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高密度二酸化炭素中で優れた可溶化性能を発揮する炭化水素系界面活性剤の開発

开发出在高密度二氧化碳中表现出优异增溶性能的烃类表面活性剂

基本信息

批准号：
13F03768
负责人：
鷺坂将伸
金额：
$ 0.7万
依托单位：
Hirosaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、4鎖型(QC)炭化水素系界面活性剤を合成し、それらの水および超臨界CO2中での界面化学的物性の評価を行った。ブチル、ヘキシル、オクチル、2-エチルヘキシル、イソブチル、およびsec-ブチルを4鎖もつQCスルホサシンアミド界面活性剤を合成した。それぞれQC4, QC6, QC8, QC4-Br1、QC4-Br2と呼ぶ。QC4, QC6, QC4-Br1 と QC4-Br2は水中で界面活性を示し、それぞれ水の表面張力をが36.0, 26.6, 30.0, そして30.0 mN/mまで低下させた。QC6の26.6 mN/m は、分岐のない短鎖の炭化水素系界面活性剤では非常にまれな優れた表面張力低下能力であった。一方で、QC4-Br1、QC4-Br2、QC8は水に不溶であった。英国ラザフォードアップルトン研究所ISISにて、小角中性子散乱(SANS)測定を行ったところ、QC4水溶液では、電荷を持つ小さな楕円体ミセルと大きな多分散楕円会合体が存在することが明らかになった。一方、QC6水溶液の場合、CMCの5倍の濃度では、界面のはっきりしない球状会合体が、CMCの10倍および20倍の濃度では、1.3nmのコアと厚さ2.0nmのシェルをもつ会合体の存在が示された。シェルとコアの散乱長密度は、それぞれ界面活性剤と溶媒に相当するため、この結果はコア―シェル型ミセルではなくナノベシクルの存在を示唆する。QC4-Br1 とQC4-Br2は水に不溶なため、水系では有意なSANSプロファイルが得られなかった。また、QC4-Br1とQC4-Br2は、目視観察によって高いCO2溶解性を持つことが確認されたが、残念ながらCO2中での会合体形成を示すSANSプロファイルは得られなかった。一方で、4本のブチル鎖を持つQCスルホグルタミド界面活性剤QC4-gluは、CO2親和性が高く、界面活性剤に対する水のモル比(W)が10まで水/CO2マイクロエマルションを安定に形成させた。これは、もっともよく知られているCO2溶解性炭化水素系界面活性剤の一つTC14の性能（W=5までの水可溶化）を超えるものである。

This study focuses on the synthesis of 4-lock type (QC) carbonized water-based interfacial active materials and the evaluation of the physical properties of the interface chemistry in supercritical CO2.ブチル、ヘキシル、オクチル、2-エチルヘキシル、イソブチル、およびsec-ブチルを4 lock もつQCスルホサシンアミドInterface active イをsynthetic した. QC4, QC6, QC8, QC4-Br1, QC4-Br2. QC4, QC6, QC4-Br1 and QC4-Br2 have low surface activity in water and low surface tension in water of 36.0, 26.6, 30.0 and 30.0 mN/m. QC6's 26.6 mN/m は、Biqi のないshort-locked carbonized water-based interfacial active agent has a very good surface tension reduction ability. One side, QC4-Br1, QC4-Br2, and QC8 are all water-insoluble. UK R&D Research Institute ISIS, small angle neutral scatter (SANS) measurement test, QC 4. Aqueous solution, charge holder, small holder, large holder, polydisperse holder, polydisperse holder, and charge holder. One side, the case of QC6 aqueous solution, CMC's 5 times concentration, interface's spherical aggregate, CMC's 10 20 times the density of the product, the thickness of 1.3nm, the thickness of 2.0nm, the existence of the combination of 2.0nm, and the presence of the product are shown. The シェルとコアのscattered long density は, それぞれinterface active 剤とsolvent にequivalent するため,このRESULTS はコア-シェル type ミセルではなくナノベシクルのexistent をshows instigation する. QC4-Br1 and QC4-Br2 are both water-insoluble and water-based.また、QC4-Br1とQC4-Br2は、Visual inspection shows that the CO2 solubility is high and the CO2 solubility is confirmed by visual inspection.認されたが、残念ながらCO2中での会合体形成を示すSANSプロファイルは得られなかった。 One side, 4 copies of the QC Locking Lock Interface active agent QC4-glu, CO2 affinity is high, interface active agent is waterモル Ratio (W)が10までWater/CO2マイクロエマルションを stabilization formさせた.これは、もっともよく知られているCO2-soluble carbonized water-based interfacial active 剤の一つTC14のperformance (W=5までのwater-soluble) をSuper えるものである.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Hyper-Branched Double-Hydrocarbon-Tail Surfactants for a Fluorocarbon-like Low Surface Energy

用于类氟碳低表面能的超支化双烃尾表面活性剂

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
A. Ohata;T. Narumi;T. Endo,C. James;A. Yoshizawa;F. Guittard;J. Eastoe;M. Sagisaka
通讯作者：
M. Sagisaka

The Development of Highly Branched Hydrocarbon Surfactants as a Substitute for Fluorocarbon Surfactants

替代氟碳表面活性剂的高度支化烃表面活性剂的开发

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
M. Sagisaka;T. Narumi;M. Niwase;S. Narita;A. Ohata;C. James;A. Yoshizawa;E. Guittard;F. Guittard;S. Alexander;J. Eastoe
通讯作者：
J. Eastoe

超臨界二酸化炭素中における低フッ素量三鎖型界面活性剤の効率的な水の可溶化と逆ミセル構造

低氟三链表面活性剂在超临界二氧化碳中的高效增溶和反胶束结构