Page 129 - 《精细化工》2020年第6期
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第 6 期                 郑志明,等: 2,3-双八氟戊烷基甘油醚-1-硫酸酯钠的合成及表面性能                               ·1195·


            醚 ) ∶ V( 乙 酸乙酯 )=5 ∶ 1 〕分离 得到最终 产 物                2   结果与讨论
            BOFPGS,收率约 82%。
            1.3   结构表征与性能测试                                    2.1   结构表征
            1.3.1    中间产物及 BOFPGS 的结构表征                            中间产物 2,3-双八氟戊烷基-1-丙醇和 BOFPGS
                 FTIR:对实验所得中间体及产物进行红外光谱                        的红外光谱如图 1 所示。
            测试,将干燥后的样品经过溴化钾压片或者液膜法
                                               –1
            等方式处理,测试波数为 4000~400 cm 。
                 NMR:将分离纯化后的待测化合物使用氘代试
            剂(中间产物用 CDCl 3 ,BOFPGS 用 DMSO-d 6 )溶
            解,配制成质量浓度为 5~15  g/L 的溶液。在 25  ℃
                                         1
            下检测化合物的核磁共振氢谱( HNMR)和核磁共
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            振氟谱( FNMR)。
                 MS:将分离纯化后的待测化合物使用色谱级甲
            醇稀释一百万倍,负模式下进行质谱表征。

            1.3.2    BOFPGS 表面性能测试
                                                               图 1  2,3-双八氟戊烷基-1-丙醇和 BOFPGS 的红外光谱图
                 表面张力:将 BOFPGS 配制为一定浓度梯度的                      Fig. 1    FTIR spectra of 2,3-bis[(2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoropentyl)
            水溶液,利用表面张力仪在 25  ℃下采用白金环法                    [12]       oxy]propan-1-ol and BOFPGS

            测定其不同浓度水溶液的表面张力,每组数据平行
                                                                   对比两个化合物的 FTIR 图可以看出,2,3-双八
            测试 3 次,取平均值。                                       氟戊烷基-1-丙醇在 3445 cm 处 O—H 的伸缩振动峰
                                                                                       –1
                                                        –4
                 乳化性能    [13] :将 BOFPGS 配制成 1.6  ×10 ~         经第二步磺化之后消失。谱图中,2949 和 2898 cm               –1
                   –3
            3.2 × 10  mol/L(质量分数为 0.01%~0.2%)的水溶                                               –1
                                                               处为 C—H 的伸缩振动峰,1145  cm 处为 C—F 的
            液,在试管中加入不同浓度的 BOFPGS 水溶液,再                                                   –1
                                                               伸缩振动峰,1290 和 1050 cm 处为 C—O—C 的伸
            加入相同体积的液体石蜡。使用均质机设置转速为                                             –1
                                                               缩振动峰,1403 cm 处为 S==O 的伸缩振动峰。
            10000 r/min,50  ℃均质 3 min,制备成体积比为 1∶1
                                                                   通过核磁共振氢谱图和质谱图对 2,3-双八氟戊
            的乳液。将试管竖直放置在 50  ℃恒温箱内,每隔一
                                                               烷基-1-丙醇的结构作进一步分析,结果如图 2 所示。
            段时间测量试管底部析出清液的体积,计算析水率
                                                               2,3-双八氟戊烷基-1-丙醇的核磁共振氢谱和质谱表
            〔析水率/%=(析出清液体积/试管内液体总体积)×100〕。                                  1
                                                               征数据如下: HNMR(600  MHz,  CDCl 3 ),  δ:  6.18~
            1.4    BOFPGS 细胞毒性测试
                                                               5.93(m,  2H,  HCF 2 —),  4.01〔d,  J  =  27.6  Hz,  5H,
                 将人皮肤成纤维细胞(HSF)用含质量分数
                                                               —OCH 2 (CHCH 2 —)O—〕, 3.70(qd, J = 9.7, 5.1 Hz,
            10%的胎牛血清和质量分数 1%的青霉素-链霉素
                                                               4H,  —CF 2 CH 2 —),  2.32(s,  1H,  —OH);  MS(API):
            的杜尔贝科改良伊格尔培养基(DMEM 培养液)
                                                                               –
                                                               C 13 H 11 O 3 F 16  [M–H] 的质荷比理论值为 519.05,实测
            培养在 CO 2 (质量分数 5%)、37  ℃、饱和湿度条
                                                               值为 519.00。
            件下的培养箱中传代培养。细胞毒性采用 MTT 法
            测试   [14] 。将 HSF 细胞悬液接种于 96 孔细胞培养
            板上,每孔加入 100 μL 的 DEME 培养液(细胞密
            度为 5000 个/孔),放入培养箱培养 24 h,等细胞
            贴壁生长后,去除上清液;每孔加入不同浓度的
            BOFPGS 溶液(100 μL/孔),5 个复孔,培养箱中
            孵育 24 h;每孔加入 10 μL MTT 溶液(质量分数
            为 0.5%),培养 4 h;除去培养液,每孔加入 100 μL
            二甲基亚砜,置摇床上低速振荡 10 min,在酶标仪
            上测试 570  nm 处各孔的吸光度值(OD)。以未


            加入 BOFOGS 的孔板内细胞存活数为对照组,加                            图 2  2,3-双八氟戊烷基-1-丙醇的核磁共振氢谱图
                                                                       1
            入 BOFPGS 的孔板内细胞存活数为实验组。通过                          Fig.  2    HNMR  spectrum  of  2,3-bis[(2,2,3,3,4,4,5,5-
                                                                       octafluoropentyl)oxy]propan-1-ol
            OD 值计算细胞存活率的公式如下:
                                      OD                           通过核磁共振氢谱图对 BOFPGS 的结构进行
                      细胞存活率     / %    实验组    100
                                     OD 对照组                    分析,结果如图 3 所示。BOFPGS 的核磁共振氢谱
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