下载文档原格式
双子表面活性剂的应用研究进展双子( gemini)型表面活性剂是一组性能优异的表面活性剂，其分子是由两个普通单链单头基表面活性剂分子在头基处通过联接基团以化学键连接而成。
其中联接基团可以是聚亚甲基、聚氧乙烯基、聚氧丙烯基，也有刚性的或杂原子的基团。
极性基团可以是阳离子型、阴离子型、非离子型。
虽然大多数的gemlm表面活性剂结构对称，含有两个相同的极性基团，但含有不对称结构的gemlm表面活性剂也有报道，李刚森等[1]就研制出含有三个或三个以上极性基团或烷基链的多聚表面活性剂。
Gemini型表面活性剂分子的这种结构使其明显地表现出更易在气液表面上吸附，更有效地降低表面张力，更好地复配协同效应，更低的Kraff点，更易聚集生成胶团，更好的润湿性，昆好钙皂能力等普通表面活性剂不具备的独特优势[2]。
1 Gemini表面活性剂的研究现状及其性质1971年，Bunton等[3]首次合成了一类阳离子型gemini表面活性剂：烷基-a，w-双二烷基双甲基烷基溴化铵，并对它们的表面活性和临界胶束浓度进行了研究。
1990年，Zhu等[4]合成出了阴离子型gemini表面活性剂。
1991年美国Emory 大学的Menger等合成了以刚性间隔基联接离子头基的双烷烃链表面活性剂，并命名为gemlm型表面活性剂。
此后对双子表面活性剂的研究及新型结构的双子表面活性剂不断被报道。
各国已对gemini表面活性剂做了大量的研究工作，并合成了许多新型gemini表面活性剂，如：不对称型、无公害双糖型、阳离子（季铵盐）和阴离子（磷酸盐）的两性型。
1999年赵剑曦[5]对国外gemini表面活性剂的研究做了系统的综述，引起了国内相关研究单位的重视。
与传统表面活性剂相比较，gemini表面活性剂具有很多优良性能：很高的表面活性，很低的Krafft点和很好的水溶性；在降低水的表面张力方面表现出更高的效率，与传统表面活性剂（尤其是非离子型表面活性剂）复配时能产生较强的协同效应；独特的流变性能；更强的降低油水界面张力的能力；良好的钙皂分散性能，润湿性能；对油的增溶能力更强；对皮肤的刺激性更小等。
双子表面活性剂性质、合成及应用介绍一、双子表面活性剂简介通过化学键将两个或两个以上的同一或几乎同一的表面活性剂单体，在亲水头基或靠近亲水头基附近用联接基团将这两亲成份联接在一起，形成的一种表面活性剂称为双子表面活性剂。
双子表面活性剂的研究最早始于20世纪70年代。
1971年Bunton等人合成了一族新型两亲分子，其分子结构顺序为:长的碳氢链、离子头基、联结基团、第二个离子头基、第二个碳氢链，并且把它作为相转移催化剂使用，结果发现它比普通的阳离子表面活性剂具有更高的催化效率。
1988年后，日本Oskaa大学的专家们合成并研究了柔性联结基的若干双烷烃链表面活性剂。
然而真正系统开展这类新型表面活性剂研究工作则是从1991年开始。
该年Emery大学的Menger教授和Lihua等人合成并研究了刚性联结基团的双烷烃链表面活性剂，并给这种类型表面活性剂起名为Gemini surfactants Gemini 在天文学上的意思为双子星座，以此形象地表达这类表面活性剂的分子结构特点。
我国学者赵国玺也因此将其译为“双子表面活性剂”。
双子表面活性剂是一类带有两个疏水链、两个亲水链和一个联接基团的化合物，类似于两个普通表面活性剂通过一个桥梁连接在一起，但值得注意的是，联接基团应在极性头基或靠近极性头基处相连接。
如下图：从分子结构看，双子表面活性剂与两个表面活性剂分子的聚集相似，故有时又称为二聚表面活性剂或孪链表面活性剂。
双子表面活性剂的结构如下图所示在双子表面活性剂的分子结构中，两个亲水基通过联结基团靠化学键联接，由此使两个表面活性剂单体相当紧密地结合，这种结构一方面增强了碳氢链的疏水作用，另一方面使亲水基间的排斥作用因化学键限制而大大削弱。
因此，联结基团的介入及其化学结构、联接位置的变化，使Gemini表面活性剂结构具有多样化，从而具有更优良的物理化学性质及界面活性该类表面活性剂有阴离子型、非离子型、阳离子型、两性离子型及阴 - 非离子型、阳- 非离子型等。
中国农业大学硕士学位论文双子型表面活性剂在农药中的应用姓名：刘晖申请学位级别：硕士专业：农药学指导教师：杜凤沛20070501１．ｏ１．５２０２．５３．０３．５４．０ＴｈｏｆＭｉｌｌｌｎｇ｛ｈ）图２－１３常用分散剂术钠在翻剂配方中的含量与粒度分布的关系从此图中可以看出，图中２．１３条曲线间并无交点，说明当木钠在制剂配方中的含量增大时．其研磨效率也随之增大。
图中Ｄ５０值小于２１＿ｌｎｉ的点有：当含量为３％。
研磨时间为４ｈ时（研磨时间为３ｈ时的Ｄ５０值为２．０１Ｆｒｏ）；当含量为４％，研磨时间为３ｈ和４ｈ时。
从试验中分析可以得到以下结果：（１）研磨时间为２ｈ时，粒径Ｄ５０值小于２１，ｔｍ的有１１０１５、３１５１１、３１５１２的所有含量，其中１１０１５含量为４％时，３１５１２含量为２％、３％、４％时的粒径Ｄ５０值甚至小于１．５１ｔｕｎ；（２）研磨时问为３ｈ时，粒径Ｄ５０值位于１．５１．ｔｉｎ与２１ａｍ之间的有，３１５２７含量为３％、４％，３１５２０含量为２％、３％、４％，７２０２含量为ｌ％、３％、４％以及木钠含量为４％时；而此时，１１０１５、３１５１ｌ、３１５１２的所有含量，其粒径Ｄ５０值都已经小于１．５１．ｎ；（３）研磨时间为４ｈ时，粒径Ｄ５０值位于１．５岫与２ｐ．ｍ之间的有，３１５２７含量为Ｉ％、２％，３１５２０含量为ｌ％，７２０２含量为Ｉ％，２％、３％，木钠含量为３％、４％时；此时，粒径Ｄ５０值小于１．５１ｍａ的有，１１０１５、３１５１１、３１５１２的所有含量以及３１５２０含量为２％、３％、４％，３１５１２含量为３％、４％，７２０２含量为４％．根据分散剂分子的吸附理论，分散剂分子中的亲油基疏水链在水介质中易于相互联结形成“憎水链”，并与已吸附于表面的其它表面活性剂分子聚集而吸附，即以聚集状态吸附于农药或载体表面。
根据姚同玉口”等人的研究，季铵盐型双子型表面活性剂分子在固体颗粒上的吸附量与表面活性剂烷基链长成正比，由于其比传统表面活性剂拥有多一倍的亲油基，其势必比传统表面活性剂更易于吸附在农药微粒表面上，而且本实验所使用的表面活性剂为季铵盐双子型表面活性剂，其与原药微粒间应该还存在离子型吸附。
双子表面活性剂的研究和开发解析【摘要】双子表面活性剂是一种新型活性剂，具有特殊的结构成分，因此具有显著的表面活性。
本文主要分析了双子表面活性剂的研究和开发，对于表面活性剂的实际应用起到参考作用，促进双子表面活性剂的发展。
关键词：双子表面活性剂；结构；性质少量加入表面活性剂之后，将会极大的降低表面会张力。
在很多行业配方中利用表面活性剂作为性能添加剂，而且在实际应用过程中发挥着多种功能，例如可以发挥出发泡组用户额和表面改性清洁作用等。
而当期那研发领域的热点为双子表面活性剂。
一、概述双子表面活性剂传统表面活性剂主要包括亲油基和亲水基，而且可以发挥出疏水链的缔合作用，发挥出离子头基间电荷斥力和水化作用，可以发挥出分离作用，不能紧密排列界面和分子聚集体中，使表面张力的能力因此降低。
因此提出物理方法提高避免活性，例如可以增加电荷斥力来提供温度，使非离子表面活性剂的水化程度因此降低，也可以复配两种表面活性剂间。
但是采取的物理手段也具有一定的局限性，例如升高温度之后，聚氧乙烯的水化程度和溶解度将会被降低。
而加入电解质之后，不利于责任感强非离子表面活性剂的表面活性。
在复配政府离子表面活性剂的时候，因为电性中和的影响，表面活性离子缔合对的水溶性因此降低，从而引发沉淀情况。
近些年开始重视一种新型表面活性剂，指的是利用化学键联结两个以上的两亲成分，因此新城新的表面活性剂。
因为这种表面活性剂是利用共价键结构连接亲水基团，有利于紧密排列亲水基之间，同时可以发挥出良好的表面活性，还可以发挥出很多的特殊性能。
双子表面活性剂也被成为Gemini表面活性剂，而且这类表面活性剂已经成为业界研究的重点。
（一）双子表面活性剂的结构双子表面活性剂指的是利用连接基团在亲水头基部位通过化学键连接两个表面活性剂单体，因此形成具备优越性能的双子表面活性剂。
双子星表面活性剂分子可以在离子头基间形成共价键，而且可以抑制表面活性剂的头基分散力，使表面活性因此增加，同时可以降低表面张力，从而发挥出显著的湿润性，可以增强钙皂分散性，同时可以合法一处复配协同作用，更容易产生胶团。
