离子表面活性剂稳定的疏水离子液体基双连续微乳液的构建与界面表征

发布时间：2018-05-08 09:55

  本文选题：ε-β鱼形相图 + 疏水离子液体　； 参考：《山东大学》2017年硕士论文

【摘要】：双连续微乳液(BME),亦称中相微乳液,是Winsorl型向WinsorⅡ型微乳液贯串变更过程中出现的中间过渡相。相比于两种液滴型微乳液,双连续微乳液具有对油和水增溶能力强、油水界面张力低、界面面积大和传质阻力小等特点。上述双连续微乳液的微结构与性质特征使它在生物催化与转化等范畴具有优势。相比于传统分子有机溶剂,离子液体是绿色低毒、性质可调的新型溶剂。基于疏水离子液体(HIL)的液滴型微乳液的构建与应用已有很多报道,但是用疏水离子液体代替传统的油相构建双连续微乳液(尤其是生物兼容性的双连续微乳液)的报道则很少。目前HIL基BME的报道仅限于非离子表面活性剂构建的体系,而有关离子型体系尚处于空白状态。构建以HIL代替传统油相的BME,并研究其界面组成、结构对界面激活酶的影响对于构建基于离子液体的生物催化转化体系不但有重要的理论意义,而且还有潜在的应用价值。为此,本文尝试开展以下两个方面的工作:1.添加剂对阳离子表面活性剂[C16mim]Br稳定的疏水离子液体基中相微乳液相行为与界面性质的影响构建添加剂(醇和无机盐)存在下的[C16mim]Br/[Omim]Tf2N/水体系微乳液的ε-β鱼形相图;并通过相图计算得到了一些特征物理化学参数。结果表明,随着醇烷基链长的增加,最佳增溶参数(SP*)降低,然而最大醇宽(△ε)和平衡界面膜上助醇的质量分数(Ain)却随之增加。就无机盐效应而言,随着NaCl浓度的增加;或者固定无机盐NaX的浓度而增加X-的半径;或者相同浓度的二价阴离子SO42-取代单价阴离子Cl-,SP*和△ε都逐渐增大,但Ain逐渐减小。总体来看,对微乳液相行为的影响为醇效应要大于盐效应;在盐效应中,无机盐组成效应又明显大于浓度效应。这些效应都可以从其对表面活性剂[C16mim]Br在体系中的溶解与聚集行为的影响来得到合理解释。2.两性离子表面活性剂稳定的疏水离子液体基双连续微乳液的相行为及界面性质对增溶脂肪酶动力学参数的影响采用ε-β鱼形相图法,描绘了磺基甜菜碱型两性表面活性剂(SB)/HIL/Tris-HC1(pH = 8.3)/助醇体系的相行为,并考察了各组分对HIL基微乳液相行为和界面组成造成的差异。结果表明,增加表面活性剂的链长、或缩短助醇的链长、或减小HIL的内聚能密度,越有利于提高SB的最佳增溶能力和助醇在微乳液界面上分配。本文还研究了微乳液的界面性质对增溶界面激活脂肪酶动力学参数的影响。结果表明,35.0℃下,对由表面活性剂SB-12和正戊醇构成的界面而言,[Omim]Tf2N基双连续微乳液体系的催化效率(kcat/Km=0.960mM-1 min-1)大于[Omim]PF6基双连续微乳液体系中的催化效率(kcat/Km=0.582mM-1 min-1)。分析表明,这是由于油相不同,界面组成不同,界面对脂肪酶催化效率的影响也是不一样的。这些现象和规律将有助于我们通过对微乳液界面性质的调控来构建适宜于增溶酶活力表达的介质微环境。
[Abstract]:Double continuous microemulsion (BME), also called mesophase microemulsion, is the intermediate transition phase in the process of transmutation from Winsorl type to Winsor 鈪，

本文编号：1860936