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·646·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 36 卷

            29.65, 29.61, 29.53, 29.37, 26.10, 22.68, 18.73, 14.12。  于平稳。这是由于[C n mpy][Br]表面活性剂分子在空
                            –1
            FTIR  (KBr),  v/cm :  3006,  2919,  2847,  1626,  1514,   气/水表面快速吸附造成的。浓度达到一定值后,表
            1472, 1375, 1286, 718, 682。                        面活性剂在水溶液表面上分子排列紧密达到吸附饱
            1.3   性能测试                                         和。从而使溶液的表面张力达到最小值,并且几乎
                 电导率:使用电导率仪,采用稀释法                 [13] 测量不     不再随浓度的变化发生改变。图 2 中 Du Noüy 环法
            同浓度表面活性剂水溶液在 298.15~318.15  K 的电                   数据通过线性拟合,得到转折点对应的浓度值即为
            导率值,绘制 κ-C 曲线。通过 CMC 上下两条直线                        [C n mpy][Br]的 CMC。[C 12 mpy][Br]、[C 14 mpy][Br]
            的斜率比可以得到胶束电离度。
                                                               和[C 16 mpy][Br]表面活性剂的 CMC 分别为 7.26、1.83
                 表面张力:在 298.15 K 下,使用全自动界面张                    和 0.492 mmol/L。
            力测定仪,采用 Du Noüy 环法         [14] 测量不同浓度表面
            活性剂水溶液的表面张力值,绘制 γ-C 曲线。
                 抑菌活性:采用牛津杯扩散法            [15] 测定[C nmpy][Br]
            系列离子液体表面活性剂对 E.colis、B.subtilis 和
            S.aureus 的抑菌活性。配制琼脂培养基:称取酵母
            粉提取物 5 g、胰化蛋白胨 10 g、NaCl 1 g 溶解于 1 L
            水中,并用 1  mol/L  NaOH 溶液调节 pH 至 7.0。将
            配制好的琼脂培养基、培养皿和牛津杯放入高压锅
            中,在压力 110 kPa、383.15 K 灭菌 30 min。冷却至
            318.15  K 将琼脂培养基倒入培养皿中,将 0.50  mL
                                   –6
                          –7
            受菌液(1.010 ~1.010  CFU/mL)加入到培养皿
            中,用涂布棒均匀涂抹。然后将灭菌后的牛津杯粘                                   图 1  [C n mpy][Br]不同浓度溶液的电导率
                                                               Fig.  1    Plots  of  conductivity  against  concentration  of
            在培养皿上,分别注入 0.50 mL(1.0 g/L)待测药液,                          [C n mpy][Br]
            将培养皿置于 310.15 K 培养箱 24 h 后,测量其抑菌圈
            大小。

            2    结果与讨论


            2.1    CMC 的测定
                 采用电导率法,在 298.15  K 下测试所合成
            [C n mpy][Br]表面活性剂不同浓度溶液的电导率,并
            绘制 κ-C 曲线(图 1),拐点即可求出 CMC。并进
            一步采用 Du Noüy 环法测试所合成[C n mpy][Br]表面
            活性剂不同浓度溶液的表面张力,并绘制 γ-C 曲线
            (图 2),拐点即可求出 CMC。通过两种方法测定
            CMC 的对比,可以分析两种测试方法存在的差异性,                               图 2  [C n mpy][Br]不同浓度溶液的表面张力
            并对电导率法 CMC 测试结果的准确性进行验证。                           Fig.  2    Plots  of  surface  tension  against  concentration  of
                                                                     [C n mpy][Br]
                 如图 1 所示,在较低的[C n mpy][Br]浓度下,水
            溶液的电导率随浓度的增加而急剧增大,到达一定                                 电导率法和 Du Noüy 环法测得[C n mpy][Br]表面
            浓度后变化趋于平稳。这是因为溶液中[C n mpy][Br]                     活性剂的 CMC 变化趋势相同。数值相差 1.15~1.37
            多以单体的形式存在,电离产生了较多的 C n mpy                    +    倍。Du  Noüy 环法测定结果较小,可以归结为测试
                 –
            和 Br 。当溶液浓度达到一定值后,电导率增加的趋                          方法之间的误差。由于在较长疏水尾链的表面活性
            势变得缓慢,[C n mpy][Br]分子开始聚集形成胶束结                     剂水溶液体系中,可能在胶束形成之前,形成预胶
            构,胶束的流动性较差,电荷传输能力下降                     [16] 。图    束聚集体。这种情况下,Du  Noüy 环法测试在形成
            1 中转折点对应的浓度值即为[C n mpy][Br]的 CMC。                  预胶束时就达到了拐点,所以 Du  Noüy 环法测得
            [C 12 mpy][Br]、[C 14 mpy][Br]和[C 16 mpy][Br]的 CMC  CMC 比电导率法测得的值要小,这种现象也被相关
            分别为 9.98、2.50 和 0.564 mmol/L。                      文献报道过     [17] 。
                 由图 2 可知,[C n mpy][Br]表面活性剂的表面张                2.2    疏水尾链碳原子数对 CMC 的影响
            力随溶液浓度的增加急剧下降,到达一定浓度后趋                                 为研究疏水尾链碳原子数对 CMC 的影响,将
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