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乳液主要是由表面活性剂分子稳定的液液分散体系,在石油开采、加工制造、清洗等领域有重要应用;囊泡是两亲性分子形成的具有双分子层的封闭结构,因其与细胞膜结构相似,是生命科学领域的研究热点之一。开关表面活性剂在外界环境改变时,可以在有或没有表面活性之间可逆转化,从而有可能对乳液或囊泡的性能进行调控,产生智能化的应用效果。在各种开关表面活性剂中,C02开关表面活性剂具有调控温和、高效的优点,是一类较新型的开关表面活性剂,且目前报道相对较少。因此,研究如何调控C02开关表面活性剂所形成的乳液和囊泡具有较重要的理论意义和实用价值。本论文合成了碳链长度为10、12、14和16的N’-烷基-N,N-二甲基乙脒,通入C02后将其转化成为一类阳离子表面活性剂N’-烷基-N,N-二甲基乙脒的碳酸氢盐(DAB、DDAB、TDAB和HDAB),随着碳链的增长,cmc和γcmc都降低,表面活性增强。7%(wt%)DDAB水溶液对十二烷乳化-破乳作用好,乳化-破乳过程可循环3次。7%(wt%)DDAB水溶液对大庆二厂原油具有乳化-破乳作用。通过动态光散射和透射电子显微镜研究,发现SDBS/DDAB混合体系在较宽浓度范围(1×10-3~1×10-2mo1.L-1)和多种配比下(X1=0.1~0.9,X1=0.5除外)能自发形成囊泡,囊泡的半径根据浓度和配比的不同从50nm到120nm不等。DDAB的pKa值较大,致使SDBS/DDAB混合体系形成囊泡的形貌不能通过CO2/Ar来调节。SDBS/DDAB混合溶液的囊泡大小可通过NaOH改变溶液的pH来调节。在DDAB多的SDBS/DDAB混合体系中,溶液pH增大可以使囊泡的半径变大。单一的DDAB溶液也可以在pH11.2~11.8范围内形成囊泡。以十二酸、十四酸、十六酸、十八酸和N-(2-羟乙基)乙二胺为原料合成了四种2-烷基-N-羟乙基咪唑啉,通入CO2后使其转化为咪唑啉的碳酸氢盐(UHIB、THIB、PHIB和HHIB), cmc随碳链的增长而减小。1%(wt%)THIB水溶液对辛烷、癸烷和十二烷(油水比1:1)乳化作用好,乳液可稳定1天以上。0.01mol·L-1N-癸基咪唑(NDI)溶液在HCI/NaOH调节下,在pH5.8-6.2范围内能形成囊泡,半径随pH增大从73.8nm逐渐增大到100.8nm。CO2/Ar调节0.01mol·L-1NDI溶液可以在pH5.8-6.2的范围内形成囊泡,其中pH6.0时囊泡的平均半径为152.4nm,粒径分布较窄。与HCl/NaOH调控体系相比,CO2/Ar调控下不会引起体系盐度和浓度的变化,因而多次重复后也不引起囊泡半径的变化,重复性较好。