磺化杯[4]芳烴與雙正電荷客體分子的鍵合能力及組裝行為研究.pdf

1、囊泡在化學(xué)、生物學(xué)以及材料科學(xué)等領(lǐng)域有著極其重要的應(yīng)用。杯芳烴固有的錐形結(jié)構(gòu)以及相對(duì)堅(jiān)固的框架使它在構(gòu)筑囊泡、膠束等兩親聚集體方面受到了廣泛的關(guān)注。雖然人們研究了磺化杯芳烴與傳統(tǒng)單鏈表面活性劑相互作用能夠形成囊泡，但磺化杯芳烴與雙子型表面活性劑的作用卻沒(méi)有研究。該工作中，我們合成了三種雙子型表面活性劑，分別為正丁基雙(十二烷基二甲基溴化銨)(12-4-12)，對(duì)苯二甲基雙(十二烷基二甲基溴化銨)(12-xy1y1-12)和雙乙基醚雙(十

2、二烷基二甲基溴化銨)(12-EO-12)，并構(gòu)筑了磺化杯[4]芳烴與雙子型表面活性劑的二元超分子囊泡，還通過(guò)紫外可見(jiàn)光譜，動(dòng)態(tài)光散射，透射電鏡，掃描電鏡，原子力顯微鏡以及表面張力等方法對(duì)聚集體進(jìn)行了表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在磺化杯[4]芳烴存在下，三種表面活性劑的臨界聚集濃度比其自身的降低了三個(gè)數(shù)量級(jí)，且磺化杯[4]芳烴與雙子型表面活性劑作用的最佳濃度比為2:5。動(dòng)態(tài)光散射的方法測(cè)定了磺化杯[4]芳烴與三種雙子型表面活性劑12-4-12，12

3、-xy1y1-12，12-EO-12形成聚集體的粒徑大小分別為132.4 nm，124.5 nm，98.0 nm。透射電鏡圖，掃描電鏡圖以及原子力顯微鏡圖說(shuō)明磺化杯[4]芳烴與雙子型表面活性劑12-xy1y1-12和12-EO-12形成的聚集體為中空的囊泡結(jié)構(gòu)，而磺化杯[4]芳烴與雙子型表面活性劑12-4-12形成的不是囊泡結(jié)構(gòu)。進(jìn)而，我們合成了三種雙電荷季銨鹽，分別為丁基雙(三甲基溴化銨)(MeBuMe)，對(duì)苯二甲基雙(三甲基溴化銨)

4、(MeXy1y1Me)和雙乙基醚雙(三甲基溴化銨)(MeEoMe)，并通過(guò)核磁波譜，等溫微量熱滴定等手段研究了磺化杯[4]芳烴與三種雙電荷季銨鹽客體的鍵合模式、鍵合比以及熱力學(xué)起源。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明磺化杯[4]芳烴與三種雙正電荷季銨鹽的鍵合比均為1:1?；腔璠4]芳烴與MeBuMe的鍵合是甲基部分更深地斜插入磺化杯[4]芳烴的疏水空腔，且MeBuMe比MeXy1y1Me斜插入的角度更大；而MeEoMe則是帶正電荷的氨基被磺酸根部分捕獲到，