兩親分子聚合囊泡的合成及其對(duì)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(yáng)離子表面活性劑高穩(wěn)定性聚合囊泡；研究混合陰陽(yáng)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(dòng)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(duì)以上各體系進(jìn)行研究，取得以下結(jié)果：(1)合成了系列陽(yáng)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(zhǎng)，越有利于陽(yáng)離子表面活性劑膠束化。表面活性劑濃度較低時(shí)，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(zhǎng)的大膠束。(2)在純水溶液中，將陽(yáng)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(shí)，溶液是淡藍(lán)色均相乳液，長(zhǎng)期放置無(wú)沉淀生成也不分層。對(duì)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(duì)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(gè)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(duì)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(duì)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(lái)。聚合囊泡對(duì)菲的增溶不受酸、堿、無(wú)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)