縮醛型可分解表面活性劑的合成及其與蛋白質(zhì)的性能研究.pdf

1、表面活性劑基于其經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、性能優(yōu)良等功能可廣泛應(yīng)用于不同領(lǐng)域，目前已向綠色化、多功能化、專用化、分子設(shè)計(jì)方向發(fā)展，有著廣闊的應(yīng)用前景。但在某些用途中表面活性劑的殘留也會引起多種弊端，如泡沫、乳化等，而且對環(huán)境也帶來不良的影響。為了解決現(xiàn)有表面活性劑的缺點(diǎn)，可分解表面活性劑的研究越來越引起人們的重視。可分解表面活性劑與含有同樣疏水基和親水基的普通表面活性劑相比，具有更高的表面活性和水溶性，并且因含有在一定條件下可分解的弱鍵，分解產(chǎn)物易被

2、生物降解，對環(huán)境保護(hù)具有實(shí)際意義，并且可以解除表面活性劑發(fā)揮作用后不希望出現(xiàn)的泡沫，乳化的等情況，是新一代發(fā)展前景較好的，稱之為綠色的表面活性劑。
　　在蛋白質(zhì)的科學(xué)領(lǐng)域中經(jīng)常遇到其與表面活性劑相互作用的問題，例如二維凝膠電泳，色譜法及質(zhì)譜法等分離分析蛋白質(zhì)都需要使用變性劑改變其構(gòu)象或分子卷曲狀態(tài)。傳統(tǒng)的變性劑包括脲、鹽酸胍等，但用量太多，導(dǎo)致變性后分離的困難;作為蛋白質(zhì)變性劑，一般表面活性劑SDS有很強(qiáng)的變性能力，但由于不能分解

3、，變性后會帶來泡沫、乳化等不必要的麻煩。而選用可分解表面活性劑不僅可以起到SDS的變性作用，而且由于可以分解，即完成變性后除去表面活性劑引起的不良后果。
　　本研究工作針對上述原因，合成了縮醛型可分解表面活性劑，進(jìn)行了性能測試，并利用熒光光譜研究了與牛血清白蛋白的相互作用。
　　一、可分解表面活性劑的合成:1、以醛為原料，與3-氯-1，2-丙二醇反應(yīng)制得氯代縮醛中間體，進(jìn)一步與亞硫酸鈉反應(yīng)，合成了兩種單陰離子可分解表面活性劑

4、。2、查閱文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上優(yōu)化改進(jìn)了合成路線:以醛（酮）為原料，分別與丙三醇或季戊四醇反應(yīng)制得相應(yīng)的六個(gè)縮醛縮酮中間體，所得中間體依次與3-溴-1-氯丙烷、亞硫酸鈉反應(yīng)，合成了兩類六種單陰離子表面活性劑和雙陰離子表面活性劑。同時(shí)對部分中間體的反應(yīng)原料比、催化劑用量、反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行了優(yōu)化選擇實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步改進(jìn)了中間體的分離純化方法，所得產(chǎn)品均通過紅外和核磁的表征。
　　二、運(yùn)用電導(dǎo)率法測定了可分解表面活性劑的臨界膠束濃度，結(jié)果表明，隨著表面

5、活性劑烷基鏈的增長，臨界膠束濃度在減小;單陰離子表面活性劑的臨界膠束濃度比雙陰離子的低;并測定了所合成的表面活性劑在酸性條件下的分解能力。
　　三、運(yùn)用熒光光譜法對可分解表面活性劑與牛血清白蛋白(BSA)的相互作用進(jìn)行了研究。結(jié)果表明可分解表面活性劑與BSA作用的機(jī)理為靜態(tài)猝滅，并計(jì)算得到了速率常數(shù)和猝滅常數(shù)以及結(jié)合常數(shù)和結(jié)合位點(diǎn)數(shù)。根據(jù)熱力學(xué)常數(shù)確定了可分解表面活性劑主要通過疏水作用力進(jìn)入BSA的疏水性腔與其發(fā)生相互作用。復(fù)性后