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本文首先以苯酚，1,2-二溴乙烷为原料，经Williamson反应合成乙二醇二苯醚；再分别将十二酸、十四酸、十六酸及十八酸与二氯亚砜作用得到4种酰氯，通过Friedel-Crafts酰基化反应，制备4种不同的4,4’-双酰基乙二醇二苯醚；最后再分别将其与氯磺酸反应，用氢氧化钠中和后得4种新型4,4’-双酰基乙二醇二苯醚磺酸盐型Gemini表面活性剂。借助红外光谱及核磁共振波谱技术对合成的中间产物以及最终产物的结构进行了表征。以4,4’-双十二酰基乙二醇二苯醚磺酸盐的合成为例，采用实验设计方法中简单比较法，分别对Williamson反应、Friedel-Crafts酰基化反应以及磺化反应进行优化，确定最佳反应条件。测试了4种新型Gemini表面活性剂的表面张力、Krafft温度、乳化性能、起泡性能及稳泡性能。结果表明：4种表面活性剂均具有较低的临界胶束浓度(cmc)，最好的为Gemini-18，cmc达到10-5mol/L数量级，γcmc值可达29.73mN/m，表现良好的增溶性，可应用于溶液聚合中乳化剂；4种表面活性剂显示出优越的水溶性，Krafft点相比于单子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(Krafft点38℃)低很多，最好的Gemini-12在0℃以下，适合应用于低温浓缩液态洗涤剂；而且4种表面活性剂乳化性能强，可应用于农药中可溶性乳化液中的乳化剂。泡沫性能也较好，可应用于高泡洗涤剂。4种表面活性剂的构效关系进一步表明：随着碳链的增长，表面活性增强，Krafft点升高，起泡性增强，乳化性能减弱。以辽河油田原油为研究对象，测试4种新型Gemini-n的油/水界面张力，每一种表面活性剂其单一组分的测试结果并不理想。基于表面活性剂复配原理，对4种Gemini-n与十二烷基苯磺酸钠(SBDS)、碳酸钠进行复配，再进行界面张力测试和正交实验筛选，结果显示4种表面活性剂均能使油/水界面张力降达10-4mN/m数量级，Gemini-12复配体系可达10-5mN/m数量级，表明复配体系中物质之间具有很好的协同效应。将最佳复配方案应用到油砂分离中，显示出较明显的分离效果，其中2种复配体系的洗油率达到70%以上，具有一定的应用潜力。