分子动力学模拟阴离子/两性离子表面活性剂在油-水界面的分子行为及协同效应

• 作者: 吴姁 夏瑜 苑莲花 员润 何绪文
• 来源期刊: 石油学报（石油加工）
• 关键词: 分子动力学模拟 油-水界面 十二烷基硫酸钠 十二烷基磺丙基甜菜碱
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 研究报告|Research Articles
• 页码范围: 831-839
• 页数: 9页
• 分类号: TE357
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-8719.2021.04.012

摘要

采用分子动力学模拟方法研究了表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)/十二烷基磺丙基甜菜碱(SB12-3)混合体系在油-水界面的聚集行为以及SDS与SB12-3的协同作用.通过密度分布、界面厚度、界面形成能来分析油-水界面性质,当n(SDS)/n(SB12-3)=1/1时,协同效应达到最大,即混合体系的界面形成能(EIF)达到-640.959 kJ/mol.通过亲水基团的径向分布函数和氢键数目研究了SDS和SB12-3的亲水效应,发现SB12-3的亲水基团与水分子优先形成氢键,且形成氢键数目(12.555)大于SDS与水之间的氢键数目(8.968),SB12-3的亲水性更好;通过表面活性剂头基与尾链之间的夹角和疏水尾链序参数研究了2种表面活性剂的疏水性能,发现SDS烃链在油相中夹角(114.368°)大于SB12-3在油相中角度(111.903°),证明SDS拉伸程度好,表现出良好的疏水性能,2种表面活性剂的协同作用良好.