【摘 要】
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表面活性剂具有双亲特性,在相界面会产生各种复杂的自组装结构。本文研究了两种含有联苯基团的新型阳离子季铵盐类Gemini表面活性剂(4,4’-二亚甲基联苯)双(十二烷基二甲基溴
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表面活性剂具有双亲特性,在相界面会产生各种复杂的自组装结构。本文研究了两种含有联苯基团的新型阳离子季铵盐类Gemini表面活性剂(4,4’-二亚甲基联苯)双(十二烷基二甲基溴化铵)(简写为12-2Ar)和(4,4’-二亚甲基联苯)双(辛烷基二甲基溴化铵)(简写为8-2Ar)在气液界面自发组装成层状晶体的现象,利用偏光显微镜、TGA-DSC、TEM、SEM以及X射线衍射等手段考察了它们在气液界面结晶过程、结晶条件以及分析了界面结晶机理。X射线粉末衍射和单晶衍射表明,12-2Ar形成的晶体属于单斜晶系,晶胞内分子几乎呈现完全铺展的结构,单分子中两个苯环间的二面角大约是40°或者32°。在保持分子间距、角度的条件下,通过DFT计算,分子在晶体内存在多种弱的相互作用力,包括苯环间的π-π堆积、阳离子-π和范德华力作用。这些弱的相互作用是形成和稳定晶体的关键所在。相对于12-2Ar晶体,8-2Ar晶体尺寸小、数量少,这表明可以通过改变分子间弱的相互作用来实现界面结晶的控制。最后本文给出了在气液界面上形成的晶体主要包括四步：界面富集、分子聚集形成微晶、微晶合并和微晶生长。
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