油脂基酰基氨基酸表面活性剂设计与绿色合成

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
21176004
项目类别：
面上项目
资助金额：
60.0万
负责人：
徐宝财
依托单位：
北京工商大学
学科分类：
B0813.精细化工与专用化学品
结题年份：
2015
批准年份：
2011
项目状态：
已结题
起止时间：
2012-01-01 至2015-12-31

项目参与者：
周雅文；张桂菊；韩富；李姝静；李飞；熊敏；刘丹；李云霞；
关键词：
氨基酸酰基氨基酸绿色化学表面活性剂油脂

项目摘要

酰基氨基酸的合成主要采用肖顿-鲍曼反应，即酰氯和氨基酸反应，需使用有强腐蚀性及刺激性原料，如三氯化磷及酰氯，且副产物多、产品色泽差并有异味，限制了产品的应用。项目提出"以天然油脂为原料，与各种氨基酸进行酰胺化反应，合成新型酰基氨基酸表面活性剂，以改善其表界面性能，降低毒副作用"的新思路。以该思路为指导，研究油脂与氨基酸反应规律；设计、合成6个系列50余个预计有表面活性的酰基氨基酸类，研究其结构与聚集形态及性能关系，为其合成方法及结构改造开辟新途径，发现性能更好的品种。依据表面活性剂复配理论，有效的混合更易发挥协同效应，以油脂为原料，产品为不同碳链同系物混合物，预计有更好性能。项目提出的思路，是依据绿色化学主体思想，利用可再生资源代替有毒害原料，合成环境友好、安全性高的产品。项目有助于研究酰基氨基酸的绿色合成方法，丰富表面活性剂复配理论，为新型酰基氨基酸表面活性剂研究提供新的思路和理论支持。

结项摘要

酰基氨基酸类是改性皂类温和性表面活性剂，在日化、食品、生物等领域有广阔应用前景。但酰基氨基酸类合成的传统工艺采用酰氯法，需使用强刺激性及腐蚀性原料，如三氯化磷或氯化亚砜及脂肪酰氯等，存在环境污染严重、产品质量差的缺陷，限制了该类表面活性剂的发展。项目提出以天然油脂为原料，与各种氨基酸进行酰胺化反应，合成新型油脂基酰基氨基酸表面活性剂，以改善其表界面性能，降低毒副作用的新思路。以该思路为指导，研究了以各种天然油脂与各种天氨基酸反应，设计合成 7个系列50 余个有表面活性的酰基氨基酸类化合物。通过现代分析技术对制得的产品进行了结构表征，运用界面化学仪器，如界面张力仪、表面张力仪、接触角仪、泡沫扫描仪、扫描电镜、透射电镜等，对制得的产品进行了性能评价，研究其结构与性能的关系。项目成果可为其酰基氨基酸类表面活性剂的合成方法及结构改造开辟新途径，发现性能更好的品种。依据表面活性剂复配理论，有效的混合更易发挥协同效应，以油脂为原料，产品为不同碳链同系物混合物，结果表明有更好的性能。项目提出的思路，是依据绿色化学主体思想，利用可再生资源代替有毒害原料，合成环境友好、安全性高的产品。项目有助于研究酰基氨基酸类表面活性剂的绿色合成方法，丰富表面活性剂复配理论，为新型酰基氨基酸表面活性剂开发提供新的思路和理论支持。