关键词:
碳氟表面活性剂
瓜环
主客体作用
表面张力
泡沫
石英
摘要:
以N,N-二甲基十二烷基胺和对三氟甲基氯化苄为主要原料,经季铵化反应制得一种含氟表面活性剂(BNF)。通过IR、1H NMR对其结构进行了表征。利用核磁滴定研究了七元瓜环(Q[7])与BNF的主客体作用,BNF的苯环和亲水基可以进入Q[7]的空腔,形成复配物(BNF@Q[7])。测试了碳氢表面活性剂(BNH)、BNF、BNF@Q[7]的表面张力,它们的临界胶束浓度(CMC)分别为3.5×10^(–4)mol·L^(-1)、2.5×10^(-4)mol·L^(-1)、1.72×10^(-3)mol·L^(-1),最低表面张力(γ_(cmc))分别为:31.52 mN·m^(-1),27.47 mN·m^(-1),27.76 mN·m^(-1)。与BNH相比,BNF的表面活性更高。在BNF与Q[7]发生主客体作用后,BNF的CMC和γ_(cmc)增大,在溶液表面的饱和吸附量(Г_(max))增大。测试了BNH、BNF及BNF@Q[7]的泡沫性能,发现它们破裂一半泡沫体积所需的时间(t_(0.5))依次增加,泡沫稳定性依次增强。测试了表面活性剂对石英的润湿性能,BNH、BNF及BNF@Q[7]接触角的最大值分别为:52°、69°、51°。BNF的润湿性能弱于BNH;在BNF与Q[7]形成复配物(BNF@Q[7])后,BNF对石英的润湿性能增强。利用石英晶体微天平(QCM-D)研究了BNF在石英表面的吸附行为。BNF可以吸附于石英表面,形成刚性膜。在BNF与Q[7]发生主客体作用后,BNF在石英表面的吸附质量降低。