光敏粘弹性胶束体系流变反应性质研究

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本文研究了十六烷基三甲基溴化钱(CTAB)和反式氯代肉桂酸(trans-CICA),包括反式邻氯肉桂酸(trans-oCICA)、反式间氯肉桂酸(trans-mCICA)和反式对氯肉桂酸(trans-pCICA)体系的粘度特性,考察了trans-CICA反离子对降低溶液表面张力的作用;进一步考察了UV (365nm)照射前后CTAB/trans-CICA胶束体系的光敏流变性能,建立了流变反应动力学方程;并获得以下主要结论:1) CTAB/trans-CICA在适当的浓度配比下可形成具有一定相对粘度的胶束体系,当CTAB与trans-CICA的摩尔浓度比在1.2时,相对粘度出现峰值现象;在相同的浓度配比下,氯原子取代基的位置影响胶束体系的粘度,其中trans-CICA与CTAB形成的胶束相对粘度最大;添加适量的trans-CICA可降低CTAB溶液的表面张力及cmc,其中添加trans-pCICA降低表面张力的能力最强,trans-mCICA次之, trans-oCICA最弱,表明trans-CICA是一种新型反离子。2)紫外光谱显示UV照射后trans-oCICA/trαns-pCICA吸收峰从273nm移至267nm处,证明反式氯代肉桂酸向顺式构型转变;经UV照射后,CTAB/trans-CICA体系相对粘度降低的百分比与其浓度配比相关,当CTAB/trans-pCICA (8mM/7mM)寸,UV照射后相对粘度可降低40.12%;反离子的取代基位置对胶束的光敏性质有影响,其中trans-pCICA与CTAB形成的胶束光敏效应最强;胶束体系相对粘度及胶束体系中trans-CICA的浓度均随UV时间的增长而降低,所建立的流变反应动力学模型可以表征CTAB/trans-CICA胶束体系相对粘度随trans-CICA转化率的变化关系。3) CTAB/trans-CICA胶束体系具有剪切变稀性质,良好的粘弹性及触变性,且氯原子的取代基位置对胶束体系的流变性有较大影响,trans-pCICA与CTAB形成的胶束粘弹性最强。UV照射后,CTAB/trans-CICA体系的粘度、粘弹性和触变性明显减弱。非线性共转Jeffreys模型可以较好的表征UV照射前后CTAB/trans-CICA胶束体系的流动曲线。表明CTAB/trans-ClCA体系是一种新型的光流变体系。本文研究可望为光敏粘弹性胶束体系的应用提供流变及反应动力学基础。
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