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本论文设计并合成了系列含聚氧乙烯链的两性表面活性剂,研究了它们的结构与界面性能的关系,获得了将油／水界面张力降至超低值的分子结构规律,为三次采油用两性表面活性剂的分子设计提供一定的依据。首先,以直链或支链脂肪醇为起始原料,与环氧乙烷(EO)反应合成了系列不同碳链长度和不同EO加成数的脂肪醇聚氧乙烯醚16个；然后其与环氧氯丙烷、二甲胺及氯乙酸钠反应制备了含聚氧乙烯链的直链两性表面活性剂N.[3-直链烷基聚氧乙烯醚(EO)n-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱9个,分别简写为C12(3)、C12(7)、C14(3)、C14(5)、C16(3)、C16(5)、C16(7)、C18(5)、C18(7)和支链结构的两性表面活性剂N-[3-支链烷基聚氧乙烯醚(EO)n-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧酸甜菜碱7个,分别简写为GC16(3),GC16(5)、GC16(7)、GC18(5)、GC18(9)、GC20(5)和GC20(9)。采用磷钨酸滴定法测定了两性表面活性剂的活性物含量,通过ESI／MS对目标产物进行了表征,结构正确。其次,对所合成的表面活性剂的表面张力和界面性能进行了研究。相对于直链结构的表面活性剂,支链结构的表面活性剂具有较高的表面和界面活性。随着EO数的增加,界面张力逐渐升高；随着碳链的增加,降低界面张力的能力增强。重点对支链结构的含聚氧乙烯链的两性表面活性剂的界面张力行为进行了研究。此类表面活性剂单独使用时,GC16(3)和GC20(5)可使大庆二厂原油／水溶液界面张力达到低值(10﹣2mN／m数量级),可使大庆四厂原油／水溶液体系界面张力达到超低值(10﹣3mN／m数量级)。这说明表面活性剂碳链长度、EO链长及原油都会影响界面张力。GCl6(3)与氯化钠复配体系及GC20(5)与氯化钠复配体系均存在协同效应。另外还研究了不同质量配比的GC16(3)／GC20(5)复配体系、GC20(5)／GC18(5)复配体系及GC16(3)／GC20(5)复配体系的界面张力行为。对于能使界面张力降至超低值的复配体系,研究了氯化钠、温度对原油／水界面张力的影响。结果表明,对大庆原油／水体系,一定质量配比的GC16(3)／GC20(5)复配体系、GC20(5)／GC18(5)复配体系具有一定的耐盐和耐温性能。