[发明专利]Gemini表面活性剂18-2Ar-18及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及表面活性剂的研究、制备与应用技术领域，具体涉及一种Gemini表面活性剂18-2Ar-18及其制备方法。

背景技术

Gemini表面活性剂是一种具有特殊分子结构的新一代表面活性剂，它将两个单链单头基普通表面活性剂在离子头基处通过化学键联接在一起，阻抑住了表面活性剂有序聚集过程中的头基分离力，明显地提高了表面活性。大量的研究表明：Gemini表面活性剂在溶液以及气液界面的性质，很大程度上是由Gemini表面活性剂中连接基团的性质所决定的。Gemini表面活性剂相对于传统的表面活性剂，具有更加突出的物理化学性质，具有优良的性能：更容易吸附在气液界面，更易聚集形成胶团，表面活性更高。所以受到本领域专家学者的关注，我国对Gemini表面活性剂的研究是从二十世纪末开始的。

Gemini表面活性剂在特殊领域有着重要的应用作用，主要有污水土壤的治理、新材料的制备、杀菌处理、皮化材料开发、石油的三次开采等等。

近年来，国内外对可溶性Gemini表面活性剂的研究与应用取得了很好的成果。但是，对不溶性的Gemini表面活性剂在气液界面上的研究与应用还不是太多。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种Gemini表面活性剂18-2Ar-18，所述Gemini表面活性剂18-2Ar-18为一种新型的Gemini表面活性剂 [1,1’-联苯-4,4^’-二亚甲基-双（十八烷基二甲基溴化铵），是一种链接基团为刚性的对称基团的Gemini表面活性剂，可用于解决Gemini表面活性剂分子在气液界面的具体取向问题。本发明的第二目的是，提供所述Gemini表面活性剂18-2Ar-18的制备方法。

为实现上述目的，本发明采取了以下技术方案。

一种Gemini表面活性剂18-2Ar-18，其特征在于，其结构式为：

。

为实现上述第二目的，本发明采取了以下技术方案。

一种Gemini表面活性剂18-2Ar-18的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

（1）原料溶解

称取0.78424g的4,4’-双(溴甲基)联苯，慢慢加入含有50ml水与四氢呋喃溶液的锥形圆底烧瓶中，边加入边搅拌，待其完全溶解；

（2）制备白色粗产品

再将称量好的1.44043g的N,N-二甲基十八烷基胺加入步骤（1）的锥形圆底烧瓶中，电磁搅拌6小时后，停止反应，将锥形圆底烧瓶中的溶液进行减压抽滤，得到白色粗产品；

（3）制备白色固体粉末

将步骤（2）得到的白色粗产品用氯仿与丙酮溶液以及乙醇与乙酸乙酯溶液重结晶3次，抽滤，得到白色固体粉末；

（4）制备最终的白色固体粉末

将步骤（3）得到的白色固体粉末溶于氯仿溶液中，除掉不溶性杂质后进行旋转蒸发，得到最终的白色固体粉末，其结构式为：

；

（5）制品保存

将步骤（4）得到的最终的白色固体粉末烘干至恒重，转移至干净的器皿中密封，放入干燥器中保存。

可选的，步骤（1）所述的水为超纯水，其电导率为18.2 MΩ·cm。

本发明的积极效果是：

（1）提供了一种链接基团为刚性的对称基团的Gemini表面活性剂 [1,1’-联苯-4,4^’-二亚甲基-双（十八烷基二甲基溴化铵）（简称“18-2Ar-18”），可用于解决Gemini表面活性剂分子在气液界面的具体取向问题。

（2）提供了所述Gemini表面活性剂18-2Ar-18的一种制备方法。

附图说明

图1为本发明一种Gemini表面活性剂18-2Ar-18的制备方法的流程框图。

图2为实施例1制备的Gemini表面活性剂18-2Ar-18的核磁图谱。

图3是实施例1制备的Gemini表面活性剂18-2Ar-18的傅里叶红外图谱。

具体实施方式

以下结合附图提供本发明一种Gemini表面活性剂18-2Ar-18的制备方法的具体实施方式。但是应该指出，本发明的实施不限于以下的实施方式。

实施例1 （参见图1）

一种Gemini表面活性剂18-2Ar-18的制备方法，包含以下步骤：

（1）原料溶解

本发明的实施中采用的各原料为：

N,N-二甲基十八烷基胺，采用≥97%的百灵威试剂优级品；