油脂基酰胺基表面活性剂的设计、短流程合成及多官能团交互作用研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:21676003
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:70.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:B0813.精细化工与专用化学品
- 结题年份:2020
- 批准年份:2016
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2017-01-01 至2020-12-31
- 项目参与者:韩富; 张桂菊; 赵莉; 王楠; 王文月; 柴晨星; 郝姗姗; 徐也茗; 翟巧雅;
- 关键词:
项目摘要
Oil derived amide surfactants are generally synthesized by means of high-pressured hydrolysis of oil and fat, acyl chloride reaction and condensation reaction. These process require long flow and need the use of high pressure installs,corrosive and irritative raw materials. On the other hand, the products obtained from these methods are limited to use in narrow fields because of side products. In this project, novel oil derived amide surfactants whth multi-functional groups exist in the moleculars plan to be synthesized through N-acylation reaction of natural oils with various kinds of amino compounds, which would reduce the response flow, raises the atomic use factor. Specifically, several aspects will be researched in detail as followes. Firstly, the reaction laws of natural oils with amino compounds. Secondly, the design and synthesis of about 50 oil derived amide surfactants with surface activity, which belong to 14 series. Thirdly, the relationship of structure with assembling behaviour and property. Based on formulation theory of surfactants, cooperativity effects can be acquired from effective combination. The target products of this project are homologues with the hydroxyl, the amido linkage, the duplet bond and the carboxyl group and other active functional groups, which probably possess better interfacial properties. The central idea of this project is in accordance with green chemistry, taking advantage of renewable resources instead of toxic and harmful raw materials, to obtain environmentally friendly and secure surfactants. The research achievements of this project would contribute to the green synthesis and enrich the formulation theory of surfactants, which provide ideas and theory support for the study of novel oil derived amide surfactants.
油脂制备表面活性剂一般要经高压水解、酰氯化、缩合、还原等过程,流程长、副产物多,需使用高压装置或有强腐蚀性及刺激性原料。本项目研究设计以国产非食用油脂与氨基酸、醇胺、多元胺等进行反应的短流程合成方法,探讨油脂与氨基化合物反应的调控与规律,以减少反应步骤,提高原子经济性,降低进口食用油脂消耗。以该思路为指导,将羟基、酰胺键、双键及胺基等基团通过共价键连接引入目标分子,设计合成4类50余个新型油脂基酰胺基表面活性剂。研究分子结构与自组装行为的关系,探究多官能团交互作用及同系物协同效应在分子聚集中发挥驱动效果的调控与规律,阐明两亲分子排列及有序组合体的构筑规律,找出分子结构与性能的关系,发现性能更好的两亲分子。项目是依据绿色化学主体思想,利用生物资源代替有毒害原料,合成环境友好、安全性高的产品。项目有助于发展绿色合成方法,丰富表面活性剂构效及复配理论,为油脂基表面活性剂研究提供新思路和理论支持。
结项摘要
研究开发高效、绿色、安全的油脂基酰胺基表面活性剂具有重要的科学理论意义和实际应用价值。油脂基酰胺基表面活性剂的传统制备工艺为酰氯法,需使用三氯化磷或氯化亚砜及脂肪酰氯等强刺激性及腐蚀性原料,环境污染严重、产品质量较差,严重限制了该类表面活性剂的发展与应用。本项目以蓖麻油、棉籽油等国产非食用油脂为原料,直接与氨基酸、多元胺等氨基化合物进行酰胺化反应,通过优化反应条件,建立了绿色合成方法,并设计合成了油脂基酰基氨基酸盐、油脂基酰胺基甜菜碱、油脂基酰胺基氧化铵、油脂基酰胺基季铵盐等4大类50余个油脂基酰胺基表面活性剂。此方法具有反应物绿色安全、反应路线短、反应条件环境友好、产品质量高等优点。通过现代波谱分析技术对制得的产品进行了结构表征,通过胶体与界面化学仪器,对产品的自组装行为、表/界面性质、泡沫性能、乳化性能、抗硬水能力、抑菌性能及去污力等性能进行了评价。结果表明,合成的油脂基酰胺基表面活性剂均具有表面活性剂的典型特征及优异的表/界面活性和自组装能力。作为生物质资源,天然油脂的组成和结构丰富多样,赋予了油脂酰胺基表面活性剂丰富的物理化学性质。通过对植物油脂的脂肪酸组成进行分析,将油脂基结构归纳为三类特征因素:疏水基碳链长度的差异、疏水基双键数目的差异以及羟基等亲水基团,研究结果揭示了油脂基的特征结构与表面活性剂自组装行为的关系。本项目的研究为油脂基酰胺基表面活性剂的绿色合成开辟新的途径,揭示了植物油脂组成和结构对表面活性剂物理化学性质和应用性能的影响规律,不仅丰富表面活性剂的理论,也为新型油脂基酰胺基表面活性剂的分子设计和应用开发奠定了研究基础。
项目成果
期刊论文数量(36)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(3)
Redox-responsive self-assembly of beta-cyclodextrin and ferrocene double-headed amphiphilic molecules
β-环糊精和二茂铁双头两亲分子的氧化还原响应自组装
- DOI:10.1039/c7sm00448f
- 发表时间:2017
- 期刊:Soft Matter
- 影响因子:3.4
- 作者:Li Zhao;Shanshan Hao;Qiaoya Zhai;Huichuang Guo;Baocai Xu;Haiming Fan
- 通讯作者:Haiming Fan
The surface adsorption, aggregate structure and antibacterial activity of Gemini quaternary ammonium surfactants with carboxylic counterions
含羧基抗衡离子的Gemini季铵表面活性剂的表面吸附、聚集结构及抗菌活性
- DOI:10.1098/rsos.190378
- 发表时间:2019-08
- 期刊:Royal Society Open Science
- 影响因子:3.5
- 作者:Xiqin Zhou;Siqi Hu;Yu Wang;Sana Ullah;Jun Hu;Hongqin Liu;Baocai Xu
- 通讯作者:Baocai Xu
Synthesis, Surface Activity and Aggregation Properties of Glucosamide-Based Polysiloxanes
氨基葡萄糖基聚硅氧烷的合成、表面活性和聚集性能
- DOI:10.1007/s11743-017-2009-x
- 发表时间:2017-11
- 期刊:Journal of Surfactants and Detergents
- 影响因子:1.6
- 作者:Shuaishuai Ma;Fu Han;Yawen Zhou;Baocai Xu
- 通讯作者:Baocai Xu
Synthesis, Characterization, and Properties of Acyl Glycine, Alanine, Valine, and Leucine Derived from Vegetable Oils and Beef Tallow,
植物油和牛脂中酰基甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸和亮氨酸的合成、表征和性质,
- DOI:--
- 发表时间:2020
- 期刊:Tenside Surfactants Detergents
- 影响因子:1
- 作者:Changyao Liu;Yuzhao Wang;Lu Cui;Guiju Zhang;Baocai Xu
- 通讯作者:Baocai Xu
Synthesis and Characterization of Saturated Cardanol Sulfonate Salt Gemini Surfactant
饱和腰果酚磺酸盐Gemini表面活性剂的合成与表征
- DOI:10.3139/113.110504
- 发表时间:2017-07
- 期刊:Tenside Surfactants Detergents
- 影响因子:1
- 作者:Yawen Zhou;Pengquan Su;Fu Han;Guiju Zhang;Baocai Xu
- 通讯作者:Baocai Xu
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--"}}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--" }}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--"}}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
特种表面活性剂和功能性表面活性剂(X)Bola型表面活性剂的合成进展
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:日用化学工业
- 影响因子:--
- 作者:李飞;徐宝财
- 通讯作者:徐宝财
封端剂对聚氨酯分散液性能的影响
- DOI:--
- 发表时间:2015
- 期刊:包装工程
- 影响因子:--
- 作者:吴涛;于洋;辛秀兰;徐宝财;禹晓燕;王鹏
- 通讯作者:王鹏
Hofmeister效应对表面活性剂聚集行为影响研究进展
- DOI:--
- 发表时间:2022
- 期刊:中国洗涤用品工业
- 影响因子:--
- 作者:陈泽玉;孙立杰;刘畅瑶;王策;徐宝财
- 通讯作者:徐宝财
特种表面活性剂和功能性表面活性剂(Ⅸ)反应型表面活性剂的研究进展
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:日用化学工业
- 影响因子:--
- 作者:张世朝;徐宝财
- 通讯作者:徐宝财
表面活性剂的性能与应用(Ⅰ)——表面活性剂的胶束及其应用
- DOI:--
- 发表时间:2014
- 期刊:日用化学工业
- 影响因子:--
- 作者:刘红芹;赵莉;邓奥;徐宝财
- 通讯作者:徐宝财
其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--" }}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--"}}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--" }}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
内容获取失败,请点击重试
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:
AI项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图
请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
徐宝财的其他基金
油脂基酰基氨基酸表面活性剂设计与绿色合成
- 批准号:21176004
- 批准年份:2011
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
新型季铵化合物结构设计及绿色合成
- 批准号:20976003
- 批准年份:2009
- 资助金额:35.0 万元
- 项目类别:面上项目
新型季铵盐表面活性剂设计及其绿色合成
- 批准号:20746002
- 批准年份:2007
- 资助金额:8.0 万元
- 项目类别:专项基金项目
相似国自然基金
{{ item.name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 批准年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}
相似海外基金
{{
item.name }}
{{ item.translate_name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 财政年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}