无患子皂苷的复配及其在构筑Ni(OH)2/NiOOH复合材料中的应用

以无患子为原料,提取得到天然表面活性剂无患子皂苷,研究其与阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化胺（CTAB）的复配性能,并将无患子皂苷和复配表面活性剂用于溶剂热法制备氢氧化镍复合材料。考察了反应溶剂、温度和表面活性剂对材料形貌的影响。研究表明：复配体系具有优异协同增效作用,当无患子皂苷与CTAB以质量比50：50复配时,表面活性剂溶液的临界胶束浓度（CMC）及临界胶束浓度下对应表面张力（γ_CMC）分别由无患子皂苷的1 g/L和41.97 mN/m大幅度降低到0.18 g/L和24.63 mN/m。对氢氧化镍复合材料的形貌分析及XRD分析结果显示：在乙醇体系中,以无患子皂苷为表面活性剂,180℃时制得形貌均匀的具有孔隙花球状微球结构复合材料,其纳米片多且厚;以无患子皂苷/CTAB复配体系为表面活性剂,在乙醇体系中,140℃制得形貌均匀的珊瑚球形复合微纳米材料;两种不同形状的氢氧化镍复合材料均为Ni（OH）₂/NiOOH型复合材料。     

以16-12-16胶束模板合成碳酸钙-环糊精复合材料

用动态光散射实验考察了不同浓度的双子型表面活性剂16-12-16系统,以及16-12-16/正十二醇系统的胶束粒径,并以这两种系统为模板,利用碳酸化法合成了碳酸钙-环糊精复合材料.材料无机相为方解石型碳酸钙,有机相为环糊精.与无模板时合成的材料相比,模板的加入使纳米材料尺寸变小、边缘平滑.无醇的胶束模板的合成产物中,发现层状结构的纳米颗粒,加醇后层状结构消失.研究了模板尺寸、电性与复合材料形貌的关系,讨论了层状结构生成的机制.     

以CTAB微乳为模板制备碳酸钙-环糊精复合材料

采用复分解反应法在阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵微乳模板中合成了碳酸钙-环糊精纳米复合材料(无机相为以方解石为主的方解石、球霰石、文石混合晶型的碳酸钙,有机相为环糊精)。结果表明,生成球霰石、文石的最佳工艺条件为:反应温度80℃,反应时间12 h,氯化钙浓度3.50 g/dm,环糊精浓度0.135 g/dm。复合材料粒子形状为菱形片状,有些系统中可以观察到类似贝壳珍珠层的"砖-泥"式层状结构,这种结构是环糊精与方解石(110)晶面作用的结果。     

以CTAB微乳为模板制备碳酸钙-环糊精复合材料

采用复分解反应法在阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵微乳模板中合成了碳酸钙-环糊精纳米复合材料(无机相为以方解石为主的方解石、球霰石、文石混合晶型的碳酸钙,有机相为环糊精)。结果表明,生成球霰石、文石的最佳工艺条件为:反应温度80℃,反应时间12 h,氯化钙浓度3.50 g/dm,环糊精浓度0.135 g/dm。复合材料粒子形状为菱形片状,有些系统中可以观察到类似贝壳珍珠层的"砖-泥"式层状结构,这种结构是环糊精与方解石(110)晶面作用的结果。     

磺酸盐型双子表面活性剂的合成及性能研究

以十二胺、1,6-二溴己烷和1,3-丙磺酸内酯等为原料,分别采用极性头基加入法和联结基加入法,合成了一种磺酸盐型双子表面活性剂1,6-双(N-十二烷基-N-丙基磺酸钠)-己烷（简称12-6-12(SO3)2 ）,对其中间体和产物结构进行表征,并对其表面活性进行测定。1H NMR和ESI-MS的结构分析证实了它们的结构。性能测试表明：该表面活性剂水溶液在30oC条件下,临界胶束浓度（CMC）为0.015 mmol/L ,表面张力为33.50mN/m,表面过剩吸附量（Γmax）为2.78× 10－6 mol∙m-2,分子最小截面积（Amin）为0.58 nm2。该磺酸盐双子表面活性剂是结构相似的传统单链表面活性剂十二烷基磺酸钠（SDS）CMC（25oC,8.0 mmol/L）的0.002倍,是结构相似的磺酸盐双子表面活性剂1,3-双(N-十二烷基-N-丙基磺酸钠)-丙烷（12-3-12(SO3)2）CMC（25oC,0.048 mmol/L）的0.31倍。     

浓乳液模板法制备导电聚苯乙烯泡沫材料

以两亲性导电聚合物聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙磺酸（PEDOT/PSS）作为表面活性剂,碳纳米管为导电填料,通过浓乳液模板法制备了聚苯乙烯导电泡沫复合材料（PS-MWCNTs）。用扫描电镜观察了不同碳纳米管负载量对材料泡孔形貌的影响,并通过导电性能测试研究了材料的电导率随碳纳米管及导电表面活性剂含量的变化规律。结果表明,填料负载量可以影响泡沫材料的泡孔形态与导电性能,并且具有表面活性剂性能的导电聚合物的引入大大提高了PS-MWCNTs泡沫材料的导电性。     

曲拉通X-100微乳模板中碳酸钙-环糊精复合材料的合成研究

在非离子表面活性剂曲拉通X-100微乳模板中利用复分解反应法合成了碳酸钙-环糊精纳米复合材料。设计反应温度、反应时间、反应物浓度、环糊精浓度四因素三水平正交实验,探求得到文石、球霰石晶型的最佳工艺方法。合成产物的无机物结晶类型、有机物的成分以及晶体形貌利用X射线衍射、红外光谱、透射电子显微镜测试表征。某些反应条件下得到的复合材料具有贝壳珍珠层“砖－泥”式层状结构,本文讨论了此类结构的生成机理。     

系列磺酸钠型Gemini表面活性剂的合成及表征

通过两步反应,合成了三种磺酸钠型Gemini表面活性剂6, 6’-（丙基-1, 3-二基双氧）双（3-壬基苯磺酸钠）（9B-3-9B）、6, 6’-（正丁基-1, 4-二基双氧）双（3-壬基苯磺酸钠）（9B-4-9B）和6, 6’-（正戊基-1, 5-二基双氧）双（3-壬基苯磺酸钠）（9B-5-9B）,并讨论了反应温度和反应时间对产物产率的影响,优化了反应条件。利用傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、核磁共振仪（¹H NMR）和元素分析仪表征产物结构,并通过DCTA21表面界面张力仪测定其在水溶液中的表面张力。结果表明：与传统表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（SDBS）相比,Gemini表面活性剂9B-m-9B（m=3, 4, 5）具有更高的表面活性,其临界胶束浓度（CMC）分别为0.14、0.11、0.12 mmol·L^-1,对应的表面张力g_CMC分别为29.43、29.26、28.22 mN·m^-1。     

全氟辛基两性磷酸酯表面活性剂的合成与性能

以全氟辛基磺酰氟、N,N-二甲基-1,3-丙二胺、环氧氯丙烷、磷酸二氢钠等为原料,合成出了磷酸酯为亲水基团的氟碳两性表面活性剂。通过红外光谱对合成的中间体和表面活性剂进行了结构表征。测试了该表面活性剂的水溶液最低表面张力为24.0 mN/m、临界胶束浓度为1.99×10-3mol/L、等电点为pH3.5~7.5、c20为1.58×10-6mol/L。并将合成的氟碳两性磷酸酯表面活性剂的表面性能与常用表面活性剂十二烷基硫酸钠进行比较,证实了该氟碳表面活性剂具有优越的表面活性。     

南京大学研发出新型双子型氟碳表面活性剂

南京工业大学开发了一种新型双子型氟碳表面活性剂，已取得专利。该表面活性剂是以亲水性的单酯二氯丙烷为联接基团的新型亲水柔性间隔基的双子型氟碳表面活性剂。该表面活性剂通过全氟烷基磺酰氟与N，N-二甲基-1，2-乙二胺或N，N-二甲基-1，3-丙二胺反应得中间产物N-[（二甲氨基）-烷基）全氟烷基磺酰胺，然后与单酯二氯丙烷进行季铵化反应而得产品。该表面活性剂能极大降低溶液的表面张力，起泡力强，去污力优良且无异味，色泽佳，复配性能好，合成工艺简单。     

介孔二氧化硅KIT-6介观单晶微球的合成

以非离子表面活性剂［聚环氧乙烷（PEO）-聚环氧丙烷（PPO）-聚环氧乙烷三嵌段共聚物,P123］和阳离子聚电解质（聚二甲基二烯丙基氯化铵,PAC）形成的复合物胶束为模板,合成了具有球形形貌的介孔二氧化硅KIT-6介观单晶微球。通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、氮气物理吸附和热重分析（TGA）等手段对合成材料的形貌及孔结构进行了表征分析。结果表明,以有机复合物胶束为模板合成出的介孔KIT-6二氧化硅材料具有较规整的球形形貌,颗粒直径为2~3 μm,具有较大的比表面积和孔体积（747 m²/g和1.3 cm³/g）,介孔孔径为8.5 nm,且在整个颗粒内部介孔保持高度的有序排列。由于长链聚电解质PAC与硅源有着较强相互作用,样品可以在较高水热温度下（160 ℃）合成,有利于提升介观结构的稳定性。该合成方法对于介孔二氧化硅KIT-6单晶微球的合成及其在催化及吸附分离等领域的应用具有一定的启发意义。     

氨气法制备多形貌氢氧化镁及 对氧化镁活性的影响*

研究了不同镁盐原料对制得的氧化镁晶体形貌的影响。以3种镁盐为原料、氨气为沉淀剂制备了不同形貌的前驱体,通过煅烧热分解法制备氧化镁晶体。采用扫描电镜、X射线衍射、热重（TG）分析和激光粒度分布分析对所得氧化镁产品进行表征,选用柠檬酸法测定氧化镁活性。结果表明,以六水合氯化镁、六水合硝酸镁、硫酸镁为原料制备的氧化镁形貌分别为块状、片状、花球状。通过对不同煅烧条件制备的不同形貌氧化镁活性的研究,得出在升温速率为10 ℃/min条件下升高温度到600 ℃恒温煅烧2 h所得氧化镁活性最高,不同形貌氧化镁在相同煅烧条件下的活性不同：块状>片状>花球状。     

新型NZP族介孔磷酸盐分子筛CaZr_4(PO_4)_6的制备及表征

以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(cetyltrimethyl ammonium bromide,CTAB)为模板剂,采用添加有机酸的无机溶胶-凝胶工艺成功地合成了化学组成为CaZr4(PO4)6的磷酸锆钠族(NZP族)介孔分子筛。利用X射线衍射、N2吸附-脱附和高分辨率透射电镜等对合成产物的物相和孔结构特征进行了表征。结果表明:当n(CTAB):n(ZrO2)=(0.6～0.8):1(摩尔比)时,可获得孔的平均尺寸为8.5nm且具有短程有序孔道结构的结晶态介孔CaZr4(PO4)6,其比表面积可达67～80m2/g,孔容为0.17～0.21cm3/g。上述研究结果使长期以来被用于制备低热膨胀结构陶瓷的NZP族粉体材料的应用领域极有希望转向新型分子筛催化材料。     

室温仿生合成羟基锡酸锌微球及其表征

主要以七水硫酸锌和三水锡酸钠为原料,以氨水为软模板,用β-环糊精作为有机调控基质,在室温条件下成功制备了羟基锡酸锌微球。对 β-环糊精的用量、反应物物质的量比、反应物浓度等条件对产物形貌的影响进行了探讨。确定羟基锡酸锌最佳合成条件为：β-环糊精的用量为9 g/L;锌离子和锡酸根离子的物质的量比为2∶3;反应物浓度为0.3 mol/L。采用XRD、SEM及TG-DTA对样品进行了表征和分析,并对羟基锡酸锌微球的形成机理做了初步探讨。     

一种阴离子表面活性剂的合成与性能研究

合成了一种阴离子型双醚双苯磺酸盐Gemini表面活性剂,测定该系列Gemini表面活性剂水溶液的表面张力(γcmc)分别为:32.00mN/m、28.41 mN/m、29.76 mN/m、33.20 mN/m,临界胶束浓度(cmc)分别为:0.79mmol/L、0.87 mmol/L、1.02 mmol/L、0.84 mmol/L;该Gemini表面活性剂(DPDAS-12)可在无碱,浓度为0.35%条件下,将油/水界面张力降至1.2×10-3mN/m的超低水平;可有效改变岩石表面润湿性,可将亲油表面(θ=114°)改变为弱亲油(θ=69.3°),可将亲水表面(θ=26.0°)改变为弱亲水表面(θ=34.0°)。     

羧酸盐型Gemini表面活性性剂的合成及表征

以脂肪胺、三聚氯氰、二乙醇胺、丁二酸酐为原料,三步法合成了,2种表面活性剂,用。HNMR、ESI—MS、IR对产物进行了表征,并用吊片法考察了目标产物水溶液的表面活性。实验结果表明,目标产物具有较好的表面活性,25℃时DXCeA和DXC。A的最低表面张力（7cmc）分别为31．85mN／m和28．76mN／m,临界胶束浓度（CMC）分别为2．32×10-4mol／L和1．41×10-5mol／L,表面活性优于传统表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）。     

不同形貌纳米氧化铁的制备及性能研究

以九水合硝酸铁为铁源,分别以水和N,N-二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂,分别以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）和十二烷基苯磺酸钠（SDBS）为表面活性剂,采用水热法合成了α-氧化铁。用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和荧光光谱仪（PL）对氧化铁样品进行了表征和分析。结果表明:在不同溶剂与不同表面活性剂的作用下,可以制备出尺寸不一致、形貌不同的纳米氧化铁材料。由于纳米氧化铁的尺寸和形貌不同,导致其光致发光发射峰的强度不同,发射峰的位置产生了明显的红移和蓝移。     

耐盐型双子表面活性剂驱油体系研究

对一种新型双子表面活性剂GA12-4-12进行了研究。该表面活性剂在矿化度为2.5×10^5mg/L、氯化钙浓度为1.5×10^4mg/L的水溶液中表现出良好的表面活性,其临界胶束浓度为538.6mg/L。GA12-4-12溶液与稀油间的油水界面张力随着盐含量的增加（60～250g/L）而降低。在高矿化度模拟地层水条件下,GA12-4-12及其与聚合物复合体系SP的油水动态界面张力均能达到超低值（10^-3mN/m）。进行模拟驱油实验表明,GA12-4-12与SP复合体系提高水驱采收率分别为6.25%、10.67%。     

以酯基为连接基的非离子双子表面活性剂的合成

以蓖麻油酸（RA）、聚乙二醇（600）为原料,马来酸酐为连接基,合成了一种新型的非离子双子表面活性剂MARAPEG-15,考察了催化剂用量、物料摩尔配比、反应时间及温度对酸酐与蓖麻油酸聚乙二醇硼酸酯酯化的影响,并测定了产物的临界胶束浓度和表面张力。马来酸酐与蓖麻油酸聚乙二醇硼酸酯酯化较佳的工艺条件为：催化剂用量为总质量的3%,n（酸酐）∶n（蓖麻油酸聚乙二醇硼酸酯）为3.1∶2,反应温度为110℃,时间为4 h;硼酸酯键水解时间为1.5 h。产物的表面张力及其临界胶束浓度为γCMC=35.73 mN/m,CMC=1.96×10-5mol/L。