糖基Gemini表面活性剂的构建与调控

Environment-friendly efficient surfactants are widely used in science research and each fields of industrial and agricultural production. It is a guiding direction of surfactant development to find novel efficent green products. According to the thought of molecular design of surfactant, a series of novel glucosamide Gemini surfactants are synthesized. Their properties are studied systematically, such as surface tension, critical micelle concentration, micelle, vesicle. Through studing on the relationships between molecular structure and properties of the glucosamide Gemini surfactants, the nature of spacer with hydrophilic and hydrophobic, the distance between spacer and hydrophilic group on the properties of glucosamide Gemini surfactants are discovered. That lay a foundation for preparing better Gemini surfactants and has some important guiding significance in theory to apply Gemini surfactants. The project help study the synthesis methods of novel glucosamide Gemini surfactants and enrich the theory of Gemini surfactants. The idea of preparing novel Gemini surfactants are provided. The project is also expected to lead to independent intellectual property.

环境相容性好的高效表面活性剂在科学研究及工农业生产各领域具有非常广泛的应用，而寻求高效、绿色的表面活性剂新品种一直是表面活性剂发展的主导方向。本项目按照表面活性剂分子设计思路，合成一系列新型糖基Gemini表面活性剂，系统地研究所合成的糖基Gemini表面活性剂的性能，包括表面张力、临界胶束浓度、胶束、囊泡等。通过研究Gemini表面活性剂结构与性能之间的关系，从中找出联接基的性质（亲水、疏水）、联接基距离亲水基的位置等因素对糖基Gemini表面活性剂性能的影响规律，为制备性能优良的Gemini表面活性剂奠定基础，同时对Gemini表面活性剂的应用具有理论指导意义。本项目有助于研究新型糖基Gemini表面活性剂的合成方法，丰富Gemini表面活性剂的理论，为新型Gemini表面活性剂研究提供新的思路和理论支持，研究成果有望获得自主知识产权。

环境相容性好的高效表面活性剂在科学研究及工农业生产各领域具有非常广泛的应用，而寻求高效、绿色的表面活性剂新品种一直是表面活性剂发展的主导方向。.本项目按照表面活性剂分子设计思路，合成一系列以三硅氧烷为疏水基、葡糖酰胺为亲水基的新型糖基Gemini表面活性剂，通过红外光谱、气质联机、液质联机、核磁共振等现代仪器分析方法对这些合成的糖基Gemini表面活性剂进行了结构表征，系统地研究所合成的糖基Gemini有机硅表面活性剂的性能，包括表面张力、临界胶束浓度、胶束等。.结果表明，这些葡糖酰胺基Gemini三硅氧烷表面活性剂可以显著地降低水的表面张力值至约21～23 mN/m，表明它们可以强烈地吸附于气/液界面，是一类高效的表面活性剂。这些葡糖酰胺基Gemini三硅氧烷表面活性剂的最低表面张力值比烷基葡糖酰胺Gemini表面活性剂低很多（10～20 mN/m），但与其它低分子量的有机硅表面活性剂基本一致，并没有比相应的单体低。与相应的单体比较，Gemini表面活性剂显示了很小的CAC值，表明这些双链化合物比单链化合物容易聚集，在浓度约为10-5 mol/L时即发生聚集，其CAC值比相应的单体约低2个数量级。在所研究的范围内，当改变连接基团的性质和距离亲水基的位置时，其Gemini表面活性剂的各方面界面性能基本相似，说明在以上连接基团变化时对生成的Gemini表面活性剂的影响非常小。.通过研究Gemini表面活性剂结构与性能之间的关系，从中找出联接基的性质（亲水、疏水）、联接基距离亲水基的位置等因素对糖基Gemini表面活性剂性能的影响规律，为制备性能优良的Gemini表面活性剂奠定基础，同时对Gemini表面活性剂的应用具有理论指导意义。本项目有助于研究新型糖基Gemini表面活性剂的合成方法，丰富Gemini表面活性剂的理论，为新型Gemini表面活性剂研究提供新的思路和理论支持。