離子表面活性劑穩(wěn)定的疏水離子液體基雙連續(xù)微乳液的構(gòu)建與界面表征
發(fā)布時(shí)間:2018-05-08 09:55
本文選題:ε-β魚(yú)形相圖 + 疏水離子液體 ; 參考:《山東大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:雙連續(xù)微乳液(BME),亦稱(chēng)中相微乳液,是Winsorl型向WinsorⅡ型微乳液貫串變更過(guò)程中出現(xiàn)的中間過(guò)渡相。相比于兩種液滴型微乳液,雙連續(xù)微乳液具有對(duì)油和水增溶能力強(qiáng)、油水界面張力低、界面面積大和傳質(zhì)阻力小等特點(diǎn)。上述雙連續(xù)微乳液的微結(jié)構(gòu)與性質(zhì)特征使它在生物催化與轉(zhuǎn)化等范疇具有優(yōu)勢(shì)。相比于傳統(tǒng)分子有機(jī)溶劑,離子液體是綠色低毒、性質(zhì)可調(diào)的新型溶劑。基于疏水離子液體(HIL)的液滴型微乳液的構(gòu)建與應(yīng)用已有很多報(bào)道,但是用疏水離子液體代替?zhèn)鹘y(tǒng)的油相構(gòu)建雙連續(xù)微乳液(尤其是生物兼容性的雙連續(xù)微乳液)的報(bào)道則很少。目前HIL基BME的報(bào)道僅限于非離子表面活性劑構(gòu)建的體系,而有關(guān)離子型體系尚處于空白狀態(tài)。構(gòu)建以HIL代替?zhèn)鹘y(tǒng)油相的BME,并研究其界面組成、結(jié)構(gòu)對(duì)界面激活酶的影響對(duì)于構(gòu)建基于離子液體的生物催化轉(zhuǎn)化體系不但有重要的理論意義,而且還有潛在的應(yīng)用價(jià)值。為此,本文嘗試開(kāi)展以下兩個(gè)方面的工作:1.添加劑對(duì)陽(yáng)離子表面活性劑[C16mim]Br穩(wěn)定的疏水離子液體基中相微乳液相行為與界面性質(zhì)的影響構(gòu)建添加劑(醇和無(wú)機(jī)鹽)存在下的[C16mim]Br/[Omim]Tf2N/水體系微乳液的ε-β魚(yú)形相圖;并通過(guò)相圖計(jì)算得到了一些特征物理化學(xué)參數(shù)。結(jié)果表明,隨著醇烷基鏈長(zhǎng)的增加,最佳增溶參數(shù)(SP*)降低,然而最大醇寬(△ε)和平衡界面膜上助醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(Ain)卻隨之增加。就無(wú)機(jī)鹽效應(yīng)而言,隨著NaCl濃度的增加;或者固定無(wú)機(jī)鹽NaX的濃度而增加X(jué)-的半徑;或者相同濃度的二價(jià)陰離子SO42-取代單價(jià)陰離子Cl-,SP*和△ε都逐漸增大,但Ain逐漸減小?傮w來(lái)看,對(duì)微乳液相行為的影響為醇效應(yīng)要大于鹽效應(yīng);在鹽效應(yīng)中,無(wú)機(jī)鹽組成效應(yīng)又明顯大于濃度效應(yīng)。這些效應(yīng)都可以從其對(duì)表面活性劑[C16mim]Br在體系中的溶解與聚集行為的影響來(lái)得到合理解釋。2.兩性離子表面活性劑穩(wěn)定的疏水離子液體基雙連續(xù)微乳液的相行為及界面性質(zhì)對(duì)增溶脂肪酶動(dòng)力學(xué)參數(shù)的影響采用ε-β魚(yú)形相圖法,描繪了磺基甜菜堿型兩性表面活性劑(SB)/HIL/Tris-HC1(pH = 8.3)/助醇體系的相行為,并考察了各組分對(duì)HIL基微乳液相行為和界面組成造成的差異。結(jié)果表明,增加表面活性劑的鏈長(zhǎng)、或縮短助醇的鏈長(zhǎng)、或減小HIL的內(nèi)聚能密度,越有利于提高SB的最佳增溶能力和助醇在微乳液界面上分配。本文還研究了微乳液的界面性質(zhì)對(duì)增溶界面激活脂肪酶動(dòng)力學(xué)參數(shù)的影響。結(jié)果表明,35.0℃下,對(duì)由表面活性劑SB-12和正戊醇構(gòu)成的界面而言,[Omim]Tf2N基雙連續(xù)微乳液體系的催化效率(kcat/Km=0.960mM-1 min-1)大于[Omim]PF6基雙連續(xù)微乳液體系中的催化效率(kcat/Km=0.582mM-1 min-1)。分析表明,這是由于油相不同,界面組成不同,界面對(duì)脂肪酶催化效率的影響也是不一樣的。這些現(xiàn)象和規(guī)律將有助于我們通過(guò)對(duì)微乳液界面性質(zhì)的調(diào)控來(lái)構(gòu)建適宜于增溶酶活力表達(dá)的介質(zhì)微環(huán)境。
[Abstract]:Double continuous microemulsion (BME), also called mesophase microemulsion, is the intermediate transition phase in the process of transmutation from Winsorl type to Winsor 鈪,
本文編號(hào):1860936
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