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本文以咪唑、溴代烷、2,2’-二氯二乙基醚、1,2-双(氯乙酰氧基)乙烷为原料,利用无溶剂法合成了两个系列(A、B)Gemini咪唑表面活性剂,并用FT-IR、1H-NMR、热重等手段对其结构进行了表征。通过表面张力法研究了Gemini咪唑表面活性剂的表面活性,结果发现随着疏水链的增加,A、B两个系列的临界胶束浓度(cmc)减小,效率因子(PC20)和最小横截面积(Armin)增大,表现出较高的表面活性和聚集趋势。与其相应的单链表面活性剂相比,前者比后者cmc大致低一个数量级,表面活性明显优于单链表面活性剂。A系列表面活性剂表现出反常的表面张力行为,即当表面活性剂浓度c>cmc时,随着浓度的继续增加表面张力仍继续降低。通过电导率法测定Gemini咪唑表面活性剂的反离子结合度(p)和胶束热力学性质,结果显示,电导率法和表面张力法测得的cmc稍有差别。疏水链相同时,电导率和cmc值都随温度的升高而增大。同一温度下,β随着疏水链增加而减小。结合相关热力学公式,计算出△GmΘ,△H:及△mΘ等热力学参数。两个系列的△GmΘ:<0△HmΘ<0,说明两个系列的胶束化过程都是自发的放热过程。而且A系列表面活性剂的△GmΘ值低于B系列,表明A系列表面活性剂的胶团较易形成。通过乳化和泡沫性能测定,结果表明,随着疏水碳链的增加,两个系列的乳化能力增强,起泡体积和半衰期先增强后减弱;随着浓度的增加,其起泡体积和半衰期先增强后有所下降。由于联接基团的长度和亲水性的不同,A系列的起泡和乳化能力比B系列好,B系列的稳泡性较A系列强。通过差示扫描量热法(DSC)和热重分析法(TGA)对A、B系列表面活性剂的热稳定性进行了研究。结果表明,两个系列热分解温度(Tstart)均随疏水碳链的增长而升高,且A系列Tstart>B系列Tstart。