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双子表面活性剂(Gemini Surfactamts)作为表面活性剂新的发展方向，因其优越的表面性能吸引了大量的研究。由于传统表面活性剂亲水基团之间的静电排斥力导致其不能紧密地在界面处排列，使其表面活性降低;而双子表面活性剂结构中的连接基有效地减弱了这一排斥力，从而提高表面活性剂的性能。 本文在总结近十年来双子表面活性剂的研究和应用进展的基础上，以咪唑、溴代十四烷、溴乙酸和二元醇为主要原料合成了具有不同连接基长度的咪唑型双子表面活性剂，并研究了反应条件对目标产物收率的影响。采用核磁和红外图谱对产物的结构进行表征。 采用表面张力法确定合成的咪唑型双子表面活性剂的临界胶束浓度（CMC）、CMC时的表面张力（γcmc）、吉布斯表面最大吸附(Γmax)和最小分子截面积（Amin），结果表明合成的咪唑型双子表面活性具有较高的表面活性，而且连接基最短的双子表面活性剂活性最高，在界面处所占的面积更小。并通过分子动力学模拟合成的双子表面活性剂的表面性能，结果表明分子动力学模拟的结果与实际值较接近，可以作为性能研究的辅助方法。 采用电导率法确定和计算出胶束化过程涉及的一系列热力学参数，如反离子结合度(β)，胶束化吉布斯自由能(△Gm0)等。从β和△Gm0发现，随着连接基长度的增加咪唑型双子表面活性剂胶束化能力减弱，这主要是因为连接基长度的增加会导致亲水基团之间的距离增大，这就增加了聚集的空间位阻，最终导致胶束化能力减弱。△G0的值都在-30～-15 kJ/mol范围内，这表明双子表面活性剂的胶束化是自发进行的。 由于咪唑型双子表面活性剂分子结构中有两条长碳氢链，因此其在水中的溶解性一般，即使改变pH对溶解性也没有明显的影响，但是我们合成的咪唑型双子表面活性剂的CMC都在0.3 mmol/L左右，因此只在常温下溶解也能达到很好的效果。 研究三种咪唑型双子表面活性剂泡沫稳定性时，发现随着表面活性剂溶液浓度的增加，泡沫的稳定性随之提高，而在达到CMC时，泡沫稳定时间没有明显的变化。在同一浓度下，随着连接基长度的增加，泡沫的稳定时间随之降低。这主要是因为泡沫性能与溶液的表面张力有关，连接基最短的双子表面活性剂的γ最低，因此其泡沫的稳定性最高。 采用稳态荧光法研究不同淬灭剂浓度下表面活性剂的胶团聚集数Nm，在研究不同淬灭剂浓度下的聚集数发现，当淬灭剂浓度在0.2～0.5 mmol/L时，测定的Nm值较为稳定。在相同浓度下，双子表面活性剂的聚集数Nm随着连接基长度的增加而减小。 将合成的咪唑型双子表面活性剂[C14-n-C14]Br2与传统表面活性剂SDS进行复配，结果表明混合体系与单一SDS相比，都表现出优越的表面性能。同时也研究了连接基长度对的混合体系表面性能的影响，结果表明连接基越短的咪唑型双子表面活性剂的复配效果更好。