荧光和吸收光谱法研究Gemini表面活性剂的胶团化行为

【摘要】： 荧光和吸收光谱法被广泛应用于表面活性剂的研究中。这是因为探针分子的性质,受所处环境的强烈影响。因此可以通过合适的探针在不同的胶团环境中所表现的光谱性质变化来研究胶团的结构。临界胶团浓度(cmc),胶团聚集数(N)、微极性等是表征表面活性剂性质不可缺少的重要结构参数。对于不同的表面活性剂体系,针对不同的研究目的,所用的光谱探针和研究方法大不相同。发展更有效,更简便的光谱方法,对于认识胶团结构具有重要的意义。本文应用荧光光谱法、吸收光谱法从不同方面研究了羧酸盐Gemini表面活性剂C11pPHCNa、季铵盐Gemini表面活性剂12(n)-4-12(n)?2Br (n=1,2,3,4)和C12-3-C12?2Br所形成胶团的结构特性。主要工作和结论总结如下: 1.利用C11pPHCNa自身所含生色基团——对苯氧基,发展了自探针吸收光谱法测定临界胶团浓度的方法。由吸光度随浓度的变化关系确定了表面活性剂溶液的临界胶团浓度为0.0891 mmol?L?1,与表面张力测定的结果(0.0925 mmol·L?1)一致。 2. C11pPHCNa能有效猝灭芘的荧光,利用Stern-Volmer曲线法出现的转折点,可以确定C11pPHCNa水溶液的临界胶团浓度为0.103 mmol·L?1,与自探针吸收光谱法和表面张力法所得结果吻合。 3.以甲基紫精为猝灭剂,自探针稳态荧光猝灭法测定了含有荧光生色基团的C11pPHCNa的胶团聚集数。结果表明随着表面活性剂浓度的增大,胶团的聚集数也不断增大。 4.以芘为荧光探针,十六烷基氯化吡啶为猝灭剂,用瞬态荧光猝灭法测定了不同头基大小的Gemini表面活性剂12(n)-4-12(n)?2Br(n=1,2,3,4)的胶团聚集数。研究表明,随着头基由甲基增大到丁基,头基的空间位阻增大,胶团聚集数减小。