含硒磺基甜菜碱表面活性剂界面性能的氧化-还原响应行为
2017-06-21孔伟伟张永民刘雪锋
孔伟伟 郭 爽 张永民 刘雪锋
(江南大学化学与材料工程学院,食品胶体与生物技术教育部重点实验室,江苏 无锡 214122)
含硒磺基甜菜碱表面活性剂界面性能的氧化-还原响应行为
孔伟伟 郭 爽 张永民*刘雪锋*
(江南大学化学与材料工程学院,食品胶体与生物技术教育部重点实验室,江苏 无锡 214122)
硒,作为一种新的氧化-还原响应位点因其良好的生物相容性日益引起人们的关注,然而,对这种新型氧化-还原响应型表面活性剂的研究相对较少,尤其是其界面性能的智能调控。本文以含硒两性离子表面活性剂苄基十一烷基磺基甜菜碱(BSeUSB)为对象,研究了其分子结构、Krafft温度、表/界面张力及发泡和乳化性能的氧化-还原刺激响应行为。发现在极微量的H2O2(≤体系总质量的0.056%)氧化下,BSeUSB分子中疏水的―Se―C―键转变成了具有一定亲水能力的Se=O键,表面活性剂从单头单尾的还原态变成了类Bola型的氧化态,导致表面活性剂的Krafft温度由(23.5 ± 0.5) °C下降至0 °C以下,5.00 mmol·L-1时的表/界面张力分别从45.15、5.52 mN·m-1升高至61.63、18.38 mN·m-1。宏观上,还原态具有良好的发泡和乳化性能,而氧化态的发泡和乳化能力几乎消失。再次加入极少量还原剂Na2SO3(≤体系总质量的0.060%)后,分子的微观结构和溶液性能又可恢复到初始状态。总之,通过极微量H2O2和Na2SO3的交替加入,我们实现了该表面活性剂界面性能的智能调控。
氧化-还原响应;含硒表面活性剂;甜菜碱;界面性能;泡沫;乳液
1 引 言
工业应用中常常需要表面活性剂的表面活性定期的出现与消失。例如,起泡性有利于矿物的浮选,而在溶液浓缩与减压蒸馏过程中,泡沫的存在却会带来不必要的麻烦。……
