兩親分子聚合囊泡的合成及其對有機(jī)污染物的增溶行為.pdf

1、本文的主要工作包括合成新型可聚合離子表面活性劑單體、合成混合陰陽離子表面活性劑高穩(wěn)定性聚合囊泡；研究混合陰陽離子表面活性劑在溶液中的自聚集行為以及聚合囊泡應(yīng)用于去除難溶性有機(jī)污染物。采用表面張力、電導(dǎo)、穩(wěn)態(tài)熒光、動態(tài)激光光散射、透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、核磁、質(zhì)譜等宏觀及微觀手段，對以上各體系進(jìn)行研究，取得以下結(jié)果：(1)合成了系列陽離子表面活性劑單體N,N-二甲基—N—丙烯基烷基溴化胺(AAnDB，n=12，14，16，18)同

2、系物。核磁共振氫譜和質(zhì)譜確認(rèn)了AAnDB的分子結(jié)構(gòu)和純度。并研究了該同系物在純水中的膠束化行為和分子自組裝體形貌。結(jié)果表明，烷烴鏈越長，越有利于陽離子表面活性劑膠束化。表面活性劑濃度較低時，以短棒狀膠束結(jié)構(gòu)為主，濃度越高，越趨向于形成被拉長的大膠束。(2)在純水溶液中，將陽離子表面活性劑AA12DB與陰離子表面活性劑SDS混合，發(fā)現(xiàn)帶相反電荷的極性頭基之間的靜電相互作用極大地促進(jìn)了混合表面活性劑的聚集；摩爾比AAnDB/SDS在6/4—

3、3/7范圍內(nèi)，以囊泡形狀的聚集體為主。以等摩爾混合時，溶液是淡藍(lán)色均相乳液，長期放置無沉淀生成也不分層。對等摩爾混合AAnDB/SDS混合表面活性劑在純水和溴化鈉水溶液中的聚集行為進(jìn)行了詳細(xì)研究。結(jié)果是，低濃度電解質(zhì)對混合表面活性劑的聚集和溶液中聚集體的形貌影響不大；高濃度電解質(zhì)促進(jìn)了混合表面活性劑的聚集、單個囊泡尺寸變小和變形、囊泡相互融合。(3)在高溫下(60℃)加入水溶性離子引發(fā)劑直接聚合AAnDB/SDS(4/6)囊泡，并研究了

4、聚合囊泡穩(wěn)定性。聚合產(chǎn)物用1HNMR、透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡進(jìn)行了表征。結(jié)果表明，AAnDB/SDS(4/6)反應(yīng)后得到單分散性很好的聚合囊泡。對聚合囊泡的性質(zhì)研究發(fā)現(xiàn)：聚合囊泡的結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，即便是溶液稀釋100倍囊泡也不分解破裂。(4)聚合囊泡對有機(jī)污染物菲有很好的增溶效果，增溶到囊泡中的菲可以被非極性溶劑沈脫出來。聚合囊泡對菲的增溶不受酸、堿、無機(jī)鹽等溶液條件的影響。因此，聚合囊泡可望作為高效吸附劑用于固定土壤中持久性有機(jī)