本工作采用乙醇、正(zheng)(zheng)丁(ding)醇、乙二醇、1，2－丙二醇、正(zheng)(zheng)辛(xin)醇和十二醇為添(tian)加(jia)劑(ji)，研究了不同醇對BHEC水溶液表(biao)面(mian)張力(li)的影(ying)響(xiang)。

不(bu)同的醇對BHEC水溶液表面張力的影響見下圖。

不同的醇對BHEC水溶液表面張力的影(ying)響

從(cong)圖可看出，乙(yi)醇(chun)、正丁醇(chun)、乙(yi)二醇(chun)和1，2－丙二醇(chun)4種(zhong)(zhong)醇(chun)均(jun)對BHEC水溶液(ye)的(de)表(biao)面(mian)張力產生影響。因為這4種(zhong)(zhong)醇(chun)都是小分(fen)子(zi)(zi)極(ji)性(xing)有機(ji)化合物，一方面(mian)由于醇(chun)碳氫鏈周圍(wei)的(de)“冰山”結構(gou)能插(cha)入到表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)劑的(de)膠束中(zhong)，導致表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)劑分(fen)子(zi)(zi)在水溶液(ye)表(biao)面(mian)的(de)吸(xi)附(fu)能力增強，即表(biao)面(mian)張力下降;另一方面(mian)醇(chun)分(fen)子(zi)(zi)又易與水分(fen)子(zi)(zi)結合形(xing)成氫鍵(jian)，改(gai)變表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)劑分(fen)子(zi)(zi)周圍(wei)形(xing)成的(de)“冰山”結構(gou)，導致醇(chun)分(fen)子(zi)(zi)本身參與BHEC膠束的(de)形(xing)成，能夠穿插(cha)于BHEC分(fen)子(zi)(zi)之(zhi)間(jian)，從(cong)而改(gai)變BHEC膠束的(de)表(biao)面(mian)電荷密(mi)度，導致BHEC水溶液(ye)的(de)表(biao)面(mian)張力增加或降低。

乙醇(chun)和正(zheng)丁醇(chun)屬于(yu)一元(yuan)醇(chun)，這兩種醇(chun)的(de)(de)(de)加入(ru)能使(shi)BHEC水(shui)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)張力(li)(li)減(jian)小。當(dang)(dang)未加入(ru)一元(yuan)醇(chun)時(shi)(shi)，BHEC溶(rong)于(yu)水(shui)后(hou)，BHEC分(fen)子(zi)能自發(fa)地吸(xi)附在溶(rong)液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)，使(shi)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)張力(li)(li)降(jiang)低，表(biao)(biao)面(mian)(mian)吸(xi)附的(de)(de)(de)BHEC分(fen)子(zi)越多，溶(rong)液(ye)(ye)(ye)表(biao)(biao)面(mian)(mian)張力(li)(li)的(de)(de)(de)降(jiang)幅越大(da)，當(dang)(dang)然這其中有一個吸(xi)附飽和的(de)(de)(de)問題。但由于(yu)BHEC分(fen)子(zi)在水(shui)中處于(yu)空(kong)間(jian)交聯網絡結構，其定向排列(lie)(lie)時(shi)(shi)分(fen)子(zi)間(jian)存在一定的(de)(de)(de)空(kong)間(jian)(見上圖)。加入(ru)乙醇(chun)或正(zheng)丁醇(chun)后(hou)，醇(chun)分(fen)子(zi)可以插入(ru)BHEC分(fen)子(zi)間(jian)的(de)(de)(de)空(kong)隙，使(shi)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)表(biao)(biao)面(mian)(mian)吸(xi)附的(de)(de)(de)分(fen)子(zi)達(da)到(dao)緊(jin)密排列(lie)(lie)的(de)(de)(de)狀態(見下圖)，導致BHEC水(shui)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)張力(li)(li)繼(ji)續降(jiang)低。

雖(sui)然(ran)乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)和正(zheng)丁(ding)醇(chun)(chun)(chun)都能降(jiang)低BHEC水(shui)(shui)溶液(ye)(ye)的(de)(de)表(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)，但(dan)兩者又有(you)所不(bu)同。與乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)的(de)(de)分(fen)(fen)子結構相(xiang)比(bi)，正(zheng)丁(ding)醇(chun)(chun)(chun)分(fen)(fen)子結構中多了兩個碳碳鏈，憎水(shui)(shui)性比(bi)乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)強(qiang)，更傾向于(yu)插入BHEC分(fen)(fen)子間空隙，在BHEC水(shui)(shui)溶液(ye)(ye)的(de)(de)表(biao)面(mian)吸(xi)(xi)附，使(shi)(shi)水(shui)(shui)溶液(ye)(ye)表(biao)面(mian)吸(xi)(xi)附的(de)(de)分(fen)(fen)子排列得(de)更加(jia)致密，導致BHEC水(shui)(shui)溶液(ye)(ye)表(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)的(de)(de)降(jiang)幅更大。正(zheng)丁(ding)醇(chun)(chun)(chun)可使(shi)(shi)BHEC水(shui)(shui)溶液(ye)(ye)的(de)(de)表(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)由(you)53.7 mN/m降(jiang)至(zhi)51.9 mN/m，下(xia)降(jiang)了3.7%;而乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)可使(shi)(shi)BHEC水(shui)(shui)溶液(ye)(ye)的(de)(de)表(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)由(you)53.7 mN/m降(jiang)至(zhi)52.7 mN/m，僅下(xia)降(jiang)了1.9%;且隨醇(chun)(chun)(chun)質量濃度(du)的(de)(de)增(zeng)加(jia)，BHEC水(shui)(shui)溶液(ye)(ye)的(de)(de)表(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)單調遞減，正(zheng)丁(ding)醇(chun)(chun)(chun)的(de)(de)影(ying)響(xiang)程度(du)大于(yu)乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)。

作為(wei)二元(yuan)醇(chun)(chun)(chun)的(de)乙(yi)二醇(chun)(chun)(chun)、1，2－丙二醇(chun)(chun)(chun)能略微增(zeng)加(jia)(jia)BHEC水(shui)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)的(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)，這(zhe)是由(you)于二元(yuan)醇(chun)(chun)(chun)分(fen)(fen)子(zi)(zi)結(jie)構(gou)(gou)中含有兩個(ge)羥基，與一(yi)元(yuan)醇(chun)(chun)(chun)相(xiang)(xiang)比，它的(de)分(fen)(fen)子(zi)(zi)極(ji)性(xing)(xing)(xing)和親水(shui)性(xing)(xing)(xing)均較(jiao)(jiao)強，這(zhe)種結(jie)構(gou)(gou)能對(dui)BHEC分(fen)(fen)子(zi)(zi)疏水(shui)碳(tan)氫鏈周圍的(de)“冰山”結(jie)構(gou)(gou)起到(dao)破(po)壞作用，從而減小(xiao)(xiao)BHEC大分(fen)(fen)子(zi)(zi)吸附(fu)于其(qi)水(shui)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)趨勢，使(shi)(shi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)增(zeng)加(jia)(jia)。另一(yi)方(fang)面(mian)(mian)(mian)，二元(yuan)醇(chun)(chun)(chun)分(fen)(fen)子(zi)(zi)也能進(jin)入(ru)(ru)在液(ye)體表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)定向排(pai)列(lie)的(de)BHEC分(fen)(fen)子(zi)(zi)間的(de)空隙，使(shi)(shi)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)吸附(fu)的(de)分(fen)(fen)子(zi)(zi)達到(dao)緊密排(pai)列(lie)的(de)狀態(tai)，導致(zhi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)下降。由(you)于以上(shang)兩方(fang)面(mian)(mian)(mian)的(de)綜合作用，二元(yuan)醇(chun)(chun)(chun)的(de)加(jia)(jia)入(ru)(ru)使(shi)(shi)BHEC水(shui)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)的(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)略有增(zeng)加(jia)(jia)，乙(yi)二醇(chun)(chun)(chun)能使(shi)(shi)BHEC水(shui)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)的(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)由(you)53.7 mN/m增(zeng)至55.1 mN/m，提高了2.6%;1，2－丙二醇(chun)(chun)(chun)能使(shi)(shi)BHEC水(shui)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)的(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)由(you)53.7 mN/m增(zeng)至54.5 mN/m，僅(jin)提高了1.5%。與乙(yi)二醇(chun)(chun)(chun)相(xiang)(xiang)比，1，2－丙二醇(chun)(chun)(chun)分(fen)(fen)子(zi)(zi)結(jie)構(gou)(gou)中多(duo)了一(yi)個(ge)碳(tan)碳(tan)鏈，所(suo)以極(ji)性(xing)(xing)(xing)和水(shui)溶(rong)(rong)(rong)性(xing)(xing)(xing)略差，相(xiang)(xiang)對(dui)較(jiao)(jiao)易進(jin)入(ru)(ru)液(ye)體表(biao)(biao)(biao)層(ceng)的(de)BHEC分(fen)(fen)子(zi)(zi)間空隙中，所(suo)以當醇(chun)(chun)(chun)的(de)質量(liang)濃度相(xiang)(xiang)同時，BHEC水(shui)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)的(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)增(zeng)幅較(jiao)(jiao)小(xiao)(xiao)。