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乙二胺衍生的Gemini表面活性剂与L-酒石酸复合物的合成及其胶凝性能

作　者: 陈志兴
导　师: 罗序中
学　校: 赣南师范学院
专　业: 化学
关键词: Gemini表面活性剂 偶氮苯 水凝胶 α-环糊精
分类号: TQ423
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


由低分子量凝胶因子形成的水凝胶,具有很好的环境响应性和生物相容性,在智能凝胶、组织工程等方面具有很大的应用价值。本文合成了一系列Gemini表面活性剂与酒石酸形成的复合物,详细研究了这些复合物在水中能否形成凝胶,以及形成凝胶的排列方式。获得了一些创新性研究成果:（1）合成了一系列具有相同长度的烷基链（C16）和以偶氮苯为端基亚甲基链为n（n=4,6,8,10）的乙二胺衍生的Gemini表面活性剂（Azo-Cn-2-C16-QAH）。在紫外可见光照射下,偶氮苯基团可以发生顺反异构化,导致Gemini表面活性剂也具有了光敏特性。我们进一步合成了一系列乙二胺衍生的Gemini表面活性剂Azo-Cn-2-C16-QAH（n=4,6,8,10）与酒石酸形成的复合物TM n （n=4,6,8,10）,研究它们在水溶液中的胶凝性能。结果表明,只有TMn （n=8）具有胶凝能力,并能在水溶液中形成稳定的凝胶。利用SEM,XRD,1HNMR对TM8进行了表征。SEM结果表明,TM8在水溶液中成带状结构,带与带之间相互交叉、连接进而形成了三维网状结构,阻止了水分子的宏观流动,最终形成凝胶。XRD研究结果显示,凝胶衍射曲线的间距是相等的,表明干凝胶中凝胶剂分子的有序排列具有周期性。1HNMR的变温实验显示,随着温度的升高TM8的化学位移在3.1ppm和5.7ppm出现了新峰且强度逐渐增强,说明TM8只能在一定温度范围内可形成水凝胶,在低温时,其通过分子间氢键作用形成聚集态,随着温度的升高,分子间氢键断裂,聚集态变成了游离态,最终形成溶液。（2）利用α-环糊精对偶氮苯的识别作用,将TM8与α-环糊精等物质的量混合,通过紫外可见光照,研究其凝胶-溶液-凝胶的转化过程。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章 绪论  8-33
  1.1 凝胶的简介  8
  1.2 凝胶剂的分类  8-31
    1.2.1 水凝胶简介  8-9
    1.2.2 水凝胶的分类  9-14
      1.2.2.1 传统的两亲表面活性剂  9-10
      1.2.2.2 两性表面活性剂  10-12
      1.2.2.3 双头双亲分子  12-13
      1.2.2.4 双组分超分子凝胶体系  13-14
    1.2.3 光响应型水凝胶  14-18
      1.2.3.1 α-环糊精与偶氮苯衍生物的相互作用  14-15
      1.2.3.2 α-环糊精衍生物与偶氮苯衍生物的相互作用  15-17
      1.2.3.3 β-环糊精衍生物与偶氮苯衍生物的相互作用  17-18
    1.2.4 小分子有机凝胶简介  18-19
    1.2.5 小分子有机凝胶分类  19-27
      1.2.5.1 氨基酸类衍生物  19-20
      1.2.5.2 糖衍生物  20
      1.2.5.3 脂肪酸衍生物  20-21
      1.2.5.4 类固醇衍生物  21
      1.2.5.5 蒽衍生物  21-23
      1.2.5.6 有机金属化合物  23-24
      1.2.5.7 双组份有机凝胶剂  24-26
      1.2.5.8 其它类有机凝胶剂  26-27
    1.2.6 智能小分子有机凝胶  27-31
      1.2.6.1 光响应小分子有机凝胶体系  27-28
      1.2.6.2 含二芳乙烯基团的光响应小分子有机凝胶体系  28-30
      1.2.6.3 电化学响应小分子有机凝胶体系  30-31
  1.3 本论文的选题依据和意义  31-33
第二章 乙二胺衍生的Gemini 表面活性剂与L-酒石酸复合物的合成及其胶凝性能  33-44
  2.1 引言  33
  2.2 实验部分  33-39
    2.2.1 实验试剂与仪器  33-34
    2.2.2 乙二胺衍生的Gemini表面活性剂与L-酒石酸复合物的合成路线  34-35
    2.2.3 化合物Azo 的合成  35
    2.2.4 化合物Azo-Cn 的合成  35
    2.2.5 化合物2-C16 的合成  35
    2.2.6 化合物Azo-Cn-2-C16 的合成  35-36
    2.2.7 化合物Azo-Cn-2-C16-QAH、TM n 的合成  36-39
    2.2.8 TM n 凝胶能力的判断  39
  2.3 TM n 胶凝性能研究  39-43
    2.3.1 最小胶凝浓度(MGCs)的测定  39-40
    2.3.2 紫外-可见吸收光谱分析  40
    2.3.3 X-射线小角衍射(XRD)  40-41
    2.3.4 凝胶中分子的聚集形态  41-42
    2.3.5 1HNMR 研究  42-43
  2.4 结论  43-44
第三章 TM_8与α-环糊精作用的研究  44-50
  3.1 引言  44
  3.2 实验部分  44-49
    3.2.1 实验试剂与仪器  44
    3.2.2 实验步骤  44
    3.2.3 光控制水凝胶-溶液-凝胶转化过程的研究  44-45
    3.2.4 SEM 研究  45-46
    3.2.5 XRD 研究  46-47
    3.2.6 紫外-可见吸收光谱分析  47-48
    3.2.7 二维核磁分析  48
    3.2.8 光调控凝胶-溶液-凝胶相互转化示意图  48-49
  3.3 结论  49-50
第四章 主要结论  50-51
参考文献  51-60
硕士期间发表和完成的论文  60-61
致谢  61

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 试剂与纯化学品的生产 > 表面活性剂
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