pH响应性油酸钠蠕虫状胶束的流变性质及应用

【摘要】随着表面活性剂领域研究的深入,智能蠕虫状胶束体系越发引起人们重视,成为当前的研究热点。智能蠕虫状胶束体系是一种能对环境的改变而发生刺激响应行为的胶束体系,广泛应用于油田、食品、化妆品、药物转运等领域。本文主要通过流变学的方法研究了以油酸钠为主体的蠕虫状胶束在不同有机阳离子盐加入时,对pH的刺激响应行为。同时研究了这种pH响应型蠕虫状胶束在增溶药物、农药光降解抑制,及以其为模板制备纳米二氧化硅颗粒方面的应用。以流变学的稳态剪切与动态粘弹性实验证实了在分别加入三种有机阳离子盐：三乙胺盐酸盐、三乙醇胺盐酸盐和苄基三甲基溴化铵诱导油酸钠形成胶束的行为。在改变溶液的pH时,在某一范围内其稳态剪切实验会出现剪切稀释现象。动态粘弹性实验结果符合Cox-Merz规则,Cole-Cole图拟合近似半圆,说明该胶束体系符合Maxwell模型,溶液为蠕虫状胶束体系。NaOA/有机阳离子盐溶液的粘度均随pH变化而表现出先升高后降低的特点。溶液在达到最大粘度后,若降低pH值则会使体系变浑浊。对于各自体系而言,当其pH较高时体系粘度均较低,呈透明溶液。pH对三种胶束体系刺激响应机理为：溶液环境中pH的变化会改变反离子的离子势,进而使油酸钠头基的带电性质发生变化,导致胶束结构发生转变。三种有机阳离子盐对体系pH响应行为的差异主要是由于有机阳离子盐分子结构的差异造成的。BTAB带有一个苯环,其空间位阻较大,所以该体系粘弹性最小。Et3NHC1与TEA·HC1结构相近,但由于TEA上有-OH基团,其空间位阻大于Et3NHC1。所以TEA·HCl体系的粘弹性要小于Et3NHC1体系。在响应性蠕虫状胶束流变学性能研究的基础上,研究了NaOA/Et3NHC1响应型蠕虫状胶束体系,在不同pH下,该蠕虫状胶束体系对阿维菌素B2的增溶及光降解抑制效果。通过紫外分光光度计及高效液相色谱测量阿维菌素B2的含量。结果表明阿维菌素B2在NaOA/Et3NHC1体系中溶解度较高,但pH调控的结果表明,蠕虫状胶束的形成不利于阿维菌素B2的溶解。同时以NaOA/BTAB响应型蠕虫状胶束体系为模板制备介孔二氧化硅颗粒,通过透射电镜和多晶X射线衍射仪及激光粒度仪对制得的二氧化硅颗粒进行表征。结果表明制得了纳米级别、外貌呈球形且具有有序蠕虫状孔道的二氧化硅颗粒。
【作者】张世鑫；
【导师】李嘉诚；
【作者基本信息】海南大学，化学工艺，2014，硕士
【关键词】油酸钠；响应性；蠕虫状胶束；流变学；增溶；光降解抑制；二氧化硅；

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