作为绿色表面活性剂的典型代表,烷基糖苷（APG）近年来受到了极大关注,在日化、生物医药、石油开采等领域均显示出较好的应用潜力。改变表面活性剂的结构是调控表面活性剂的行为和性能的主要途径。已有研究表明,通过表面活性剂疏水链的支链化,可取得比传统直链型表面活性剂更优的活性和性能,但是目前对支链APG的合成和性能的研究报道较少。合成APG的反应物葡萄糖和脂肪醇分别是水溶性和油溶性,其不相混溶性是制约APG合成反应转化率的主要因素。本论文将胶束催化体系应用到Fischer法合成糖苷的反应中,反应转化率可提高至95%以上,在较为温和的条件下实现了支链APG的高效合成。并将实验测试与分子模拟技术相结合,系统地研究了 APG疏水链支链化对分子在气-液、液-液、固-液界面行为和性质的影响,探讨了其在起泡、稳泡、乳化及润湿等方面的性能和构效关系。本论文内容及相关结论如下:（1）直链烷基糖苷和支链烷基糖苷的合成、表征及分离。采用葡萄糖作为亲水原料,正十二醇和2-丁基辛醇分别作为直链和支链疏水原料,采用十二烷基苯磺酸DBSA作为双功能催化剂,将胶束催化合成法和Fischer直接苷化法相结合,分别合成了疏水链具有相同总碳数的正十二烷基糖苷（A-Ⅰ）及2-丁基辛基支链烷基糖苷（A-Ⅱ）,并对合成条件进行了优化。采用IR、MS及1H NMR法对两种合成产物进行结构分析,证明合成了烷基糖苷目标产物。采用薄层色谱和柱层析法,分离了烷基糖苷产物中的单苷、二苷和三苷组分。（2）研究了 A-Ⅰ和A-Ⅱ在气-液界面的分子行为和性能。平衡及动态表面张力的测定结果表明,与A-Ⅰ相比,支链烷基糖苷A-Ⅱ的临界胶束浓度（cmc）和最低表面张力（γcmc）均更低,其值分别低8.70 mg/L、2.65 mN/m,极限吸附量（Γmax）更小,为1.85×10-10mol/cm2,极限分子面积（Am）更大,为0.90 nm2。分子动力学模拟结果表明,A-Ⅱ分子在气-液界面上充分伸展,气-液界面生成能更低,且极性基水合作用更强,界面层内水分子扩散系数较小,表面活性剂在气-液界面的堆积密度较小,同时界面膜厚度较薄。对二者泡沫性能的测试表明,A-Ⅱ 比A-Ⅰ的起泡能力强,但A-Ⅱ的静态和动态泡沫稳定性均低于A-Ⅰ。实验与模拟结果表明尾链支链化对APG在气-液界面的分子行为和活性有显著影响。（3）研究了 A-Ⅰ和A-Ⅱ在油-水的界面的分子行为和性能,考察了 A-Ⅰ和A-Ⅱ溶液对不同固体表面润湿性的影响。分别以大豆油、液体石蜡、辛烷为油相,测定了两种APG的油水界面张力,并考察了两种APG与液体石蜡、辛烷的乳化性能。实验结果表明,在相同浓度下,A-Ⅱ降低三种油相和水的界面张力的能力均强于A-Ⅰ,形成的乳状液更稳定,乳化能力较好。对两种APG在正辛烷-水界面的分子动力学模拟结果表明,A-Ⅱ在油-水界面的堆积密度较大,界面生成能更低,因此油水界面活性较高。测试了两种APG溶液在聚丙烯（PP）板、玻璃板及不锈钢板表面的接触角,结果表明,相同浓度下,A-Ⅱ溶液与PP板的接触角更小,支链化尾链增强了 APG与PP板表面碳氢链的相互作用,更多的亲水头基朝向水溶液,A-Ⅱ较为显著地提高PP板表面的亲水性。浓度低于cmc时,A-Ⅱ和A-Ⅰ溶液与玻璃、不锈钢的接触角增大,均能增强两种固体表面的疏水性;浓度高于cmc时,A-Ⅱ和A-Ⅰ溶液与玻璃、不锈钢的接触角减小,两种APG溶液均能提高玻璃、不锈钢固体表面亲水性,同样是前者A-Ⅱ更显著。综上所述,本论文通过将胶束催化和直接Fischer法相结合,合成了具有相同尾链总碳数的直链APG和新型支链APG,并采用实验和分子模拟相结合的手段探究了 APG疏水链支链化对其气-液、油-水、固-液界面分子行为及性能的影响,发现新型支链APG在泡沫性能方面表现出高起泡性、低稳定性的现象,为构建绿色水基泡沫体系并调控泡沫性能提供了新的可能性,同时支链APG在乳化和润湿性能方面表现较为优异,在日化、洗涤、石油开采领域具有一定的应用潜力。