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探索并合成具有高表面活性的新型表面活性剂一直是人们感兴趣的课题。普通的gemini表面活性剂分子结构中含有两个相同的极性头基和两条疏水长碳链,而杂双子表面活性剂(又称Heterogemini surfactant)是由两个或两个以上的不同极性头基组成的二聚两亲分子,在头基或靠近头基处由联接基团通过化学键将其联结在一起而成,可以说杂双子表面活性剂是一种特殊的Gemini表面活性剂。正是由于极性头基电性不同,两极性头基间存在静电吸引作用,因此这种表面活性剂在性能方面表现与Gemini表面活性剂和普通单链单头基表面活性有些不同,如在低浓度容易自组装和界面上容易发生吸附,同时还有一些新奇的自组装现象。在对杂双子表面活性剂的研究中,设计合成合适的杂双子表面活性剂是一个关键。正是因为其结构的特殊性,决定了其合成路线的复杂性。从合成思路上看杂双子表面活性剂的合成通常有如下两种方法:(a)在一个两亲分子的基础上引入另一个两亲分子;(b)在两条疏水链的基础上引入两个不同的极性头基。而能否在合成过程中找到简单有效的分离方法决定着整个实验的成败。在本论文中采用第一种合成方法,以长链羧酸为原料,利用Hell-Volhard-Zelinsky反应在羧酸的α位引入溴原子使之活化,然后再通过Williasom醚化反应、NBS溴化、季铵化和皂化,即可得到一系列共五种含刚性链连接的杂双子表面活性剂。所有产品经元素分析、红外光谱、氢核磁共振谱等进行结构表征。本论文还用静态表面张力法和荧光光谱法测定了杂双子表面活性剂表面活性,用LB膜法测定了的分子极限面积和崩溃压。在此基础上得出了这些杂双子表面活性剂具有很低的cmc、很高的降低表面张力的效率。从而我们可以得出我们合成出了一类表面活性很高的杂双子表面活性剂。