NP-10與系列非離子表面活性劑復(fù)配體系的核磁共振研究.pdf

1、表面活性劑因其具有兩親性的特殊結(jié)構(gòu)，并且用量少卻可以顯著調(diào)節(jié)和改變界面的物化性質(zhì)，因此應(yīng)用價(jià)值很高，引起廣泛關(guān)注。但表面活性劑在實(shí)際應(yīng)用中，多數(shù)情況以復(fù)配體系的形式使用，這主要是因?yàn)閷煞N及以上表面活性劑經(jīng)過混合后，能產(chǎn)生協(xié)同效能，應(yīng)用效果更佳，因此有必要深入研究復(fù)配體系結(jié)構(gòu)特征、動態(tài)性能及相互作用規(guī)律等。本文利用核磁共振各種技術(shù)對三種典型的二元表面活性劑復(fù)配體系的結(jié)構(gòu)特征、動態(tài)性能和復(fù)配后產(chǎn)生的分子間相互作用等進(jìn)行了詳細(xì)的研究。

2、>　　本文將表面活性劑壬基酚聚氧乙烯醚(NP-10)分別和n-十二烷基-β-D-麥芽糖苷(DM)、聚氧乙烯(40)山梨糖醇酐單棕櫚酸酯Tween40(T40)以及六聚乙二醇單癸醚(C10E6)進(jìn)行二元復(fù)配，通過1HNMR譜、自擴(kuò)散系數(shù)(DOSY)、弛豫時(shí)間(T1和T2)和2D NOESY實(shí)驗(yàn)對其動態(tài)性能、分子間相關(guān)點(diǎn)、排列方式及最佳配比等進(jìn)行深入的探索研究。1H NMR譜化學(xué)位移(δ)變化值實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示NP-10/DM體系在混合膠束形成

3、過程中所有質(zhì)子的位移值移向低場，其苯環(huán)單元化學(xué)環(huán)境變化最大;NP-10/T40體系隨著總濃度的增大，多數(shù)質(zhì)子的位移值移向低場，T1質(zhì)子卻移向高場;NP-10/C10E6體系所有質(zhì)子的位移值移向低場，其中質(zhì)子N6、N7與C4由于經(jīng)歷了由單分子到聚集體形成的過程位移變化明顯。DOSY實(shí)驗(yàn)揭示了三種二元復(fù)配體系隨著溫度的升高，D值均有變大的趨勢。所不同的是，NP-10/DM復(fù)配體系當(dāng)NP-10濃度為5.9 mmol/L時(shí)，其混合膠束的水合動力

4、學(xué)半徑隨DM物質(zhì)的量的增加逐漸增大，但變化趨勢越來越緩慢直到NP-10與DM摩爾比為1∶6以后趨于穩(wěn)定;而在NP-10/T40與NP-10/C10E6混合膠束中，NP-10與T40(C10E6)摩爾比為1∶8以后，其兩體系自擴(kuò)散系數(shù)分別近似等于3.563×10-11 m2/s和6.083×10-11m2/s。2DNOESY實(shí)驗(yàn)表明了NP-10/DM體系中兩分子存在五個明顯的分子間相關(guān)點(diǎn)形成混合膠束，其排列的方式為肩并肩相對排布在混合膠束

5、中;NP-10/T40體系存在較多分子間相關(guān)點(diǎn)，NP-10分子苯環(huán)部分分別與T40分子的五元環(huán)和部分非極性質(zhì)子發(fā)生相互作用形成混合膠束;NP-10/C10E6體系兩分子也存在多個分子間相關(guān)點(diǎn)，C10E6分子非極性部分與NP-10分子苯環(huán)發(fā)生相互作用相對排布在膠束中。橫向弛豫時(shí)間(T2)結(jié)果反映出三種復(fù)配體系均存在分子間相互作用，且分別在摩爾比1∶1/2～1∶1范圍內(nèi)，1∶1/2和1∶4時(shí)分子間的作用較強(qiáng)，協(xié)同效能較好，此最佳配比結(jié)果與N