新型双子季铵盐表面活性剂的合成及性能研究(硕士论文).pdf

摘要关键词:季铵盐,双子,表面活性剂,表面活性,杀菌剂本文分析了当前双子季铵盐表面活性剂的研究和应用情况,提出本文的选题思想和研究路线,其主要研究内容如下:采用伯胺与环氧氯丙烷进行反应,合成了带有双氯取代基的中间体,然后分别与长碳链烷基叔胺、吡啶等反应,合成了两个系列的六种表面活性剂;用红外、核磁等分析手段,表征了合成产物的结构。并对其热稳定性进行了分析,合成产物具有较好的热稳定性,分解温度都在陨希灰允肺@肑下交实验法优化合成条件,获得最佳合成工艺为:ü跹拐袅蟆⑤取、干燥后测得的反应转率在%以上。用脱环法测定了产物的表面张力,做出临界胶团浓度和表面张力,一的变化曲线,分别得出合成各种表面活性剂的临界胶团浓度和最低表面张力,并与平皿法对合成的六种双子季铵盐表面活性剂的杀菌性能进行了测定,并与传统的杀菌剂做比较分析,结果表明合成药剂的杀菌性能大都优于。为传统单季铵盐表面活性剂作比较分析,结果表明合成药剂均具有较好的表面活性;用顾畚新型双了季铵盐表面活性剂的台成及性能研究
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把斛】:多烷基季铵盐表面活性剂具有较单烷烃链表面活性剂高得多的表面活性,与本课题的研究背景及意义集等基本特性外,还具有抑制和杀灭微生物等生物效应,因此该类表面活性剂发展的初期主要用作杀菌剂。季铵型表面活性剂的杀菌机制主要通过吕胱油坊皆诟旱荷的细菌表面,改变细菌细胞壁的通透性来完成的;此外,其吸附到细菌体表面后,有利于疏水基与亲水基分别深入菌体细胞的类脂层与蛋白层,导致酶失去活性和蛋白质变性【“。由于上述这两种作用的联合效应,使得季铵型表面活性剂具有较强的杀菌理过程中虽然起到了较好的作用,但是随着时间的推移和技术的进步,其不足之处也显现出来:细菌容易对其产生抗药性,使用剂量大/陨,费用高,并且在使用时泡沫多,不易清除等季铵盐表面活性剂包含两个或两个以上的疏水基团和亲水基团,与有效地降低表面张力、优良的润湿性、强的洗涤去污能力、较高的生物安全性、很好的耐温稳定性等。尤其是含有多烷基、杂环类的季铵盐表面活性剂更有许多特殊的性烷烃链具有相同碳原子数的普通表面活性剂相比,表征其降低表面张力能力的值要低个数量级,而且具有较好的杀菌性能;杂环类表面活性剂因其自身的特殊结构,有些具有很好的杀菌性和生物降解性。目前双子热已席卷欧美、亚洲,各国竞相投入人力、财力进行研究开发。我国在型表面活性剂方面的研究起步较晚,近三年主要集中在对季铵盐型双子表面润湿性、生物安全性、耐温稳定性等优点。它们的合成和结构性能研究丰富了季铵盐类表面活性剂除具有表面活性剂的表面吸附、降低表面张力及在溶液中聚能力。目前,我国常用的季铵盐杀菌剂主要有十二烷基苄基氯化铵喽鸹、新洁尔灭以及它们的复合产品,这些都是单头基烷烃链季铵盐。它们在循环冷却水处单季铵型表面活性剂相比,季铵型表面活性剂具有许多优良的理化性能【:更活性剂的研究U庑┬滦偷乃蛹撅а伪砻婊钚约辆哂懈玫谋砻婊钚浴⑸本浴硕郝畚新型双了手铵盐表面活性剂的合成及性能研究
非离子型结构较多,但具体构型不多,只有两大类:一是糖的衍生物螂】,二的门类,对于解释构效关系有重要的理论探讨价值。同时研究的直接成果可以为石油工业和其它行业提供兼备表面活性、杀菌性、缓蚀性的多功能外加剂,具有很好的应国内外表面活性剂的研究进展年等首先合成了由刚性基连接的双离子头基表面活性剂【’并命名为咀有亲,形象的表述了此类表面活性剂的结构特征。∽椴赡闪性剂酢V螅嗣遣耪嬲低车目U沽苏夥矫娴难芯抗ぷ鳌从已报导的文献来看【】,疏水基团和亲水基团都可能多于两个,连接基团也可能个碳原子的亚烷基和对苯二亚甲基链;有疏水的非极性链,如脂肪族和芳香族碳氢链等,也有亲水的极性链,如聚氧乙烯醚链等。几乎占了三分之二,主要是双季铵盐型,也有少数几种其它类型【。总的来说,阳离子型表面活性剂合成条件较苛刻,尽管产品性能优良,但由于成本太高,用户还难以接受,大多数还只是实验阶段产品或仅供科研使用,离大规模工业化还有阴离子型表面活性剂种类较多,并已有工业化产品供应。从已报导的化合物结构来看,主要为磷酸酯盐、磺酸盐、硫酸酯盐类【’磷酸酯盐类化合物与天然磷脂有类似结构烊涣字哂兴5ゼ酝方峁,易形成反相胶束、囊泡等缔合结构,有望在生命科学、药物载体研究方面得到应用,它们的合成开发引起了人们的重视。磺酸盐及硫酸酯类产品水溶性好,原料来源广,因此该类产品有可能最先实现工业化生产,以满足同化行业及工业中的应用需求。是醇醚、酚醚型L堑难苌锖铣陕废呓铣ぁ⑹章实汀⒊煞指丛樱檬约涟贵,虽然是一种绿色环保型产品,但上述问题得不到解决,难以实现工业化生产