表面活性剂分子具有独特的两亲性质,在无数工业和消费品中用作乳化剂、分散剂、润湿剂等。其中一类是双子（gemini）表面活性剂,其由两个疏水链和两个极性头基组成,通过间隔基共价连接。与其单链表面活性剂相比它具有非常低的临界胶束浓度（cmc）,更高的溶解度,更好的润湿和起泡性能。因此被视为“下一代”高质量表面活性剂。如今,合成具有成本效益和易于制造的新型表面活性剂的环保方法正在迅速发展。与石油化工合成的表面活性剂相比,植物油合成的表面活性剂因其优异的界面性能和生物相容性而广受欢迎。基于此,本课题以聚乙二醇单甲醚（mPEG350、mPEG550、mPEG750）和丁二酸酐进行单酯化反应制备出中间体Ⅰ;葡萄籽油与羟乙基乙二胺在乙酸钠催化下发生胺酯交换反应,制备出中间体Ⅱ;中间体Ⅱ通过与二溴烷烃发生取代反应得到中间体Ⅲ;中间体Ⅰ与中间体Ⅲ在对甲苯磺酸催化下进行酯化反应得到了一系列gemini表面活性剂（根据间隔基碳原子数和mPEG分子量不同命名为2D350、2D550、2D750、4D350和6D350）。直接通过中间体Ⅰ和中间体Ⅱ进行酯化反应得到了相应的单链型表面活性剂（命名为M350、M550和M750）。选取2D350为代表通过红外光谱以及核磁共振氢谱和碳谱对各中间体和最终产品进行了表征,结果表明与目标产物相符。2D350的高分辨质谱显示m/z 1649.12[M-H+];元素分析得出测试值为C 61.52%、O 23.61%、H 10.58%、N 3.52%,表明目标产物被成功合成。分析各种表面活性剂的在不同浓度下的表面张力曲线图,从拐点出得出表面活性剂的cmc。对比2D350和M350发现gemini型表面活性剂相比单链型表面活性剂的cmc降低了 10倍以上,同时还拥有更低的临界表面张力值。聚氧乙烯分子量从350提升到750,其cmc与临界表面张力上升。间隔基碳原子数从2增加到6,表面活性剂表面性能变好。溶液表面的饱和吸附量(Γmax)、最小表面积(Amin)、标准胶束化自由能（ΔGmic°）和标准吸附自由能（ΔGads°）计算发现,Γmax和Amin表现出和cmc一样的趋势。gemini型相比单链型表面活性剂更倾向于界面吸附且拥有更低的Amin,随着间隔基碳原子数增加,氧乙烯链段降低表现的更明显。ΔGmic°和ΔGads°说明,所有表面活性剂的吸附和胶束化过程是自发的。并且,在pH=4条件下,2D350由于其阳离子特性cmc增大为4.37×10-5 mol·L-1,而在pH=10条件下反而降低为2.38×10-5 mol·L-1。乳化性能发现,M350对比2D350乳液分离10 mL水时间从396 s提升到549 s:比较2D350、4D350和6D350（乳化性能分别为549、668和683 s）,表面活性剂随间隔基碳原子数的增加,乳化性能逐渐提升。比较M350、M550和M750（乳化性能分别为396、462 和 427 s）以及 2D350、2D550 和 2D750（乳化性能分别为 549、61 5 和 589 s）发现,乳化性能随聚氧乙烯分子量增加先增加后降低。增溶和润湿等表面性能均能发现gemini型表面活性剂均优于单链型表面活性剂。锦纶酸性染料染色时由于其自身特性,染色时常常需要使用匀染剂来提升匀染性。带叔胺基团的聚氧乙烯型非离子表面活性剂其在酸性条件下的阳离子特性能够与阴离子染料结合形成络合物,而聚氧乙烯链段能保证络合物任具有亲水性而不发生沉淀。能够很好的降低上染速率,提高锦纶的匀染性能。在此选用了 M350、2D350、2D550、2D750、4D350和6D350作为匀染剂并讨论了其与酸性染料蓝2R的相互作用。通过调节固定染料中表面活性剂的浓度,测定其对应浓度下的吸光度值发现,对染料亲和力表现为M350＜2D350＜2D550＜2D750＜4D350＜6D350。通过调节pH可看到,叔胺型的表面活性剂2D350在低pH下对染料的亲和力加强,而M350基本不变。通过表面张力法研究发现,低浓度下染料/表面活性剂混合溶液比单独含表面活性剂的表面张力低,且出现了短暂平台后又快速下降。最终表面张力与表面活性剂最低表面张力接近,而混合cmc大于单独表面活性剂cmc。还可发现,混合cmc([S]cmc*)和单独表面活性剂cmc([S]cmc)呈正比例关系,斜率即为大亲水复合物DSp的值。6种表面活性剂作为锦纶匀染剂发现,对染料亲和力更好的表面活性剂其匀染性更好,移染性也更强,相应的最大上染百分率略微下降,但都仍然保持在90%以上。