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[摘 要]离子液体的应用是一个比较新的领域，研究表面活性剂在离子液体中的性质有助于扩大离子液体的应用范围。本文研究了P123在水和[C8mim]PF6的表面張力变化情况。
[关键词]离子液体；P123；[C8mim]PF6
中图分类号：TU569 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）37-0027-01
第一章 前言
表面活性剂的结构特点决定了其具有表面活性和自聚性。表面活性是指表面活性剂能够降低水的表面张力，自聚性是指表面活性剂达到一定的浓度后在水中自聚在一起的特性。但是，表面活性剂在离子液体中的特征还具有进一步研究的深度，本文的研究有助于揭示表面活性剂在离子液体中的特性。
离子液体相对于水有一些特殊的性质比如：蒸汽压低，热稳定性强、难燃，导电性良好、电位窗口宽，可设计性强等等。由于离子液体的可设计性强，所以离子液体的种类繁多，其应用范围和在替代传统溶剂方面有着广阔的前景。对离子液体的研究也有一定的进展，如Patrascu等人[1]测定了长链烷基聚氧乙烯醚型表面活性剂在[C4mim]BF4中的CMC值。本文选取[C8mim]PF6这种离子液体研究其作为溶剂的表面张力和水作为溶剂的表面张力的对比。
第二章 溶液的配制
配制以水和[C8mim]PF6作为溶剂的两组溶液（表2-1）。
第三章 表面张力测定
1.P123-H2O体系的表面张力
图3.1给出了三个温度下的P123-H2O体系随浓度变化趋势，明显可以看出不同的温度下表面张力随浓度变化曲线有着相似的规律，都是体系的浓度增大时表面张力首先急剧降低，然后到达一临界浓度后表面张力出现拐点，然后趋于平稳。拐点前低浓度时不同的温度对表面张力的影响相较于浓度的变化较小，拐点之后温度对表面张力的影响也没有明显差距。
2.P123-[C8mim]PF6体系的表面张力
由上图可以得出在表面活性剂在离子液体中的表面张力趋势在本组溶液浓度下趋向于一条直线，浓度对表面张力的影响比较微弱，在同一浓度下温度的影响显而易见。
第四章 总结
图3.1中表面张力的变化曲线明显看出，表面活性剂P123在水中形成了胶束现象，这是因为当表面活性剂的溶度较低时，表面活性剂在水-气表面均匀分布亲水基团溶于水疏水基团伸向气相，显著地改变了水分子表面的布朗运动，从而使得分子的表面张力有了急剧的改变。在表面活性剂的溶度到达一定程度后，表面活性剂占据了所有的水-气相界面随着浓度的增大此时表面活性剂在水相内部自聚，表面张力在此浓度出现拐点。根据表面活性剂在水中的特性，其广泛应用在生活、工业中各个领域。
图3.2中反映了表面活性剂在本组浓度范围内在[C8mim]PF6溶液内没有形成胶束，可能是P123的疏水基和[C8mim]PF6的羟基链相结合没有疏水基占据气-液相界面，所以没有改变[C8mim]PF6体系的表面张力，或者P123在[C8mim]PF6溶液中自聚分散在体系内，也不能改变体系的表面张力
参考文献
[1] Patrascu C， Gauffre F， Nallet， et al. Micelles in ionic liquids： Aggregation behavior of alkyl poly（ ethyleneglycol） - ethers in 1-butyl-3- methyl - imidazolium type ionic liquids [J].ChemPhysChem， 2006，7（1）：99-101.
[关键词]离子液体；P123；[C8mim]PF6
中图分类号：TU569 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）37-0027-01
第一章 前言
表面活性剂的结构特点决定了其具有表面活性和自聚性。表面活性是指表面活性剂能够降低水的表面张力，自聚性是指表面活性剂达到一定的浓度后在水中自聚在一起的特性。但是，表面活性剂在离子液体中的特征还具有进一步研究的深度，本文的研究有助于揭示表面活性剂在离子液体中的特性。
离子液体相对于水有一些特殊的性质比如：蒸汽压低，热稳定性强、难燃，导电性良好、电位窗口宽，可设计性强等等。由于离子液体的可设计性强，所以离子液体的种类繁多，其应用范围和在替代传统溶剂方面有着广阔的前景。对离子液体的研究也有一定的进展，如Patrascu等人[1]测定了长链烷基聚氧乙烯醚型表面活性剂在[C4mim]BF4中的CMC值。本文选取[C8mim]PF6这种离子液体研究其作为溶剂的表面张力和水作为溶剂的表面张力的对比。
第二章 溶液的配制
配制以水和[C8mim]PF6作为溶剂的两组溶液（表2-1）。
第三章 表面张力测定
1.P123-H2O体系的表面张力
图3.1给出了三个温度下的P123-H2O体系随浓度变化趋势，明显可以看出不同的温度下表面张力随浓度变化曲线有着相似的规律，都是体系的浓度增大时表面张力首先急剧降低，然后到达一临界浓度后表面张力出现拐点，然后趋于平稳。拐点前低浓度时不同的温度对表面张力的影响相较于浓度的变化较小，拐点之后温度对表面张力的影响也没有明显差距。
2.P123-[C8mim]PF6体系的表面张力
由上图可以得出在表面活性剂在离子液体中的表面张力趋势在本组溶液浓度下趋向于一条直线，浓度对表面张力的影响比较微弱，在同一浓度下温度的影响显而易见。
第四章 总结
图3.1中表面张力的变化曲线明显看出，表面活性剂P123在水中形成了胶束现象，这是因为当表面活性剂的溶度较低时，表面活性剂在水-气表面均匀分布亲水基团溶于水疏水基团伸向气相，显著地改变了水分子表面的布朗运动，从而使得分子的表面张力有了急剧的改变。在表面活性剂的溶度到达一定程度后，表面活性剂占据了所有的水-气相界面随着浓度的增大此时表面活性剂在水相内部自聚，表面张力在此浓度出现拐点。根据表面活性剂在水中的特性，其广泛应用在生活、工业中各个领域。
图3.2中反映了表面活性剂在本组浓度范围内在[C8mim]PF6溶液内没有形成胶束，可能是P123的疏水基和[C8mim]PF6的羟基链相结合没有疏水基占据气-液相界面，所以没有改变[C8mim]PF6体系的表面张力，或者P123在[C8mim]PF6溶液中自聚分散在体系内，也不能改变体系的表面张力
参考文献
[1] Patrascu C， Gauffre F， Nallet， et al. Micelles in ionic liquids： Aggregation behavior of alkyl poly（ ethyleneglycol） - ethers in 1-butyl-3- methyl - imidazolium type ionic liquids [J].ChemPhysChem， 2006，7（1）：99-101.