阴离子双子表面活性剂表面活性研究

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双子表面活性剂

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。
分子结构顺序为:长的碳氢链疏水链、离子头基、联接基团、第二个离子头基、第二个碳氢链 B结构中的亲水基团与联接基团靠得比较近，也属于 Gemini表面活性剂。
双子表面活性剂的应用及前景
（2）预鞣和复鞣填充剂在皮革鞣制过程中，由于双子表面活性剂特殊的结构和性质，具有能与皮胶原上的结合点快速结合的特点，可防止鞣剂与皮纤维因结合过快而出现表面过鞣的现象；另外，双子表面活性剂既能显著降低溶液的表面能又可以加速鞣剂的渗透，达到速鞣、鞣制均匀或提高结合量使成革丰满的目的。双子表面活性剂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，扩充其链结构增加分子量，同时与胶原或鞣剂进行多点结合，从而使得它还可以作为复鞣填充剂。加脂剂是制革过程中用量最大的一类皮革化工产品，磺酸盐型皮革加脂剂是最主要的品种之一。
双子表面活性剂概述-性能
1.极容易吸附在气/液表面，而且有多种形态，比传统型表面活性剂溶液有大得多的表面活性。较高的表面活性意味着完成某一具体用途时的用量较少，从而需要更少的原料，产生更少的需要处理的副产品。 2.很容易聚集成胶束，临界胶束浓度比传统表面活性剂溶液低。这意味着一些不溶的物质能在较低的表面活性剂浓度下的溶液中增溶。 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。
双子表面活性剂
11级化学工艺徐运欢
目录
1 2 3
双子表面活性剂概述双子表面活性剂的合成

阴离子型双子表面活性剂溶液高温下流变性研究

于３％时，Ａ６ — Ｇ１－１４６溶液黏度升高缓慢，当质量分数超过３％时，溶液黏度上升较快，现明显的出
突变点，Ｃ４一・Ｂ溶液也有类似的突变而－Ｃ２ｒ
相同的剪切速率和表面活性剂质量分数条件下，测得Ｃ４一・Ｂ溶液中加入不同种类的有机－Ｃ２ｒ酸盐时黏度的变化，果见图４结。由图４可以看出，入的水杨酸钠质量分数加在１～４时，Ａ１－—６溶液黏度不断上升至％％Ｇ６４１原溶液的１０倍以上，水杨酸钠质量分数超过在
阴离子型双子表面活性剂溶液内部形成的聚集体对其流变性有重要影响。当溶液质量浓度超过其临界胶束浓度（ｍ），ｃｃ时阴离子型双子表面活性剂分子会自动结合形成胶束。其胶束类型包括：状胶束、状胶束、球棒线形胶束、碟状胶束、网状胶束、虫状胶束或管状及层状胶束聚集蠕
００％一．８．２００％时，溶液黏度基本没有变化，黏且
数、无机盐、机酸盐加量对溶液黏度的影响。有
２２表面活性剂质量分数对溶液黏度的影响．
在温度８ ℃ ，切速率６ｓ下，察０剪考
Ｇ１－．６Ａ６１活性剂溶液黏度随表面活性剂质量分４
数变化的关系；在温度５另０℃ ，切速率６ｓ剪

阴离子双子表面活性剂性能研究

子表面活性剂溶液１０ｍ，取１０Ｌ０ｍＬ样品在２和５７０℃水浴中预热５ｍｎ将煤油逐滴加入至溶液浑浊，ｉ，刚好不再消失时为滴定终点，录滴加的煤油量。记
５润湿性的测定：温，１０ｍＬ双子表面活性）室取０
分析表１可知：水中，子表面活性剂产生的泡硬双
沫表现出了优异的抗硬水能力，随硬水质量浓度的增
图２双子表面活性剂的起泡性能
图２可以看出：硬水质量浓度增加，子表面活随双
性剂的起泡性能呈下降趋势，下降幅度远小于ＳＳ但Ｄ；
随碳链长度和联结基团长度增加，泡性增强。起
２２２泡沫稳定性．．
比传统表面活性剂ＳＳ１２０ｍ・低一个数量级，Ｄ（０ｇＬ）
表明其具有更高的表面活性。随碳链长度和联结基团
长度增加，子表面活性剂Ｃ双ＭＣ减小，面活性增大。表２２起泡性和泡沫稳定性．
０．７７５
０７１．６
硬水
０７９．６
０．５７０
图１双子表面活性剂和ＳＤＳ的表面张力变化规律
２１２ＣＣ．．
３０ｍｇ‘ ０Ｌ
硬水
０．２７０
０７４．２
根据图１曲线得到双子表面活性剂Ｇ１ — — ０Ｓ０２１，Ｇ１ — 一０Ｇ１ — — ２及Ｇ１ — — ２的临界胶束质Ｓ０４】．Ｓ２２１Ｓ２４１

双子表面活性剂表面活性的研究

１ — １、６— ４８一）２— ６４４— ４１４— １、（一１（＋）纯度，
８％，自制；０十二烷基三甲基溴化铵（ＴＢ）十ＤＡ、四烷基三甲基溴化铵（ＹＢ）分析纯。ＴＡ，临盘采油厂１１注入水为ＮＨＯ水型，３６站ａＣ离子组成见表１。
体与界面化学领域的研究热点。目前，国外一些研究学者 ¨－已合成出一系列阴离子、２阳离子、非离子及两性型双子表面活性剂。２００１年我国开始进行双子表面活性剂的研究，善法等 ∞ 唐合成了不同类型的双子表面活性剂，对其性能并及应用做了大量研究。在石油开采应用中，子双表面活性剂在提高驱油效率方面已有报道］在，
精
６
细
石
油
化
工
进
展
第１２卷第１２期
ＡＤＶＡＮＣＳＩＩＥＰＴＣＨＥＣＳＥＮＦＮＥＲ０ＭＩＡＬ
十四烷基链的表面活性剂具有同样的特点．。表２双子表面活性剂与对应的传统表面活性剂在不同含量下的表面张力比较
ＤＡＴＢ含量为１ ×１时，面张力为２．６００表６３ｍＮｍ。这表明双子表面活性剂在较低含量下可／
达传统表面活性剂ＤＡＴＢ高含量下的表面效果，
收稿日：１ — ８０。期２１０ — １０作者简介：马素俊，硕士，主要从事油层保护技术研究工作。

双子(Gemini)表面活性剂合成及性能评价

２００９年９月
文章编号：０５８０（０９０ — １ — ３１０ — ９７２０）５１００
断块油气田ＦＵ — ＬＣＩＧＳＦＥＤＡＩＢ０ＫＯＬ＆ＡＩＬ
第１６卷第５期
（ｍｉｉ面活性剂合成及性能评价Ｇｅｎ）表
ＬｂｒｔｒｆＯｉａｏａｏｙｏｌ＆ＧａｅｅｖｉｏｏｙａｄＥｘｌｉｔｎＣｈｎｄｎｖｒｉｆＴｃｎｌｇ，Ｃｅｇｕ６０５，ｉａｓＲｓｒｏｒＧｅｌｇｎｐｏｔｉ，ｅｇｕＵｉｅｓｔｏｅｈｏｏａｏｙｙｈｎｄ１０９Ｃｈｎ）
摘要研究合成了一种阴离子型双醚双苯磺酸盐Ｇｍｉ表面活性荆，ｅｎｉ该表面活性剂可在无碱，量浓度为３ｇＬ质５・ｍ
条件下．油水界面张力降至１ｘ０Ｎ． —的超低水平；将．１。ｍｍｔ２可有效改变岩石表面润湿性，将亲油表面改变为弱亲油表可面．可将亲水表面改变为弱亲水表面：用该Ｇｍｎ表面活性剂配制的三元复合驱（Ｓ）油体系相比常规驱油体系，利ｅｉｉＡＰ驱表
现出更高的驱替效率。关键词Ｇｍｎ表面活性剂；面张力；湿性；高采收率ｅｉｉ界润提
中图分类号：Ｅ３７４Ｔ５．６文献标识码：Ａ

阴离子型Gemini表面活性剂的合成与表面活性

工
进
展
第８第７期卷
ＡＤＶＡＮＣＥＳＮＦＮＥＰＥＴＲＯＣＨＥＭＩＩＩＣＡＩＳ
１３２癸酰氯的合成．．
峰，５．３ｃ为Ｓｌ２２ｍ０ —Ｏ的对称伸缩振动峰，７９９ｍ为Ｃ２的面内弯曲振动峰，４．２ｃＨ６６０ｍ为ｓＯ１．６ｃ — 的反对称伸缩振动峰。
关键词双子表面活性剂合成表面活性协同效应传统表面活性剂分子中只有1个亲水基和1个亲油基由于这种表面活性剂疏水链之间的缔合作用与离子头基间电荷斥力和水化作用引起的分离作用存在平衡使得它们在界面或分子聚集体中不能更紧密排列因而降低表面张力的能力有限1jgemini表面活性剂由2个传统的表面活性剂分子通过特殊的连接基团以化学键方式连接而成分子中含有2个亲水基团及2个亲油链
１２试剂．
加２一氯乙基磺酸钠（．０ｍ１溶液，时用氢氧０２ｏ）同
化钠溶液调节ｐＨ约为１０左右，在适宜的温度下反应１，２ｈ然后对反应液进行处理，加入无水乙醇有固体析出，抽滤，干，到白色固体为中间体。烘得
１３合成．
１３１乙二胺 Ⅳ。一二乙基磺酸钠的合成．． Ⅳ
在装有搅拌器、温度计及回流冷凝管的三口烧瓶中加入乙二胺（．６ｍ１和少量水，慢滴００ｏ）慢
维普资讯
精
细
石
油化
ｆ一＋ｌｃＳ２ＨＨ３Ｃ２２ＮＣＯ
—
ＮａＨｏ
ｌ

阴离子双子表面活性剂的油水界面张力

ｅａｕｔｎｏｅｎｕｆｃｎ［］ａｌＢｏｋＯｌ＆ＧｓＦｅｄ，ｖａｉｆＧｍｉｉｓｒｔｔＪ．Ｆｕｔｌｃｉｌｏａａ — ａｉｌ
２０１（）１０１２０９，６５：１ — １．
［］伍锐东，泉，丽，．古深层稠油乳化降黏实验研究［］断块７岳王等轮Ｊ．
图２表面活性剂与油相间的油水界面张力
根据曲线的拐点确定临界胶束质量浓度（ＭＣ和Ｃ）与之对应的油水界面张力（，）计算结果见表ｌ。
表１表面活性剂与不同油相间的界面活性
图１质量浓度为０／是．ｇＬ的８４８溶液与不同５ —＿油相间界面张力实验结果。从图１可以看出，—．８４８与
第１９卷第１期
胡小冬。．等阴离子双子表面活性剂的油水界面张力
１实验
１１实验材料及仪器．
２１．．油水界面活性２
用模拟地层水配制不同质量浓度的表面活性剂溶
液，在４５℃下测定其油水界面张力，煤油在１－—２２４１
ＢｏｋＯｌＧｓｉｌ，００，８１：０６．ｌｃｉ＆ａＦｅｄ２１１（）６ — ２
由图３可知．随着矿化度的增加，面活性剂溶液表
与稀油间的油水界面张力迅速降低。当矿化度达到

双子表面活性剂的结构特点与表面活性

ｏｍｉｉｓｒａｔｎｓｗａｅｔｙｅｈａｃｄｆｏｔｅｅａｕｆｃａｔ．ＴｈｒｓｎｔｈｗｅｈｔｔｅｐａａｌｌｆＧｅｎｕｆｃａｔｓｇａｌｎｎｅｒｍｈｅｇｎｒｌｓｒａｔｎｓｒｅｐｅｅｔｄａｅｓｏｄｔａｈｒｌｉｅｎｇｓｒｃｕｅｏｍｉｉａ【ｈｒａｉｔｈｎｔｅｃｓａｅｓｒｔｒｎｄｃｅｓｎｈｕｆｃｅｓｏｆｓｌｔｏｔｕｔｒｆＧｅｎｓｈｄａｈｉｅｂｌｙｔａｈａｃｄｔｕｃｕｅｉｅｒａｉｇｔｅｓｒａｅｔｎｉｎｏｏｕｉｎ．ｇｉＫｅｙｗｏｒｓ：Ｇｍｉｉｓｒａｔｎｓｄｅｎｕｆｃａｔ；Ｇｅｎ；ｃｓａｅｓｒｃｕｅ；ｐｒｌｅｉｇｓｒｃｕｅ；ｓｒａｅａｔｉｍｉｉａｃｄｔｔｒｕａａｌｌｎｔｔｒｕｕｃｃｉｔｆｖｙ
面活性。
Ｒ．ＲＲ
ｗｈｎｔｅｇｅａｅｎｈｓｗａｒａｔｒｕｈｉｏｃｐｏｐｅｔｈｅｅａｕｆｃａｔ．ＴｅｓｆｃｃｉｉＲ●●● ｅｈｙａｇｇｔｄａｄｔｕｓａｂｅｋｈｏｇｎｃｎｅｔｃｍａｄｗｉｔｅｇｎｒｓｒａｔｎｓｒｒｈｌｈｕｒａｅａｔｔｖｙ
ＷＵＪｎｕ
（ｅａｍｎｏｈｍｃｌｎｎｅｎ，ｈｎｚｏｓｔｔｏｎｎｅｎｅｈｏｇ，ｉｇｕＣａｇｈｕ２３６，ｈａＤｐｒｅｔｆｅｉｇｉｒｇＣａｇｈｕＩｔｕｆｇｉｒｇＴｃｎｌｙＪｎｓｈｎｚｏ１１４Ｃｉ）ｔＣａＥｅｉｎｉｅＥｅｉｏａｎ

阴离子型双子表面活性剂的合成研究进展I

Ｎ — ＣＨ，Ｃ００ＮａＨ ‘
Ｕ
相，而亲水端指向极性大的一相如水相。双子表面活性剂是将普通表面活性剂分子在靠近亲水端以共价
键相连接，形成具有双或多亲油链和双或多亲水端的结构，因此更有利于在两相界面的紧密、整齐排
亲油链亲水端
厂］
ＬＪ
普通表面活性剂
Ｊｖ门／、九Ｊｖｕ、ｎｎｎｎｎｎ１ —
张力（ｃ №）为２８．１ｍＮ／ｍ，临界胶束浓度（ＣＭＣ）为
１．６ｍｍｏｌ／Ｌ．显示该产品具有优良的起泡稳泡性能，乳化性能及湿润渗透性能。
蒋耀台何鑫锋郑土才赵颖俊
（衢州学院化学与材料工程学院，３２４０００）
摘要总结了这些表面活性剂的结构类型、合成方法，以及表面张力、临界胶束浓度等性
能认为原料价廉易得、合成简便高效、表面性能优越是这类表面活性剂的重点研究目标。关键词双子表面活性剂；阴离子型；羧酸型；硫酸酯型；合成；表面活性
通讯联系人。Ｅ－ｍａｉｌ：ｔｃｚｈｅｎｇ２００４＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ收稿日期：２０１３－０７ — ０５
基苯磺酸钠。姜小明等分别以辛酰氯、癸酰氯和十二酰氯等

双子表面活性剂的研究现状和在洗消领域的发展前景

科技信息
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，ＪＵ３
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（ｅｉｒｃｎ或ｄｅｃｕａａｔ又弥孪连Ｇｍｎｓｆｔｔｉｒｒｃｎ，ｉｕａａｍｉｓｆｔ）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９４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

新型阴离子双子表面活性剂油水界面性质研究

１２仪器．
Ｔ一０Ｃ全量程旋转滴界面张力仪、电子天平（．０ｇ。Ｘ５０Ｏ０１）
１３试验方法．
１３１模拟地层配制．．
用电子天平准确称取各种无机盐于烧杯中溶解，并转至１０ｍｌ００容量瓶中定容。模拟地层水（ａ１ＣＣ
唐善法（长江大学石油工程学院，湖北荆州４０３３２４）
［要］在模拟地层水条件下，通过 “ 转液滴法 ” 测定了不同分子结构的阴离子双子表面活性剂与轮古摘旋
混合油（油＋稀油）间的界面张力，并系统考察了各种因素对阴离子双子表面活性剂ＡＮ８４８与混合稠 —— 油间界面张力的影响。结果表明，碳链长度相同时，连接基碳数增加，界面张力降低；连接基碳数相同时，界面张力随碳链长度增加也降低，但ＡＮ —— ８４８降低油水界面张力效率更高。Ａ —— Ｎ８４８浓度升高，油水界面在浓度为１时存在最低值；增加水相矿化度，界面张力下降，可知Ａ８４８抗高矿化度能力优越；钙盐的加Ｎ —— 入对界面活性影响不大；温度升高更利于ＡＮ —— 界面活性的发挥；体系的界面活性在ｐ８４８Ｈ＝７时最好。
ｄｉ０３６／ｉｓ．６３１０（ｏ：１．９９ｊｓｎ１７ —４９Ｎ）．０２０．１．２１．９０８

双子表面活性剂的研究进展

一
以上亲水基团（子头基或极性基团）两个以上疏水基团离和（氢链、硅链或碳氟链）并在亲水基团处或靠近亲水基团碳碳，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，至在疏水基团末端，变为另一种表面活甚则性剂：头表面活性剂。双子表面活性剂结构示意图如图１双所
双子表面活性剂的问世要追溯到２０世纪７Ｏ年代。１７９１年，ｕｔｎ等首次合成了一簇阳离子双子表面活性剂，基一Ｂｎｏ烷双二甲基烷基溴化铵［。Ｃ３：ｒ（Ｈ）ＣＨ２＋Ｎ（Ｈ）Ｂ一］Ｃ，记为（ｍ—ｘ—ｍ，Ｂ～，２ｒ）测定其表面活性并将其应用于有机反应动力学 ” 。１７Ｊ９４年，ｅｎｇＤｉｅａ等合成了一簇新型两亲分子，它的结构顺序依次为长链烷基、性头基、接基团（ｐｃｒ、极联ｓａｅ）第二个极性头基、二个长链烷基。１８第９８年，日本Ｏａａ大学的ｓｋＯｋｈｒ合成并研究了柔性基团双烷基表面活性剂。ｓａａａ等１９９０年，ｈＺｕ等人合成了阴离子双子表面活性剂。然而福州大学化学系赵剑曦教授认为，真正对这类新型表面活性剂开始进行系统研究是以１９９１年Ｍｅｇｒ成了以刚性基团联接离子ｎｅ合头基的双烷烃链表面活性剂为标志的。他将这类表面活性剂命名为 ‘ ｅｉｉ表面活性剂，双子表面活性剂，叫二聚Ｇｍｎ’ 即也表面活性剂（ｉｅｃ。这一叫法已被大家广泛接受。目前世ｄｍｆ）ｉ界上对双子表面活性剂开展研究的有法国Ｃａｌａｒｎ研究ｈｒｓＳｄｏｅ所的Ｚｎａａ组，国纽约市立大学Ｂｏｋｙ美ｒｏｌｎ学院的Ｒｓｎ组。美ｏｅ国Ｅｒ大学的Ｍｅｇｒ和日本Ｏａａ大学的Ｎｋｔｊ组。ｍｏｙｎｅ组ｓｋａａａｉｕ在国内，早对双子表面活性剂进行介绍的是发表于１９最９３年《新产品世界》上刘世伟翻译的一篇日本关于双子表面活性剂的综述。然而较为系统地对双子表面活性剂进行论述的是

油田用阴离子双子表面活性剂的合成与应用研究进展

酸钠是一种已实现工业化的产品，Ｄｗ化学公司由ｏ
生产供应，品具有稳定性好、产易溶解、氧化、抗抗热
分解的特点，特别适合油田及特殊需求的行业使用。
近年来国内磺酸盐双子表面活性剂的合成种类越来
同长链烷基Ｒ＝ＣＨＣ。、Ｈ＝。、ＨＣ的苯酚，通＝再
过Ｗｉｉｍｓｎ醚化反应、化反应、ｌａｏｌ磺中和反应，生成
联接基Ｙ一一ＣＣＯ）一Ｏ（ＨＨ的磺酸盐双子表面活
性剂Ｂ。
赵田红等乙二胺、一乙基磺酸钠、桂 ”以２溴月酸为原料经过酰胺化、代反应，成了Ｎ，一取合Ｎ，乙撑双［Ｎ一（乙磺酸钠）二酰胺］十。张素贞等ｍ用采乙二胺、乙烯磺酸钠和癸酸等为主要原料，过加经
第４卷０
第５ Байду номын сангаас期
油田用阴离子双子表面活性剂的合成与应用研究进展
化反应、酯化反应、中和反应等得到（３。图）
４５９
１２磺酸盐双子表面活性剂．磺酸盐阴离子双子表面活性剂具有浊点高，在
砂岩表面上吸附少，面活性高，温性能好等优界耐点，因此在三次采油研究中应用最广。烷基苯醚磺
链羧酸联结起来，到了一系列新型羧酸盐双子表得

阴离子双子表面活性剂驱油体系研究

实验岩心购自江汉油田研究院人造岩心（ｍ７ｃ ×２５ｃ，透率４．Ｏ。ｍ６９１。．ｍ）渗４２ｌ肚～８× ０ｘ
红［等研究表明磺酸盐双子表面活性剂与聚合９物的复合体系具有很好的驱油效果。鉴于磺酸盐和
石油与天然气化工
ｌ长１ｌ期
ＧＭＭＩＥＧＡＬＥＧＩＥＦＩＧＯＦＯｌ＆ＧＡＮＮＥＩＬＮＳ
阴离子双子表面活性剂驱油体系研究
胡小冬熊玉娟欧阳向南邹玮
（江大学石油工程学院油气钻采工程湖北省重点实验室）长
面活性，临界胶柬浓度为５８６ｍｇＬ。ＧＡ１ —４１其３．／２ — ２溶液与稀油间的油水界面张力随着无机盐含量的增加而降低并趋于稳定，Ｎａ含量为２０ｇＬ，当Ｃ１５／能使界面张力降至２２０。． ×１－ｍＮ／ｍ。在高矿化度模拟地层水条件下，ＧＡ１ —４２及其与非离子表面活性剂复合体系Ｓ２ —１Ｐ的油水动态
＊基金项目：国石油天然气集团公司石油科技中青年创新基金项目（０Ｏ中２１Ｄ一５００１）０６２１。
酯盐双子表面活性剂的表界面活性和驱油特性进行
了研究。品．
驱油条件，人们试图寻找一些方法来解决。方法之
一
是合成非离子一阴离子复合表面活性剂］但使，

β-环糊精与阴离子型双子表面活性剂的组装研究的开题报告

β-环糊精与阴离子型双子表面活性剂的组装研究的
开题报告
一、研究背景
β-环糊精和阴离子型双子表面活性剂在化学、生物等领域中已经被广泛研究和应用。

β-环糊精是一种环状分子，可以形成包合物，而阴离子型双子表面活性剂具有优异的表面活性，对水体有良好的溶解能力。

对于β-环糊精和阴离子型双子表面活性剂的组装性质的研究，不仅可以为大分子药物的包合提供一种新思路，还可以为纳米材料的制备提供新方法。

二、研究目的
本研究旨在探究β-环糊精和阴离子型双子表面活性剂的组装性质，分析形成的复合物的结构和物化性质，探索其在大分子药物的包合及纳米材料的制备方面的应用。

三、研究内容
1. 合成及表征β-环糊精和阴离子型双子表面活性剂。

2. 研究β-环糊精和阴离子型双子表面活性剂在水相中的组装行为，采用紫外-可见光谱、荧光光谱、表面张力、动态光散射等技术进行表征和分析。

3. 研究形成的复合物的结构和物化性质，并探究其在大分子药物的包合及纳米材料的制备方面的应用。

四、研究意义
1. 本研究可以为大分子药物的包合提供一种新思路，有望应用于新药研发。

2. 本研究可以为纳米材料的制备提供新方法，有望应用于材料科学领域。

3. 本研究可以为β-环糊精和阴离子型双子表面活性剂研究的深入推进提供新的参考。

磺酸型双子表面活性剂大规模制备与性能研究

关键词：双子表面活性剂；表面张力；工业化生产；阴离子
Ｌａｇ — ｃｌｙｔｅｉｆＡｎｏｉｍｉｕａｔｎｎｔｏｅｔｅｒｅ—ｓａｅＳｎｈｓｓｏｉｎｃＧｅｎＳｆｃａｔａｄｉＰｒｐｒｉｓｉｓ

双子表面活性剂，又称双生表面活性剂、偶联表面活性剂或
应原料、选择简便的反应路线是推动双子表面活性剂产业化、规
模化的关键。
孪连表面活性剂，是指通过一个连接基将两个传统表面活性剂
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。由于连接基对两个亲水头基的紧密连接，两个疏水碳链问的范德华作用力加强，大大削弱了两个亲水头基
原料需要同时滴加，给实际的操作控制带来了不稳定因素。也因此，已报道的方法不适合于大规模工业化。本文所述研究，改进阴离子磺酸型双子表面活性剂ＤＭ一１Ｔ２的合成过程，过实通验室合成、小试放大、中试生产的逐步探索，找到了一种更加方便、有效的制备方法，实现了大规模工业化生产阴离子磺酸型双
ＳＵｎ。Ｘｉ
，
ＷＮＧＪ — ｕＡｉｙ ’ ＣＩｉ，Ａｕ～ｎｎＪＡＧＨｎＬｕｘｕ，ＥＧＹｊｎＪｅｇ，ＩＮｏｇ，Ｉｎ— ｉＦＮｕ— ｕＪ
（ｈｎｄｎｔｕｅｏｒａｉＣｅｓ，ｈｎｓｃｄｍｆｃｅｃｓＳｃｕｎＣｅｇｕ６０４；１ＣｅｇｕＩｓｔｆｇｎｃｈｍｉｒＣｉｅｅＡａｅｙｏＳｉｅ，ｉｈａｈｎｄ１０１ｉｔＯｔｙｎ

高活性阴离子-非离子双子表面活性剂合成及性能

研究。
细ＡＶＤＡ
Ａ
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ＮＣＳＩＮＥＴＲＯＥＮＥＰＣＨＥＭＩＡＬＣＳ
兀
化
工
进
展
一２卷第 … 第１一９期 …
２１年９月０１
沈之芹等．高活性阴离子一非离子双子表面活性剂合成及性能
２５
高活性阴离子一非离子双子表面活性剂合成及性能
沈之芹，李应成，沙鸥，翟晓东
（上海石油化工研究院油田化学品部中国石化三采用表面活性剂重点实验室，上海２１０）０２８
１
（Ｈ２Ｈ０）Ｃ２ＨＣ２ＣＣ２ｎＨ（Ｈ￣
：Ｒ。
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＋
Ｃ＝。：。№ ｃｃＨＨｆＣｃ № Ｈ：臣Ｈ：Ｈｃ五ｃｃｃ。
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ｌＩ甲ＨFra bibliotek８％以上。考察了阴离子一离子双子表面活性剂的临界胶束浓度、水界面性能、温耐盐性０非油耐
能、吸附性能。结果表明，其临界胶束浓度比传统表面活性剂低２～３个数量级，耐盐能力可达２０５００ｍ／，钙镁离子可达６５０ｍ／，０ｏ０ｇＬ抗５ｇＬ９Ｃ高温老化９０ｄ后，油水界面张力仍可保持１一Ｏ一１ｍＮｍ的超低值，４ｈ的静态吸附量＜２０ｍｇ０／２．ｇ／。
亲水头基或接近亲水头基处连接在一起而形成的类新型表面活性剂¨ ，】具有如下一些性能［４：２］－

Gemini表面活性剂性质及其应用介绍

Gemini表面活性剂性质及其应用介绍1、Gemini表面活性剂的现状1971年Bunton等率先合成了一族阳离子型低聚表面活性剂，不过在当时未引起重视。

Menger于1991年合成了刚性基连接的双离子头基双碳氢链表面活性剂，并命名为Geminis(天文学用语，意为双子星座)，形象地表述了此类表面活性剂的结构特征。

Rosen小组采纳了“Gemini”的命名，并系统合成和研究了氧乙烯及氧丙烯柔性基团连接的Gemini表面活性剂，而后人们才真正系统地开展了这方面的研究工作。

近年来，人们在探索新型表面活性剂的合成和应用方面作出巨大的努力。

新型表面活性剂低聚表面活性剂（尤以Gemini为代表）的出现，引起了众多学者的兴趣和关注。

这些新型表面活性剂打破了传统表面活性剂单疏水基单亲水基的结构，使其具有比传统表面活性剂更为优良的性能。

下面主要结合低聚表面活性剂中研究最多、合成技术最为成熟的Gemini表面活性剂的一些结构特性和溶液性能与特性进行阐述，进而全面了解低聚表面活性剂的结构性能特点。

2、Gemini表面活性剂的分子结构Gemini表面活性剂是两个和多个单链单头基传统表面活性剂通过连接基团在其亲水基或靠近亲水基连接而成的一种新型表面活性剂(图1.1)。

Gemini表面活性剂的分子结构顺序为：长的疏水链，亲水头基，联接基团，第二个亲水基团，第二个疏水链。

Gemini表面活性剂具有两个两亲成分，因此也被称为二聚表面活性剂(Dimeric surfactant)。

而同时具有3个或4个两亲成分的三聚体(trimeric)、四聚体(tetrameric)表面活性剂亦具有和Gemini表面活性剂类似的性质。

Gemini表面活性剂的亲水基团可以是阳离子、阴离子、非离子和两性离子，最近还出现了阴阳离子或离子对等。

该表面活性剂的疏水基团一般为碳氢链，还出现了以碳氟链为疏水基团的新型结构，大大丰富了Gemini表面活性剂的种类。

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阴离子双子表面活性剂盐水溶液的配制：
恒定阴离子双子表面活性剂的质量浓度
３２
ＡＶＤ
细
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油
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展
ＡＡＣＥＳＩＦＩＥＴＲＯＣＨＥＭＩＡＬＮＮＮＥＰＣＳ
第１一。２期。２卷第 …
表ｌ阴离子双子／活性剂的ｃｃ — ２４Ｏ㈨㈨单链表面ｍ
１１实验试剂．
阴离子双子表面活性剂：Ａ４—６Ｇ８— Ｇ６— ，Ａ
４ —８，ＧＡ１０—４ —１ＧＡ１ —４ — １ＧＡ８ —２ —８，０，２２，
２结果与讨论２１阴离子双子表面活性剂的ｃｌ．，ｃ，
Ｇ０— Ａ１２—１，Ａ１２—１，江大学石油工程０Ｇ２— ２长学院提供；ａ１ＣＣ２ＭｇＩ，二烷基磺酸钠ＮＣ，ａ１，Ｃ十
（Ｄ）均为分析纯。ＳＳ，１２溶液的配制．
ｃ，是表面活性剂表面活性度量参数之一。ｔｎｃ
笔者通过表面张力测试及作图处理得到了系列阴离子双子表面活性剂及ＳＳ的Ｃ＇，果如表ＩＤ／结／＇ｔＣ
界胶柬浓度，从表面张力和临界胶束浓度两方面讨论了分子结构、盐等因素对双子表面活性剂表
面活性的影响。实验结果表明，当增加疏水碳链长度和联结基团长度、入盐（ａ１ＣＣ适加ＮＣ，ａＩ，Ｍｇｌ）ｃ等都能有效降低双子表面活性剂的表面张力和临界胶柬浓度，增大其表面活性。所得结论对高活性阴离子双子表面活性剂的研制及应用具有指导意义。
选用系列阴离子双子表面活性剂，过滴体积通
法研究了其分子结构与无机盐对溶液表面活性
的影响。
１实验部分
通过溶液滴体积对ｔＣ（ｎＣ为溶液浓度）作
图确定阴离子双子表面活性剂溶液的ｃ。溶液浓度趋近ｃ１时的对ｌＣ直线与大于Ｃｔ／／ｃ．ｎ／ＣＴ时对ｌＣ直线的交点，ｎ即为表面活性剂溶液的
（０ｇＬ，适量含盐（ａＩＣＣ２Ｍｃ２１０ｍ／）取０ＮＣ，ａＩ，ｇｌ）
的质量浓度为２０００ｍｇＬ００／的母液与之混合并定
容，得含不同盐类及含量的阴离子双子表面活性
剂盐水溶液。１３溶液表面张力及临界胶束浓度．采用滴体积法Ｈ。测定阴离子双子表面活性剂溶液的表面张力，验温度均为３实３℃ ，面张表力计算公式为：
一４４
一一
明就提高阴离子双子表面活性剂的表面活性而
＝ＶｇＦ／ｐｒ
接基团的长度均影响表面活性剂在水一界面的气
扩散以及胶束的聚集和排列方式，Ｊ从而影响双子表面活性剂的表面活性；的加人在降低临界盐胶束浓度（）僦和促进胶团化过程的同时也改变了胶团的微观结构，而且研究无机盐对表面活性
２１０２月１年
刘
霜等．离子双子表面活性剂表活性剂表面活性研究
刘霜，唐善法，胡小冬，杨雪，熊玉娟
（长江大学石油工程学院湖北省重点实验室，荆州４４２）３０３［摘要】采用滴体积法测定系列阴离子双子表面活性剂溶液的表面张力，并作图得到其临
［关键词］双子表面活性剂表面活性
碳链长度联结基团无机盐
双子表面活性剂由于具有优良的表面活性以及较好的应用前景而备受关注 ¨ 。虽然国内外已大量报道合成了各种类型的阴离子双子表面活性剂，而在分子结构和矿化度等因素对表面活然性的影响方面的研究却并不充分。疏水碳链和联
母液，然后取适量母液用蒸馏水稀释至实验所需
浓度。
活性剂具有比传统阴离子表面活性剂更高的表面
活性。
收稿日期：００～１２１ｌ一１。９作者简介：霜，读硕士研究生，要从事油田化学和提高刘在主油田采收率研究。基金项目：中国石油科技创新基金（００５００１）２１Ｄ０６２１。
剂表面活性的影响，助于了解加入无机盐后有表面活性剂扩散和吸附动力学的变化【。笔者３］
式中，为液滴体积，ＬＰ为液体密度，ｍ；
ｋ／ｒ移液管管口外半径，ｍ；为校正因ｇｍ；为ｃＦ子；ｇ为重力加速度，．１Ｎｋ。９８／ｇ
所示。系列阴离子双子表面活性剂的ｃ．比ｍｃ均
ＳＳ的Ｃ／一个数量级，见阴离子双子表面Ｄ／／￣小可
阴离子双子表面活性剂水溶液的配制：称取０５ｇ．阴离子双子表面活性剂加人蒸馏水中完全溶解并定容，制浓度为５００ｍｇＬ配０／的