疏水离子液体包水微乳液的构建与添加剂效应

发布时间：2017-09-16 03:34

  本文关键词：疏水离子液体包水微乳液的构建与添加剂效应

  更多相关文章： 反相微乳液 相行为 微结构 助醇 电解质

【摘要】：离子液体因其低的挥发性、宽的液程范围、高的热稳定性等特点被称之为“绿色溶剂”。离子液体基微乳液综合了微乳液和离子液体二者的优势,作为介质近年来受到了科研工作者的广泛关注。由非离子型表面活性剂稳定的疏水离子液体包水(W/IL)微乳液的报道较多,然而由离子型表面活性剂稳定的W／IL微乳液的报道却较少。由于疏水离子液体与传统油(烃)相在物理化学性质上存在显著差别,构建由离子型表面活性剂稳定的W／IL微乳液目前仍然是一个挑战。为此,本文尝试开展了以下几个方面的工作：1.AOT稳定的疏水离子液体包水微乳液构建的新策略将二(2-乙基己基)琥珀磺酸钠(NaAOT)的无机阳离子用有机阳离子1-丁基-3-甲基咪唑阳离子([C4mim]+)替代,极大地提高了AOT-在疏水离子液体[C4mim]Tf2N中的溶解度。据此,作者提出了无添加剂条件下用AOT构建疏水离子液体包水(W/IL)微乳液的新策略。动态光散射、红外吸收光谱、紫外-可见吸收光谱等手段验证了由AOT稳定的W/IL液滴的存在。作者还探究了电解质及助醇对AOT稳定的W/IL微结构及体系水增溶能力的影响。在可比条件下,电解质阳离子的电荷密度越高或浓度越大,W/IL液滴越小,体系的最大增溶水量也越少。不同于无机电解质,正己醇的用量越多,W/IL液滴越小,体系的最大增溶水量却越多。分析表明,电解质主要是通过对AOT反胶束内界面双电层的有效压缩来影响W/IL液滴大小进而影响体系水增溶能力,而助醇则主要是通过影响AOT的聚集行为来影响W/IL液滴个数进而影响体系水增溶能力的。2.助醇调控长烷基链咪唑阳离子表面活性剂[C16mim]Br在疏水离子液体[C8mim]Tf2N中的溶解与聚集行为我们以溴化1-十六烷基-3-甲基咪唑([C16mim]Br)为表面活性剂,构建了疏水离子液体包水(W／IL)微乳液,研究了助醇的种类和用量对拟三元相图单相区面积和W/IL液滴大小的影响。实验发现当疏水离子液体为[C8mim]Tf2N时,在可比条件下,助醇的碳链越长,体系拟三元相图的单相区面积和W／IL液滴的流体力学直径越小。这主要跟助醇在疏水离子液体中的溶解度大小有关。助醇碳链越长,在疏水离子液体中的溶解度越小,相同醇含量下界面上的吸附量越多,所起的助表面活性剂的作用也就越大。
【关键词】：反相微乳液 相行为 微结构 助醇 电解质
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O648.23
【目录】：

• 摘要8-10
• ABSTRACT10-12
• 符号说明12-13
• 第一章 绪论13-41
• 1.1 离子液体13-21
• 1.1.1 离子液体的分类13-14
• 1.1.2 离子液体的性质14-15
• 1.1.3 离子液体在两亲分子自组装体系中的应用15-21
• 1.1.3.1 离子液体作表面活性剂15-19
• 1.1.3.2 离子液体作极性相19-20
• 1.1.3.3 离子液体作非极性相20-21
• 1.2 微乳液21-31
• 1.2.1 微乳液概述21-22
• 1.2.2 助醇调控微乳液的微结构及增溶能力22-24
• 1.2.3 电解质调控微乳液的微结构及增溶能力24-25
• 1.2.4 疏水离子液体包水微乳液25-31
• 1.3 本文的立题依据和研究内容31-32
• 参考文献32-41
• 第二章 [C_4mim]AOT稳定的H_2O-in-[C_4mim]Tf_2N微乳液的构建及添加剂效应41-55
• 2.1 引言41-42
• 2.2 材料与方法42-44
• 2.2.1 材料42
• 2.2.2 [C_4mim]AOT的合成42
• 2.2.3 相图的绘制42
• 2.2.4 电解质及助醇对体系增溶水量的影响42-43
• 2.2.4.1 电解质的影响42-43
• 2.2.4.2 醇的影响43
• 2.2.5 微乳液相区的划分43
• 2.2.6 动态光散射测定43
• 2.2.7 傅里叶变换红外吸收光谱测试43
• 2.2.8 紫外-可见吸收光谱测试43-44
• 2.3 结果与讨论44-51
• 2.3.1 [C_4mim]AOT/H_2O/[C_4mim]Tf_2N三元体系的相行为与微结构44-47
• 2.3.2 电解质的影响47-49
• 2.3.3 助醇的影响49-51
• 2.4 结论51
• 参考文献51-55
• 第三章 助醇调控长烷基链咪唑阳离子表面活性剂[C_(16)mim]Br在疏水离子液体[C_8mim]Tf_2N中的溶解与聚集行为55-70
• 3.1 引言55-56
• 3.2 材料与方法56-57
• 3.2.1 材料56
• 3.2.2 相图的绘制56
• 3.2.3 微乳液相区的划分56
• 3.2.4 动态光散射测定56-57
• 3.2.5 紫外可见吸收光谱测试57
• 3.3 结果与讨论57-65
• 3.3.1 [C_(16)mim]Br/H_2O/[C_8mim]Tf_2N三元体系的相行为与微结构57-58
• 3.3.2 助醇对体系相行为及区域微结构的影响58-65
• 3.3.2.1 助醇及疏水离子液体对体系单相区面积的影响60-62
• 3.3.2.2 助醇对体系W/IL微乳液区域的影响62-63
• 3.3.2.3 助醇对体系微结构的影响63-65
• 3.4 结论65
• 参考文献65-70
• 致谢70-71
• 攻读学位期间发表的学术论文71-72
• 附件72

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本文编号：860664