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近年来各种类型、各种功能的离子液体被设计合成,其应用也渗透到各个领域。本论文通过分子结构设计,将有机硅氧烷引入到子液体中,通过两步法合成了两类结构新颖的有机硅功能离子液体型表面活性剂:三硅氧烷咪唑离子液体([Si(3)Mim]Cl)和三硅氧烷吡啶离子液体型([Si(3)Py]Cl),并初步研究了它们在水溶液中的物化性能和聚集行为。 通过氯丙基甲基二甲氧基硅烷和六甲基二硅氧烷制备了中间体氯丙基三硅氧烷([Si(3)Cl),考察了反应时间、反应温度和催化剂种类和用量对产率的影响。优化的工艺条件为:反应时间为2 h,反应温度为60℃,催化剂为浓硫酸,催化剂用量为反应物总质量的5％,投料比(氯丙基甲基二甲氧基硅烷:六甲基二硅氧烷)为1:5。合成产物的结构通过FT-IR,1H-NMR和13C-NMR得到了确定。 通过[Si(3)Cl]与1-甲基咪唑季铵化反应,制备了三硅氧烷咪唑离子液体型表面活性剂([Si(3)Mim]Cl),优化了反应工艺条件,并利用FT-IR,1H-NMR和13C-NMR分析了产物的分子结构。应用表面张力仪、电导率仪、透射电子显微镜(TEM)、动态光散射(DLS)、X射线衍射仪(XRO)、变温偏光显微镜(POM)和微机差热天平等仪器研究了[Si(3)Mim]Cl的表面活性、聚集行为、相转变和热性能。结果表明:[Si(3)Mim]Cl具有较高的表面活性,临界胶束浓度和最低表面张力分别为15.5 mmol/L和24.0 mN/m;当浓度超过cmc后可以形成尺寸分别在20-250 nm之间的胶束;DTA表明这个化合物在175℃之前具有较好的热稳定性;DSC和POM结果确认了热转变过程热致液晶近晶相的形成。 利用[Si(3)Cl]与吡啶进行季铵化反应,制备了三硅氧烷吡啶离子液体型表面活性剂([Si(3)Py]Cl),通过单因素对反应的影响因素进行了研究,确定了最佳的工艺条件。分析了产物的分子结构,测定了其表面活性、聚集行为、相转变和热性能。结果表明:[Si(3)Py]Cl也具有高表面活性,其临界胶束浓度和最低表面张力分别为24.8mmol/L和24.3 mN/m;在cmc以上浓度,能形成尺寸在20-250 nm之间的胶束;热重分析表明此化合物在175℃之前具有较好的热稳定性;DSC和POM结果确认了热转变过程热致液晶近晶相的形成。