【摘 要】
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季铵盐表面活性剂在杀菌、石油污水处理和作为分子筛与催化材料合成的模板剂等领域中有着广泛的应用。本论文通过对阳离子双子型季铵盐表面活性剂的合成、性能及合成催化材料
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季铵盐表面活性剂在杀菌、石油污水处理和作为分子筛与催化材料合成的模板剂等领域中有着广泛的应用。本论文通过对阳离子双子型季铵盐表面活性剂的合成、性能及合成催化材料的应用等方面的研究,并采用XRD、BET、SEM、FT-IR、UV-Vis DRS等手段对制备的催化剂进行表征,获得了具有较好发泡能力、杀菌性能和可用于制备介孔ZrO2的含羟基阳离子双子型表面活性剂。本论文的主要研究内容和结果如下: 用十二烷基二甲基叔胺、盐酸和环氧氯丙烷进行反应,合成出联接基含有羟基的阳离子双子型表面活性剂,经红外光谱和高分辨质谱表征产物的结构。以季铵盐的含量为指标,用正交实验法优化出最佳反应条件:原料的摩尔比为n十二烷二烷基二甲基∶n环氧氯丙烷∶n盐酸=2.2∶1.1∶1.0,反应时先加十二烷基二甲基叔胺和盐酸反应,再加环氧氯丙烷,60℃水浴条件下乙醇溶剂回流反应12h。合成的产物经旋蒸、丙酮重结晶、过滤、真空干燥后,测得实际收率为91.4%。 用吊片法测定合成产物的表面张力,得出临界胶束浓度和临界胶束浓度时的表面张力γcmc,与单季铵盐表面活性剂C12TABr进行对比,具有较好的表面活性。同时对比两者的发泡能力与稳泡能力,结果表明双季铵盐表面活性剂都优于单季铵盐表面活性剂。 将合成的两个产物(双季铵盐表面活性剂C12-3(OH)-12和络合溴素的双季铵盐表面活性剂C12-3(OH)-12)对假单胞菌的杀菌性能进行研究。与单季铵盐C12TABr对比,结果表明C12-3(OH)-12的杀菌和抑菌性能均优于C12TABr,而络合溴素的C12-3(OH)-12的杀菌效果略优于C12-3(OH)-12。 以阳离子双季铵盐表面活性剂C12-3(OH)-12为模板剂,水热法合成出介孔二氧化锆。制备的ZrO2孔径主要分布在20 nm左右,具有介孔结构,比表面积达136.7m2/g。磷酸浸泡焙烧处理样品后,孔径分布在13 nm左右,样品比表面积减小为76.6 m2/g.
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