论文部分内容阅读
本文旨在合成1-烷基-3-戊基咪唑溴盐（系列I）、1-烷基-3-辛基咪唑溴盐（系列II）及1,2-双（N-烷基咪唑鎓）乙烷溴盐（Cn-2-Cn）、1,4-双（N-烷基咪唑鎓）丁烷溴盐（Cn-4-Cn）、对苯二甲基双烷基咪唑氯盐（Cn-B-Cn）并对其性能进行研究。中间体N-烷基咪唑的合成：咪唑、溴代烷（溴戊烷、溴辛烷、溴癸烷、溴代十二烷、溴代十四烷、溴代十六烷）为原料。以N-辛基咪唑的合成为例，较佳的合成工艺条件：咪唑与溴代辛烷摩尔比为15:14，室温下反应时间为6h，反应收率为80.12%。I和II的合成：N-戊（辛）基咪唑与溴代烷（溴辛烷、溴癸烷、溴代十二烷、溴代十四烷、溴代十六烷）为原料，以1-十二烷基-3-辛基咪唑溴盐（II-3）的合成为例，通过单因素法考察了合成方法、反应温度、投料摩尔比、反应时间对反应收率的影响，确定较优的工艺条件：N-辛基咪唑与溴代十二烷的摩尔比为1:1.05，50±2℃下超声波辅助反应12h，反应收率为74.62%。Cn-2-Cn、Cn-4-Cn、Cn-B-Cn的合成：中间体N-辛基咪唑（N-癸基咪唑、N-十二烷基咪唑、N-十四烷基咪唑和N-十六烷基咪唑）分别与1,2-二溴乙烷、1,4-二溴丁烷及对二氯苄反应，以N-癸基咪唑与1,2-二溴乙烷的反应为例，考察了反应温度、反应物摩尔比、反应时间对反应收率的影响，通过正交试验得到较优的合成工艺条件：N-癸基咪唑与1,2-二溴乙烷的摩尔比为2.4:1，45±2℃下超声波辅助反应10h，反应收率为77.50%。利用1H-NMR和IR对目标产物进行表征，并测定其表面张力、电导率、润湿力、乳化力、泡沫性能和杀菌性。表面张力测试表明，25℃时C16-2-C16的CMC值较小，为8.12×10-55mol·L-1，对应的表面张力值为29.39mN/m之间，35℃时C16-2-C16的CMC值较小，为1.01×10-4mol·L-1，对应的表面张力值为27.72mN/m，50℃时C16-2-C16的CMC值较小，为2.15×10-4mol·L-1，对应的表面张力值为26.15mN/m。润湿性测定表明，浓度为3.0g/L时，C10-4-C10的润湿性较好，润湿时间为160s。乳化性测定表明，浓度为1.0g/L时，II-3的乳化性较好，乳化时间为5137s。泡沫性测试证明，质量分数为0.5%时，C12-B-C12的起泡性较好，泡沫体积为130mL，C12-4-C12的稳泡性较好。杀菌实验证明，浓度为50mg/L，II-3对革兰氏阴性菌（大肠杆菌）的杀灭效果较好，最大抑菌圈直径为26mm，C8-B-C8对革兰氏阳性菌（枯草芽孢杆菌）的杀灭效果较好，最大抑菌直径为26mm，C8-2-C8对革兰氏阳性菌（金黄色葡萄球菌）的的杀灭效果较好，最大抑菌直径为26mm，I-3对青霉菌的的杀灭效果较好，最大抑菌直径为22mm。