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从20世纪50年代开始,表面活性剂伴随着石油化工业的飞速发展而兴起,如今已成为精细化工的重要产品。然而,随着经济需求和石油工业的发展,传统表面活性剂已显露出众多局限性而难以满足市场需求。本文以合成高表面活性、绿色环保、工艺流程简单的新型碳氟gemini表面活性剂并研究其物化性质为目标,主要做了如下工作：1.磺酸盐型阴离子碳氟表面活性剂的合成及其结构表征。本文以几种易得的工业化产品为原料,如全氟己基碘烷、醋酸烯丙酯、过氧化苯甲酰(BPO)、α,ω-烷撑二胺、丙磺酸内酯、氢氧化钠等,合成了一系列连接基团长度不同的磺酸盐型阴离子碳氟gemini表面活性剂,记为N-n-Sul,并用傅里叶变换红外光谱(FT-IR),核磁共振氢谱、氟谱(1HNMR,19F NMR),高分辨质谱(HRMS)等仪器方法表征了N-n-Sul系列gemini表面活性剂及其中间体的化学结构。2.磺酸盐型阴离子碳氟表面活性剂的性能表征。本文首先用表面张力法测定了N-n-Sul系列磺酸盐型表面活性剂的临界胶束浓度cmc,平衡表面张力γcmc,分子截面积Amin等表面性能参数,并探讨了连接基团长度n对临界胶束浓度cmc和分子截面积Amin的影响。发现在n<4时,cmc随n的增大而减小；n>4时cmc随n的增大而增大。这一现象表明了碳氟疏水链、碳氢连接基团和水分子间的复杂的相互作用。此外,分子截面积Amin随n的增大而出现一个最大值,这一实验结果说明连接基团在“空气-水”界面的位置随连接基团长度n而发生变化。然后,本文用电导率法研究了N-n-Sul系列表面活性剂的性质特点,发现该系列表面活性剂导电行为不同于普通碳氢表面活性剂。结合文献报道,我们认为该现象可能是胶束聚集数小,胶束反离子电离度几乎等于1两个因素共同造成的。最后,本文以芘分子作为荧光探针通过稳态荧光法研究了N-n-Sul系列表面活性剂的性质,发现该系列表面活性剂胶束微极性变化不同于普通的碳氢表面活性剂且该系列表面活性剂同时表现出猝灭芘荧光的能力,这意味着N-n-Sul系列表面活性剂可能是芘的荧光猝灭剂。