年Bunton等人合成了一族新型两亲分子，其分子结构顺序为:长的碳氢链、离子头基、联结基团、第二个离子头基、第二个碳氢链，并且把它作为相转移催化剂使用，结果发现它比普通的阳离子表面活性剂具有更高的催化效率。
jLBHrnAILg1988年后，日本Oskaa大学的专家们合成并研究了柔性联结基的若干双烷烃链表面活性剂。
然而真正系统开展这类新型表面活性剂研究工作则是从1991年开始。
该年Emery大学的Menger教授和Lihua等人合成并研究了刚性联结基团的双烷烃链表面活性剂，并给这种类型表面活性剂起名为Gemini surfactants Gemini 在天文学上的意思为双子星座，以此形象地表达这类表面活性剂的分子结构特点。
双子表面活性剂的研究和开发解析
双子表面活性剂的研究和开发解析【摘要】双子表面活性剂是一种新型活性剂，具有特殊的结构成分，因此具有显著的表面活性。
本文主要分析了双子表面活性剂的研究和开发，对于表面活性剂的实际应用起到参考作用，促进双子表面活性剂的发展。
关键词：双子表面活性剂；结构；性质少量加入表面活性剂之后，将会极大的降低表面会张力。
在很多行业配方中利用表面活性剂作为性能添加剂，而且在实际应用过程中发挥着多种功能，例如可以发挥出发泡组用户额和表面改性清洁作用等。
而当期那研发领域的热点为双子表面活性剂。
一、概述双子表面活性剂传统表面活性剂主要包括亲油基和亲水基，而且可以发挥出疏水链的缔合作用，发挥出离子头基间电荷斥力和水化作用，可以发挥出分离作用，不能紧密排列界面和分子聚集体中，使表面张力的能力因此降低。
因此提出物理方法提高避免活性，例如可以增加电荷斥力来提供温度，使非离子表面活性剂的水化程度因此降低，也可以复配两种表面活性剂间。
但是采取的物理手段也具有一定的局限性，例如升高温度之后，聚氧乙烯的水化程度和溶解度将会被降低。
而加入电解质之后，不利于责任感强非离子表面活性剂的表面活性。
在复配政府离子表面活性剂的时候，因为电性中和的影响，表面活性离子缔合对的水溶性因此降低，从而引发沉淀情况。
近些年开始重视一种新型表面活性剂，指的是利用化学键联结两个以上的两亲成分，因此新城新的表面活性剂。
因为这种表面活性剂是利用共价键结构连接亲水基团，有利于紧密排列亲水基之间，同时可以发挥出良好的表面活性，还可以发挥出很多的特殊性能。
双子表面活性剂也被成为Gemini表面活性剂，而且这类表面活性剂已经成为业界研究的重点。
（一）双子表面活性剂的结构双子表面活性剂指的是利用连接基团在亲水头基部位通过化学键连接两个表面活性剂单体，因此形成具备优越性能的双子表面活性剂。
双子星表面活性剂分子可以在离子头基间形成共价键，而且可以抑制表面活性剂的头基分散力，使表面活性因此增加，同时可以降低表面张力，从而发挥出显著的湿润性，可以增强钙皂分散性，同时可以合法一处复配协同作用，更容易产生胶团。
联接基对双子表面活性剂12_s_12表面活性的影响_陈志
第21卷第5期2009年5月化学研究与应用Che m ica l R esearch and Appli ca tion V o.l 21,N o .5M ay ,2009收稿日期:2008-10-23;修回日期:2009-02-26基金项目:重庆工学院科研启动基金(2008ZD12);四川省青年科技基金(07ZQ026-122)。
联系人简介:陈志(1979-),男,博士,讲师,主要从事新型表面活性剂等精细石油化工新产品和功能新材料的开发研究。
Em ai:l z .c h en@cq it 文章编号:1004-1656(2009)05-0721-05联接基对双子表面活性剂12-s -12表面活性的影响陈 志1,2*,冯玉军1,周丽梅3(1.中国科学院成都有机化学研究所,四川 成都 610041;2.重庆工学院 化学与生物工程学院,重庆400050;3.四川大学 化学学院,四川 成都 610064)关键词:联接基;双子表面活性剂;表面活性;临界胶束浓度中图分类号:O647.2 文献标识码:A双子表面活性剂是通过一个联接基将两个传统表面活性剂分子在其亲水头基或接近亲水头基处联接在一起而形成的一类新型表面活性剂,属于低聚表面活性剂范畴[1-3],通常表示为m-s -m #2X,其中m 表示两个疏水尾基的碳原子数,s 表示联接基中亚甲基,X 代表反离子。
由各种亲水基、疏水基和联接基的不同组合可以获得多种不同结构的双子表面活性剂。
众所周知,传统的表面活性剂由一个亲水基团和一个疏水基团组成,但其离子头基间的电荷斥力或水化引起的分离倾向使得它们在界面或分子聚集体中难以紧密排列而使其表面活性偏低。
双子表面活性剂分子是采用化学键而不是简单的物理方法将传统的表面活性剂分子联结起来,不仅保证了双子表面活性剂活性成份间的紧密接触,而且不破坏其头基的亲水特征,使得这类表面活性剂表现出许多较为优异的性能:(1)更易吸附在气/液表面,从而更有效地降低水的表面张力;(2)更易聚集生成胶束;(3)具有很低的K rafft 点;(4)在降低水溶液表面张力的能力和效率上,双子表面活性剂和普通表面活性剂(尤其是非离子表面活性剂)间的复配能产生更大的协同效应;(5)具有良好的钙皂分散性能;(6)在很多场合是优良的润湿剂。
双子表面活性剂的合成与应用.doc
双子表面活性剂的合成与应用化学化工学院应用化学赵佳20091129010020双子表面活性剂的合成应用摘要：本文主要介绍了双子表面活性剂（Gemini）的定义及特性。
以两种双子表面活性剂为例介绍了其合成原理，以及应用范围。
关键词：双子表面活性剂，合成，应用表面活性剂是在加入很少量时即能大大降低表面张力一大类有机化合物。
表面活性剂在许多行业配方中被用作性能添加剂，为具体应用提供多种功能，包括发泡效果，表面改性清洁，乳液等。
而双子表面活性剂（Gemini）成为了研发领域的热点。
一、双子表面活性剂的定义通过化学键将两个或两个以上的同一或几乎同一的表面活性剂单体，在亲水头基或靠近亲水头基附近用联接基团将这两亲成份联接在一起，形成的一种表面活性剂称为双子表面活性剂。
双子表面活性剂是一类带有两个疏水链、两个亲水链和一个联接基团的化合物，类似于两个普通表面活性剂通过一个桥梁连接在一起，但值得注意的是，联接基团应在极性头基或靠近极性头基处相连接。
如下图：该类表面活性剂有阴离子型、非离子型、阳离子型、两性离子型及阴- 非离子型、阳- 非离子型等。
二、发展历程双子表面活性剂的研究最早始于20世纪70年代。
1971年Bunton等人合成了一族新型两亲分子，其分子结构顺序为:长的碳氢链、离子头基、联结基团、第二个离子头基、第二个碳氢链，并且把它作为相转移催化剂使用，结果发现它比普通的阳离子表面活性剂具有更高的催化效率。
1988年后，日本Oskaa大学的专家们合成并研究了柔性联结基的若干双烷烃链表面活性剂。
然而真正系统开展这类新型表面活性剂研究工作则是从1991年开始。
该年Emery大学的Menger教授和Lihua等人合成并研究了刚性联结基团的双烷烃链表面活性剂，并给这种类型表面活性剂起名为Gemini surfactants Gemini 在天文学上的意思为双子星座，以此形象地表达这类表面活性剂的分子结构特点。
我国学者赵国玺也因此将其译为“双子表面活性剂”。