本文關(guān)鍵詞：腰果酚系列陰—非離子表面活性劑的分子動力學模擬

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【摘要】：結(jié)構(gòu)不同的表面活性劑,其性能因結(jié)構(gòu)差異而不同,聚集在界面上會產(chǎn)生不同的界面活性,從而影響降低界面張力的效果。因此從分子水平研究表面活性劑在油水界面的聚集行為,進一步認識表面活性劑性能的影響因素,對豐富相關(guān)理論發(fā)展,引導實際應用有著重要意義。計算機模擬技術(shù)從經(jīng)典力學出發(fā),將體系看成微觀粒子的集合,研究微觀狀態(tài)下粒子的聚集,通過微觀狀態(tài)下粒子在不同系綜的運動軌跡,得出物質(zhì)的性能和行為。本文將腰果酚聚氧乙烯醚磺酸鹽(CPES)作為研究對象,采用分子動力學方法進行油水體系模擬,通過界面張力、密度分布、徑向分布函數(shù)等考察表面活性劑的耐溫性和抗鹽性,改變CPES分子結(jié)構(gòu)中聚氧乙烯基(EO)鏈的數(shù)量,比較他們的界面活性,探討分子的構(gòu)效關(guān)系。研究結(jié)果表明CPES具有優(yōu)良的界面活性,表面活性劑在癸烷和水的界面上發(fā)生聚集,濃度較低時就能夠有效地降低油水界面的界面張力。在飽和狀態(tài)下,體系的界面張力僅為1.83mN·m-1,其主要親水基團為磺酸基。溫度在318K~373K范圍內(nèi),界面張力隨溫度變化略微波動,這說明CPES的溫度敏感性不高,有著較好的耐溫性,EO鏈較長的C7PES降低界面張力的能力更好。CPES在濃度較高的一價和二價鹽存在的環(huán)境下可以保持活性,CPES與水之間形成的氫鍵數(shù)目比較穩(wěn)定,CPES具有優(yōu)良的抗鹽性,其抗鹽性順序為Na~+Ca~(2+)Mg~(2+),EO鏈越長,抗鹽效果越好。
【學位授予單位】：東北石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O647.2;TE39

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