量子化学方法研究阴离子表面活性剂在气液界面上的吸附

• 作者: 冯泳兰 唐文清 方淑英 曾荣英 邝代治
• 来源期刊: 计算机与应用化学
• 学科: 化学
• 关键词: 阴离子表面活性剂 相互作用 密度泛函理论 胶束 电荷
• 年，卷（期）: 2012,（2）
• 页码范围: 151-155
• 分类号: O641-4
• 字数: 5157字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4160.2012.02.006

摘要

用量子化学方法中的密度泛函理论,在B3LYP/6-31G水平上,对十二烷基硫酸钠(SDS)阴离子表面活性剂与水分子形成的水合物CH3(CH2)11OSO3-(H2O)n(n=0～7)进行结构优化和频率计算.从分子水平上研究了CH3(CH2)11OSO3-在气液界面上与水分子的相互作用.计算结果表明:(1)7个水分子与极性头均采用1∶1型和2:1型,即极性头中一个氧原子或2个氧原子与水分子以氢键形式构成水合层；(2) CH3(CH2)11OSO3-中的氧原子与水分子中的氧原子最短氢键的键长(O-O键长)在0.27～0.31 nm之间,H…O键长在0.19～0.21 nm之间,O-H...O键角在140°～167°之间,均属于中强氢键；(3)水合物R(S-O)平均键长比表面活性剂单体分子分别增长了,说明形成水合物后S-O间的键减弱； (4)结合能D0从64.04 kJ/mol增加到428.29 kJ/mol,说明随着水分子数的增加,所获得的7种水合物的稳定性依次增强,表明最终形成的水合层是稳定的；(5)随着水分子数增加疏水基链长收缩,亲水基总电荷增加,C12-O13-S14的键角增大；(6)由于烷烃链带有了弱电荷,使胶束内核带有了部分极性,此种极性介于烷烃油相和水相的极性之间,利于表面活性剂在溶液中的聚集.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	曾荣英	衡阳师范学院化学与材料科学系	128	528	12.0	16.0
2	唐文清	衡阳师范学院化学与材料科学系	68	379	14.0	16.0
3	冯泳兰	衡阳师范学院化学与材料科学系	215	1145	15.0	21.0
4	邝代治	衡阳师范学院化学与材料科学系	186	699	12.0	15.0
5	方淑英	衡阳师范学院化学与材料科学系	1	2	1.0	1.0