含硒磺基甜菜碱表面活性剂界面性能的氧化-还原响应行为

孔伟伟 郭爽 张永民 刘雪锋

引用本文: 孔伟伟,  郭爽,  张永民,  刘雪锋. 含硒磺基甜菜碱表面活性剂界面性能的氧化-还原响应行为[J]. 物理化学学报, 2017, 33(6): 1205-1213. doi: 10.3866/PKU.WHXB201702222 shu
Citation:  KONG Wei-Wei,  GUO Shuang,  ZHANG Yong-Min,  LIU Xue-Feng. Redox-Responsive Interfacial Properties of Se-Containing Sulfobetaine Surfactant[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2017, 33(6): 1205-1213. doi: 10.3866/PKU.WHXB201702222 shu

含硒磺基甜菜碱表面活性剂界面性能的氧化-还原响应行为

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(21503094,21673103),111引智计划“功能分子、聚集体及器件创制创新引智基地(B13025)”,江苏省自然科学基金(BK20150128)及江苏省青蓝工程资助

摘要: 硒,作为一种新的氧化-还原响应位点因其良好的生物相容性日益引起人们的关注,然而,对这种新型氧化-还原响应型表面活性剂的研究相对较少,尤其是其界面性能的智能调控。本文以含硒两性离子表面活性剂苄基十一烷基磺基甜菜碱(BSeUSB)为对象,研究了其分子结构、Krafft温度、表/界面张力及发泡和乳化性能的氧化-还原刺激响应行为。发现在极微量的H2O2(≤体系总质量的0.056%)氧化下,BSeUSB分子中疏水的-Se-C-键转变成了具有一定亲水能力的Se=O键,表面活性剂从单头单尾的还原态变成了类Bola型的氧化态,导致表面活性剂的Krafft温度由(23.5±0.5)℃下降至0℃以下,5.00 mmol·L-1时的表/界面张力分别从45.15、5.52 mN·m-1升高至61.63、18.38 mN·m-1。宏观上,还原态具有良好的发泡和乳化性能,而氧化态的发泡和乳化能力几乎消失。再次加入极少量还原剂Na2SO3(≤体系总质量的0.060%)后,分子的微观结构和溶液性能又可恢复到初始状态。总之,通过极微量H2O2和Na2SO3的交替加入,我们实现了该表面活性剂界面性能的智能调控。

English

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  • 发布日期:  2017-02-22
  • 收稿日期:  2016-12-27
  • 修回日期:  2017-02-22
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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