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双子表面活性剂作为性能优良的新型表面活性剂,一直备受国内外学者的关注,在结构上比普通表面活性剂多一个亲水基团和一个疏水基团。本文设计并合成了系列疏水尾链长度不同的羧酸盐型双子表面活性剂TDDS-n (n=8,10,12),并研究了其表面性能及其在水溶液中的胶束化热力学性质,具体内容如下:1、以二乙烯三胺、氯乙酸钠、酰氯为主要原料通过亲核取代、酰胺化反应合成了一系列疏水尾链长度不同的羧酸盐型双子表面活性剂N,N’,N" -三月桂酰基二乙烯三胺二乙酸钠、N,N’,N"-三癸酰基二乙烯三胺二乙酸钠和N,N’,N"-三辛酰基二乙烯三胺二乙酸钠,简称TDDS-8、TDDS-10和TDDS-12。考察了反应时间、反应温度以及反应物摩尔比等因素对产物收率的影响。采用红外光谱、核磁氢谱对目标产物进行结构表征,结果表明其结构与反应设计的目标产物相一致。2、采用吊片法测定了 TDDS-n水溶液在25℃时表面张力,并计算了其表面化学参数Γmax、Amin、pC20、π。与传统的表面活性剂相比,本文合成的TDDS-n具有优良的表面活性,其 cmc 分别为 1.93 mmol/L、0.39 mmol/L 和 0.17 mmol/L,γcmc 为31.10mN/m、28.40 mN/m 和 24.82 mN/m;分别测定了 TDDS-8、TDDS-10 和 TDDS-12在不同温度下的表面张力,研究结果表明TDDS-n在水溶液中的胶束化现象是自发的过程,遵循熵驱动机理,随着温度升高,胶束化能力先增大后减小,并且其胶束化过程存在焓熵补偿现象。3、采用体积法测定了羧酸盐型双子表面活性剂TDDS-8、TDDS-10和TDDS-12的泡沫性能,研究结果表明,随着浓度的增大,产品的起泡性和稳泡性增强,但是稳泡性能随着温度的增加而降低。4、采用分水法测定了双子表面活性剂的乳化性能,结果表明其乳化性能优于传统的表面活性剂月桂酸钠。通过显微镜法测定了含有不同浓度的双子表面活性剂的大庆原油乳液的乳化粒径分布,乳液的粒径大小约在1μm以下,具有良好的乳化能力。5、通过分光光度法测定了 TDDS-n的增溶能力,TDDS-8、TDDS-10和TDDS-12对正己烷的增溶能力分别为240 mL/mol、320 mL/mol和320 mL/mol。考察了 TDDS-n与不同类型表面活性剂的配伍性能,研究结果表明羧酸盐型双子表面活性剂TDDS-n与普通阴离子型表面活性剂SDBS和非离子型表面活性剂OP-10间的配伍性能良好。