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不同分子结构表面活性剂复配体系对超稠油乳化降黏影响
1
作者 陈阳 罗进 +5 位作者 王典林 杨祖国 杨鹏 陈勇 钟翔 唐丽 《化工进展》 北大核心 2025年第7期3838-3849,共12页
为了实现塔河油田超稠油高效乳化降黏,本文对8种表面活性剂(阴离子、阳离子、非离子、两性离子)进行筛选复配,构建了一种高效降黏的超稠油降黏体系。通过旋转流变仪在宏观尺度对超稠油进行物性分析,对单一、复配表面活性剂进行降黏效果... 为了实现塔河油田超稠油高效乳化降黏,本文对8种表面活性剂(阴离子、阳离子、非离子、两性离子)进行筛选复配,构建了一种高效降黏的超稠油降黏体系。通过旋转流变仪在宏观尺度对超稠油进行物性分析,对单一、复配表面活性剂进行降黏效果评价;通过偏光显微镜、扫描冷冻电子显微镜(SEM)在微观尺度对表面活性剂微观形貌、粒径尺寸及交联结构进行了表征,获得了宏观和微观尺度下复配体系乳化性能与稠油降黏性能的关系。实验结果表明:十二烷基硫酸钠(SDS)与辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)的复配体系,在质量比1∶1、复配浓度1.0%、油水比3∶7、掺稀比0.5∶1条件下降黏效果最佳,降黏率最高达到98.81%;表面活性剂微观交联网状结构、微观OP-10聚氧乙基长链和SDS硫酸根基团可与超稠油分子充分结合,促进油水界面膜形成,最终乳化超稠油降黏,本文构建的超稠油降黏体系为塔河油田的高效降黏提供了技术支持。 展开更多
关键词 超稠油 乳化降黏 表面活性剂 微观形貌 分子模型
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阴-非离子型高分子表面活性剂的制备及性能
2
作者 吕斌 刘煜晨 +2 位作者 杨海恩 胡家瑞 高党鸽 《精细化工》 北大核心 2025年第1期112-118,127,共8页
脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)和丙烯酸(AA)通过酯化反应合成了脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯中间体(AEO-AA),AEO-AA与苯乙烯磺酸钠、丙烯酸十二酯通过自由基聚合反应制备了阴-非离子型高分子表面活性剂(P-AASL)。采用FTIR、^(1)HNMR、GPC、DLS和TE... 脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)和丙烯酸(AA)通过酯化反应合成了脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯中间体(AEO-AA),AEO-AA与苯乙烯磺酸钠、丙烯酸十二酯通过自由基聚合反应制备了阴-非离子型高分子表面活性剂(P-AASL)。采用FTIR、^(1)HNMR、GPC、DLS和TEM对P-AASL进行了表征,通过DSC、光学接触角测试仪、表面张力仪、旋转滴界面张力仪对其性能进行了测试。考察了m(P-AASL)∶m(石油磺酸钠)对复配表面活性剂体系表界活性和洗油效率的影响。结果表明,P-AASL数均相对分子质量为12121,相对分子质量为14027,多分散指数为1.157;P-AASL在水溶液中为分散均匀的球状胶束,平均粒径为141.7 nm,多分散指数为0.136;P-AASL水溶液的临界胶束质量浓度为0.62 g/L,最低表面张力为33.4 mN/m;质量分数0.3%的P-AASL水溶液可将油水界面张力降低至1×10^(–1)mN/m,将油湿性天然岩心的水接触角降至40°以下;复配表面活性剂体系可将原油和水界面张力降至1×10^(–3)mN/m,洗油效率可达77%左右。 展开更多
关键词 高分子表面活性剂 阴-非离子型表面活性剂 脂肪醇聚氧乙烯醚 界面张力 复配协同
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适用于非常规油气储层的超分子表面活性剂压裂液
3
作者 蔡喜东 张娜 葛方嵘 《油田化学》 北大核心 2025年第2期236-243,共8页
为了提高非常规油气储层的压裂开发效率,以长链脂肪酸酰氯、N,N-二甲基丙二胺和氯乙烯为原料,制得超分子表面活性剂CPA-1;将2%CPA-1与3%氯化钾混合,制得超分子表面活性剂压裂液。通过红外光谱和核磁共振氢谱表征了CPA-1的结构,比较了CP... 为了提高非常规油气储层的压裂开发效率,以长链脂肪酸酰氯、N,N-二甲基丙二胺和氯乙烯为原料,制得超分子表面活性剂CPA-1;将2%CPA-1与3%氯化钾混合,制得超分子表面活性剂压裂液。通过红外光谱和核磁共振氢谱表征了CPA-1的结构,比较了CPA-1溶液和压裂液的微观形貌,评价了压裂液的耐温抗剪切性、耐盐性、携砂能力、破胶性和储层保护性能。结果表明,CPA-1溶液含有较多的蠕虫状胶束,氯化钾的加入可以通过静电屏蔽作用和氢键作用进一步促进蠕虫状胶束的生长,使其形成复杂的胶束聚集体结构。压裂液的耐温抗剪切性能较好,在120℃、170 s^(-1)下剪切120 min的黏度可达51.8 mPa·s。压裂液的耐盐性能较强,使用矿化度为25 350、101 400、202 800 mg/L的盐水配制压裂液对其剪切黏度的影响较小,剪切120 min后的黏度为53.1~62.4mPa·s。此外,该压裂液还具有良好的携砂能力、破胶性能和储层保护性能。90℃时陶粒在压裂液中的沉降速度仅为0.091 cm/min。煤油体积分数为20%时,可使压裂液在80℃下实现30 min内快速破胶,破胶液无残渣,并且具有较低的表面张力(26.2 mN/m)和油水界面张力(0.84 mN/m)。压裂液破胶液对渗透率为1.08×10^(-3)~32.07×10^(-3)μm^(2)的人造岩心和天然岩心的基质渗透率损害率为3.50%~8.70%,对储层的伤害较小,适用于非常规油气储层压裂施工。 展开更多
关键词 非常规油气 压裂液 超分子表面活性剂 耐温 耐盐
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高温高盐环境下单烃链和双烃链表面活性剂对油水界面性质影响的微观机理研究
4
作者 刘峰 韩春硕 +5 位作者 张益 刘彦成 郁林军 申家伟 高晓泉 杨凯 《化工学报》 北大核心 2025年第6期2939-2957,共19页
表面活性剂对油水界面性质具有重要影响,高温高盐油藏环境严重影响表面活性剂的界面化学特性和驱油效果。为研究不同表面活性剂结构对油水界面性质的影响。采用分子动力学模拟方法研究了阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和进行基团... 表面活性剂对油水界面性质具有重要影响,高温高盐油藏环境严重影响表面活性剂的界面化学特性和驱油效果。为研究不同表面活性剂结构对油水界面性质的影响。采用分子动力学模拟方法研究了阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和进行基团修饰的表面活性剂SDS-B在油水界面上的微观行为和作用机理。结果表明,在SDS表面活性剂的疏水尾链中引入链烷烃改变了表面活性剂分子在油水界面的排列方式,相较于单烃链表面活性剂,双烃链结构使表面活性剂在高温高盐环境下依旧能紧密垂直于油水界面,SDS-B具有良好的分子界面行为。同时,链烷烃基团数目的增加导致SDS分子表现出轻微的弯曲,使表面活性剂分子形成多处聚集体,有利于形成多层吸附。SDS-B头基对Ca^(2+)的排斥作用明显强于SDS,径向分布函数第一峰值降低0.89,而且SDSB在Ca^(2+)环境下的油水界面厚度较SDS得到改善,厚度从1.13 nm升高到1.52 nm,显著增强了界面稳定性,表明烃链的引入提高了表面活性剂的抗Ca^(2+)盐特性。SDS-B头基易与烃链基团形成分子内氢键结构,头基水化能力提高,盐水中的阳离子受到较大的束缚力,Ca^(2+)、Mg^(2+)、Na+扩散系数分别降低了0.027×10^(-4)、0.065×10^(-4)、0.064×10^(-4)cm^(2)/s。在复杂盐环境及更高离子浓度下SDS-B头基亲水性及界面行为均优于SDS。本研究对三次采油中新型表面活性剂的设计具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 表面活性剂 烃链 耐盐性 分子动力学 油水界面 模拟
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不同表面活性剂对煤尘润湿效果的试验联合模拟研究
5
作者 荆德吉 鲍春花 +2 位作者 戴明颖 董智斌 刘鸿威 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第3期995-1006,共12页
随着煤矿开采深度增加和机械化程度提高,传统的喷雾难以有效解决煤尘污染问题,而添加表面活性剂能够有效抑制煤尘的产生和运移。为探明不同类型表面活性剂对煤尘润湿性的影响,采用试验联合分子模拟方法,从宏微观尺度探讨了十二烷基苯磺... 随着煤矿开采深度增加和机械化程度提高,传统的喷雾难以有效解决煤尘污染问题,而添加表面活性剂能够有效抑制煤尘的产生和运移。为探明不同类型表面活性剂对煤尘润湿性的影响,采用试验联合分子模拟方法,从宏微观尺度探讨了十二烷基苯磺酸钠(Sodium Dodecyl Benzene Sulfonate,SDBS)、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺(Coconutt Diethanol Amide,CDEA)及椰油酰胺丙基甜菜碱(Cocoamidopropyl Betaine,CAB)对煤尘的润湿性。从宏观试验入手探究各表面活性剂对煤尘润湿性的影响,并通过建立表面活性剂/水、水/表面活性剂/煤体系进行动力学模拟分析,考察运动过程中分子运动趋势,将表面张力与氢键作用和径向分布函数结合分析表面活性剂自身的亲水性,将润湿角和沉降试验与静电势和相对浓度、均方位移、相互作用能结合研究表面活性剂对煤尘的润湿性影响,从分子尺度对试验现象进行系统性分析,深入探讨表面活性剂润湿煤尘的机制。结果表明:SDBS对水的表面张力削弱最强,即表面张力最小,为24.08 mN/m,微观表现为SDBS溶液形成的氢键最多,为771个,长为0.15 nm的氢键最多,径向函数曲线峰值最早出现,最易与水分子吸附;SDBS溶液的润湿角、沉降时间均为最小,分别为19.83°、21.11 s,微观表现为SDBS与煤结合后与水结合部位的静电势差最大,为5.3529 eV,受π-π相互作用的影响,SDBS在煤水界面的吸附范围最广,在氢键和静电力的主导下,水分子扩散系数最小,为0.51×10^(-4)cm^(2)/s,大幅限制了水分子扩散,SDBS与煤的相互作用能也最大,为-2662.80 kJ/mol。模拟分析揭示了宏观试验现象呈现的变化规律,研究结果可为高效评价表面活性剂润湿性提供参考。 展开更多
关键词 安全卫生工程技术 表面活性剂 分子模拟 氢键作用 润湿性
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不同类型表面活性剂对烟煤润湿性能影响的分子模拟及实验 被引量：5
6
作者 唐明云 金靖艳 +4 位作者 江丙友 郑春山 周亮 高世强 王乐乐 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2986-2996,共11页
喷雾降尘是现阶段矿井使用最广泛的除尘方式之一,水对煤的润湿性能对喷雾降尘效果有着直接的影响,所以在水中加入表面活性剂可提高水对煤的润湿性能。为探究不同类型表面活性剂对烟煤粉尘润湿性能影响,以快渗T、1227、BS-12和APG 4种类... 喷雾降尘是现阶段矿井使用最广泛的除尘方式之一,水对煤的润湿性能对喷雾降尘效果有着直接的影响,所以在水中加入表面活性剂可提高水对煤的润湿性能。为探究不同类型表面活性剂对烟煤粉尘润湿性能影响,以快渗T、1227、BS-12和APG 4种类型的表面活性剂为代表,采用分子模拟技术和实验室实验相结合对烟煤的润湿性能进行了研究。一方面,利用分子模拟手段构建了表面活性剂水溶液的界面体系,基于氢键形成数目和径向分布函数理论,对表面活性剂自身的亲水性进行了模拟分析,并开展了4种试剂的表面张力实验,研究发现,快渗T形成氢键的数目最多,为398个,且径向分布函数曲线出现峰值最早在1.99×10^(-10)m处,最易与H_(2)O分子吸附,实验结果也表现为快渗T对水的表面张力削弱最强,即表面张力最小,为24.4 mN/m。另一方面,通过静电势计算,结合构建的表面活性剂/水/烟煤三元吸附体系相互作用能分析,研究了4种表面活性剂对烟煤润湿性影响,并分别开展了烟煤在4种试剂中的沉降实验和接触角实验,结果表明,快渗T与烟煤分子结合后该部位与水分子的电势差最大,为6.8535 eV,其与烟煤间相互作用能也最大,为-2705.12 kJ/mol,实验结果也表现为2种烟煤在快渗T中的沉降时间最小,分别为26.3、10.22 s,接触角最小,分别为25.8°、21.7°,由此表明分子模拟结果均与实验结果一致,均验证得出阴离子型表面活性剂快渗T对烟煤的润湿性能为最好。 展开更多
关键词 表面活性剂 烟煤 分子模拟 氢键 润湿性
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分子动力学模拟表面活性剂驱油的研究进展与展望 被引量：3
7
作者 刘峰 韩春硕 +4 位作者 郁林军 张益 刘彦成 高晓泉 杨凯 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期78-87,共10页
表面活性剂在油田三次采油中具有广泛应用,从微观上对表面活性剂驱油的作用机理进行研究具有重要意义。近年来,分子动力学(Molecular Dynamics,MD)模拟已成为油气田开发研究的一种重要方法。运用MD模拟方法对表面活性剂进行研究已成为... 表面活性剂在油田三次采油中具有广泛应用,从微观上对表面活性剂驱油的作用机理进行研究具有重要意义。近年来,分子动力学(Molecular Dynamics,MD)模拟已成为油气田开发研究的一种重要方法。运用MD模拟方法对表面活性剂进行研究已成为热点。通过MD模拟计算系统中所有运动粒子的牛顿方程数值解,分析原子位置随时间变化的规律。利用MD模拟研究表面活性剂分子的微观行为,从而探究表面活性剂分子的性能和微观驱油机理,MD模拟界面处表面活性剂的运动及聚集状态,分析界面处表面活性剂分子对界面体系的影响,对表面活性剂的现场应用具有一定的指导意义。为此,基于MD模拟的原理概述,首先对MD模拟中的力场、边界条件、系综类型和数值算法进行了总结;其次重点阐释了MD模拟表面活性剂驱油的微观机理,包括降低油水界面张力,改变表面润湿性,增加界面电荷及乳化作用等;介绍了MD模拟在表面活性剂驱油的应用实例;最后提出了MD模拟在表面活性剂驱油的发展方向,包括与生产相近的驱油环境、新型表面活性剂的设计、理论与实验的关系、分子力场和势能模型的优选、复合与多功能一体化表面活性剂的研发等。 展开更多
关键词 表面活性剂 分子动力学 驱油机理 提高采收率 微观
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复配表面活性剂润湿烟煤的协同作用研究
8
作者 雷淼 荆德吉 +3 位作者 佟林全 樊晶光 贾鑫 刘建华 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第3期159-168,共10页
为解决煤矿粉尘污染治理中传统的喷雾技术治理效果不太理想、喷雾降尘性能较低的问题,选取十二烷基硫酸钠(SDS)、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺(CDEA)和椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB-35)3种表面活性剂,首先通过接触角试验宏观分析表面活性剂的润湿... 为解决煤矿粉尘污染治理中传统的喷雾技术治理效果不太理想、喷雾降尘性能较低的问题,选取十二烷基硫酸钠(SDS)、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺(CDEA)和椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB-35)3种表面活性剂,首先通过接触角试验宏观分析表面活性剂的润湿性,再结合分子动力学模拟以及量子化学分析,从微观角度研究单一/复配后表面活性剂对烟煤的影响作用机制。结果表明:单一表面活性剂中SDS接触角最小,分子轨道能量差最大,更易与水分子形成较高强度的氢键;复配表面活性剂均表现出优于单一表面活性剂的烟煤润湿性,非离子与阴离子或两性离子活性剂复配时接触角更小,接触角降低速率也远大于单溶液,协同增效作用更突出;CDEA+CAB-35(4∶2)体系中水与表面活性剂形成更多较高强度的氢键,活性剂分子相互牵引形成紧密的吸附层,吸引水分子浸润煤尘表面,煤尘润湿性能力最佳。 展开更多
关键词 表面活性剂 润湿 烟煤 协同作用 分子动力学
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拉曼光谱研究表面活性剂对皮肤刺激和皮肤防护的体内分子机制 被引量：1
9
作者 何一凡 吴文海 +2 位作者 苏牧楠 蒋晓龙 刘宇红 《日用化学工业（中英文）》 CAS 北大核心 2024年第4期401-409,共9页
为了更好地研究表面活性剂对皮肤损伤和皮肤防护的分子机制,需要研究人(内源性物质和结构)、物质(刺激物和抗刺激活性物)、以及人与物质的相互作用。然而,在人体上分子水平的机制研究报道很少。共聚焦拉曼光谱可以开展此类研究,因其可... 为了更好地研究表面活性剂对皮肤损伤和皮肤防护的分子机制,需要研究人(内源性物质和结构)、物质(刺激物和抗刺激活性物)、以及人与物质的相互作用。然而,在人体上分子水平的机制研究报道很少。共聚焦拉曼光谱可以开展此类研究,因其可以在体、实时和非侵入式地测定角质层中的某些内源性或外源性物质,并分析角质层结构。文章以十二烷基硫酸钠(SDS)作为刺激剂,通过共聚焦拉曼光谱扫描志愿者前臂屈侧皮肤12μm深度内,定性和半定量地测量SDS经皮吸收的相对量和深度,以及SDS“入侵”时皮肤脂质相对含量和结构的变化。结果表明,SDS经皮吸收进入角质层,导致角质层脂质流失和脂质有序性降低。据报道刺激物的进入量和深度是影响皮肤刺激程度的两个主要因素,文章首次在人体上通过SDS给予证实;此外,文章首次发现SDS引起的人体皮肤屏障损伤的第三个因素,我们称之为“刺激传导网络”,即SDS对皮肤的损伤不仅局限于其所到之处,“刺激传导网络”可以将刺激损伤传递到SDS未到达的更深更远处。通过拉曼光谱对皮肤内部进行研究,并结合体外手段例如3D皮肤等,结果一致,进而提出了“现实世界发生的”SDS诱导皮肤损伤的分子学机制。根据该机制设计的表面活性剂拮抗剂简称ASF,数据显示,可以有效阻挡SDS的经皮吸收,进而有效阻止皮肤脂质流失和脂质有序性的降低,对皮肤屏障的保护效果很好,为表面活性剂在人体刺激机制以及保护机制提供进一步佐证。 展开更多
关键词 在体研究表面活性剂皮肤刺激的分子机制 皮肤防护 共聚焦拉曼光谱 皮肤屏障功能
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槐糖脂与高活性表面活性剂复配体系的相互作用和界面行为
10
作者 肖宇 秦冰 +3 位作者 雷雪 江建林 侯研博 乔富林 《石油炼制与化工》 CAS 北大核心 2025年第1期56-65,共10页
通过测定表面张力、油水界面张力、接触角及使用原子力显微镜等技术手段,分别研究了生物基表面活性剂槐糖脂(SL)与3种不同烷基链长高界面活性表面活性剂(C_(12)SA、C_(14)SA、C_(16)SA)复配混合体系的分子间相互作用和界面行为。结果表... 通过测定表面张力、油水界面张力、接触角及使用原子力显微镜等技术手段,分别研究了生物基表面活性剂槐糖脂(SL)与3种不同烷基链长高界面活性表面活性剂(C_(12)SA、C_(14)SA、C_(16)SA)复配混合体系的分子间相互作用和界面行为。结果表明:随着高界面活性表面活性剂的烷基链长增加,混合体系中表面活性剂分子间协同作用逐渐增强;SL/C_(16)SA混合体系可有效降低其与稠油的油水界面张力;随着C_(16)SA摩尔分数(X_(C_(16)SA))增大,SL/C_(16)SA混合体系的浊度逐渐降低、胶束粒径逐渐减小、体系对油性表面的润湿反转能力逐渐增强,且对多孔油性基底的渗透速率更高;同时,当X_(C_(16)SA)>0.2时,SL/C_(16)SA混合体系胶束表面电荷密度降低,体系Zeta电位绝对值减小,沉积形成的颗粒尺寸逐渐增大;当X_(C_(16)SA)>0.7时,SL/C_(16)SA混合体系界面活性较好,可用于油田开采领域。 展开更多
关键词 槐糖脂 表面活性剂 分子间相互作用 界面行为
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分子动力学模拟在分散剂/表面活性剂在煤颗粒表面吸附机理方面的研究进展 被引量：2
11
作者 吕冬梅 吴慧君 +4 位作者 陈健朋 聂云昊 边国琴 李静 龚树文 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期452-460,共9页
本研究从力场、几何优化、牛顿运动方程、周期性边界条件、系宗、控温控压方法、步长步数等方面简述了分子动力学模拟的基本原理。目前,煤大分子的构建方法有三种:经典模型、自主构建模型和含氧官能团修饰的石墨烯层模型。分子动力学模... 本研究从力场、几何优化、牛顿运动方程、周期性边界条件、系宗、控温控压方法、步长步数等方面简述了分子动力学模拟的基本原理。目前,煤大分子的构建方法有三种:经典模型、自主构建模型和含氧官能团修饰的石墨烯层模型。分子动力学模拟中,吸附构型的图像信息可以直接观察分散剂/表面活性剂在煤颗粒表面的吸附情况及吸附历程,而密度分布曲线、均方根位移、吸附能等定量结果可以揭示分散剂/表面活性剂的吸附机理。分子动力学模拟与实验方法相结合可以从微观和宏观两个角度揭示分散剂/表面活性剂在煤颗粒表面吸附模式,将为分散剂和浮选剂的开发和应用提供重要的理论支撑。 展开更多
关键词 分子动力学模拟 分散剂 表面活性剂 煤颗粒 吸附机理
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表面活性剂基生物小分子电化学传感进展
12
作者 陈庭飞 张顺润 +3 位作者 刘晓军 朱春楠 刘超 郑冬云 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2024年第8期1681-1688,共8页
实现对生物小分子的灵敏高效检测具有重要生物医学意义。已提出的检测方法中,电化学传感法因具有操作简单、成本低、响应快、灵敏度高等突出优势而备受青睐。独特的结构和性质,使表面活性剂在生物小分子的电化学传感领域应用广泛。通过... 实现对生物小分子的灵敏高效检测具有重要生物医学意义。已提出的检测方法中,电化学传感法因具有操作简单、成本低、响应快、灵敏度高等突出优势而备受青睐。独特的结构和性质,使表面活性剂在生物小分子的电化学传感领域应用广泛。通过对已报道工作的对比分析,本文对表面活性剂在生物小分子电化学检测中的应用方式进行了归纳总结、对其可能的电催化作用机制进行了探讨,并对其应用发展趋势进行了展望。本综述有望为后续相关研究工作的开展提供一些新思路。 展开更多
关键词 表面活性剂 生物小分子 修饰电极 电催化 检测
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有机硅表面活性剂对煤表面润湿性影响的分子模拟 被引量：5
13
作者 游波 龚哲 +2 位作者 曾磊 汪欣怡 杨芯宇 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3106-3115,共10页
为寻找对煤尘抑制具有良好效果的表面活性剂,以Wiser煤化学结构模型为附着基底,利用Materials Studio分子模拟软件建立水-表面活性剂-煤吸附体系,以研究有机硅表面活性剂在煤表面的润湿机制。分别以阴离子型碳氢表面活性剂十二烷基苯磺... 为寻找对煤尘抑制具有良好效果的表面活性剂,以Wiser煤化学结构模型为附着基底,利用Materials Studio分子模拟软件建立水-表面活性剂-煤吸附体系,以研究有机硅表面活性剂在煤表面的润湿机制。分别以阴离子型碳氢表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(Sodium Dodecyl Benzene Sulfonate, SDBS)、非离子型碳氢表面活性剂烷基糖苷(Alkyl Polyglucoside, APG-0810)、MD′M型聚醚改性三硅氧烷表面活性剂、Si—C侧链型聚醚改性聚硅氧烷表面活性剂等4种润湿剂构建润湿体系,模拟烟煤-表面活性剂-水体系对水分子的吸附过程,深入分析吸附构型、空间分布,以及相互作用能、静电势、水分子均方位移等,进而研究煤表面润湿作用机理和界面行为。模拟结果显示:有机硅表面活性剂对煤表面的润湿性能明显优于碳氢表面活性剂;在范德华力作用下,硅氧烷链段可与烟煤稳定结合;聚醚链段具有亲水性以及良好的静电驱动作用,在煤表面形成对水分子的紧密吸附层;在润湿过程中,有机硅表面活性剂的聚醚长链吸附聚集更多水分子在煤表面,促进煤的润湿进程。研究结果为有机硅表面活性剂在煤尘控制的应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 安全卫生工程技术 表面活性剂 粉尘防治 分子动力学 润湿性
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高分子表面活性剂在不同洗涤剂中的应用性能
14
作者 严羽欢 潘鹤潮 +2 位作者 鲍红洁 赵建红 何一波 《日用化学工业（中英文）》 CAS 北大核心 2024年第8期930-938,共9页
分别利用凝胶色谱仪、表面张力仪和激光粒度仪表征了聚醚-聚丙烯酸/酯高分子表面活性剂HS-PA的分子量、表面张力以及胶束聚集体的粒径分布。并考察了HS-PA在分别以LAS/AES/AEO_(9)为主表面活性剂的非结构型/结构型洗涤剂中的增稠性能、... 分别利用凝胶色谱仪、表面张力仪和激光粒度仪表征了聚醚-聚丙烯酸/酯高分子表面活性剂HS-PA的分子量、表面张力以及胶束聚集体的粒径分布。并考察了HS-PA在分别以LAS/AES/AEO_(9)为主表面活性剂的非结构型/结构型洗涤剂中的增稠性能、去污性能、液晶形态、悬浮性能以及流变行为。性能表征结果表明:HS-PA的重均分子量为4244,临界胶束浓度为3×10^(-7)mol/L,平衡表面张力为42.06 mN/m;当HS-PA分别与LAS、AES、AEO_(9)形成混合胶束时,聚集体的平均粒径增大;在非结构型洗涤剂中的应用测试结果表明:HS-PA对LAS/AES/AEO_(9)为主表面活性剂的配方均有提升黏度的作用,同时有利于改善洗涤剂在JB03皮脂污布上的去污力;在结构型洗涤剂中的应用测试结果说明:HS-PA将有助于LAS/AES/AEO_(9)体系形成球形层状液晶,且HS-PA用量越多,AES体系的液晶数量越多;离心结果表明,含HS-PA的结构型洗涤剂具有稳定悬浮微胶囊的能力;经旋转流变仪测定,HS-PA可提高LAS配方体系的屈服应力。 展开更多
关键词 高分子表面活性剂 结构型洗涤剂 非结构型洗涤剂
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新型胺醚类双子表面活性剂驱油性能评价及应用 被引量：4
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作者 张翔宇 孙玉海 +4 位作者 渠慧敏 毛振强 徐永辉 齐迪 王聪 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期153-159,共7页
针对胜利油田低渗透油藏水驱开发中低注入能力、低采液速度、低采出程度的难题,提出了新型胺醚类双子表面活性剂驱油技术。对驱油用新型胺醚类双子表面活性剂进行了分子结构设计,评价了不同分子结构时的界面性能,优选出界面性能最好的样... 针对胜利油田低渗透油藏水驱开发中低注入能力、低采液速度、低采出程度的难题,提出了新型胺醚类双子表面活性剂驱油技术。对驱油用新型胺醚类双子表面活性剂进行了分子结构设计,评价了不同分子结构时的界面性能,优选出界面性能最好的样品G-3,进行了不同浓度时的乳化性能和驱油性能评价,并结合微观刻蚀玻璃模型阐明了驱油机理。实验结果表明:质量分数为0.2%的新型胺醚类双子表面活性剂溶液能将油水界面张力降低到0.0039 mN/m,此时能与原油形成稳定的乳状液,乳状液液滴粒径为12μm;对于渗透率为6.966 mD的岩心,水驱后注入0.5 PV质量分数为0.2%的新型胺醚类双子表面活性剂G-3溶液,再次水驱采收率提高值达9.6%,降压率达17.4%;微观驱油机理为降低油水界面张力和残余油乳化聚并。该驱油技术在胜利油田低渗透区块进行了矿场试验,实施后区块水井的注入能力提高了2倍,油井的日增油量为5.7 t/d,含水率下降了11.0%,截至2023年6月区块累积增油量为1791 t,取得良好的开发效果。 展开更多
关键词 分子结构设计 高活性 强乳化 低渗透 新型胺醚类双子表面活性剂 性能评价
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生物活性剂葡萄糖分子对煤尘润湿性影响研究
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作者 李男男 梁紫栋 +1 位作者 孔少奇 李琨杰 《矿业科学学报》 北大核心 2025年第4期714-726,共13页
本文选取了2种具有不同葡萄糖分子数量的表面活性剂正十二烷基β-D-麦芽糖苷(DDM)和正十二烷基β-D-吡喃葡萄糖苷(APG1214),以神东补连塔煤矿褐煤为研究对象,采用试验和分子动力学模拟手段,从多角度分析葡萄糖分子数量对煤尘润湿性的影... 本文选取了2种具有不同葡萄糖分子数量的表面活性剂正十二烷基β-D-麦芽糖苷(DDM)和正十二烷基β-D-吡喃葡萄糖苷(APG1214),以神东补连塔煤矿褐煤为研究对象,采用试验和分子动力学模拟手段,从多角度分析葡萄糖分子数量对煤尘润湿性的影响。结果表明:从接触角分析,具有较多葡萄糖分子数的DDM对褐煤具有更好的润湿性能,接触角为20.1°、润湿动力学模型扩散和渗透常数K值为0.76858时,其润湿效果最佳;从FTIR、XPS、BET和SEM测试方面分析,DDM进一步提升了煤尘的孔隙率和比表面积,对煤尘颗粒表现出更强的聚集效应;此外,羟基官能团和氧(O)元素比例的增加,也使得DDM在补连塔煤表面的吸附能力显著增强;分子动力学模拟则揭示了DDM表面活性剂葡萄糖分子数量较多有利于其在煤表面形成更强的疏水作用,从而吸引更多水分子吸附在改性煤的表面,该过程产生的大量氢键有利于提升煤尘的润湿性能。 展开更多
关键词 润湿性 生物型表面活性剂 分子动力学模拟 煤尘抑制 葡萄糖分子
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复配表面活性剂对烟煤润湿性影响及微观机理研究 被引量：4
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作者 杜常博 程传旺 +3 位作者 易富 黄惠杰 孙玮泽 陶晗 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期346-355,共10页
煤尘污染是一个亟需解决的工程难题,传统的喷雾技术已难以满足现代工业化要求。为解决煤尘污染问题,以喷雾技术为基础,提高水喷雾添加剂对煤尘的润湿性能,选取快速渗透剂T(快T)、癸基葡糖苷(APG)、曲拉通100(TX-100)和椰油酰胺丙基二甲... 煤尘污染是一个亟需解决的工程难题,传统的喷雾技术已难以满足现代工业化要求。为解决煤尘污染问题,以喷雾技术为基础,提高水喷雾添加剂对煤尘的润湿性能,选取快速渗透剂T(快T)、癸基葡糖苷(APG)、曲拉通100(TX-100)和椰油酰胺丙基二甲基氧化胺(CAO)4种表面活性剂,通过润湿时间对其单一润湿特性和复合润湿特性进行研究;采用XPS分析复合表面活性剂作用煤尘前后元素的变化;利用分子动力学模拟水/煤、水/表面活性剂/煤的相互作用,分析表面活性剂与煤之间的相对质量浓度、均方位移和相互作用能。结果表明:润湿时间随着表面活性剂质量分数的增大而降低,4种表面活性剂溶液中煤尘的润湿时间均在质量分数为0.2%后趋于稳定;TX-100与APG复配对煤尘的润湿时间有拮抗作用;快T和APG或TX-100复配均有协同作用,快T与APG在质量比为2︰2时协同效果最强,相比于同质量分数的快T和APG单体溶液的润湿时间分别降低了54.82%和50.54%;XPS谱图中存在明显的C峰和O峰,C—O官能团对煤尘润湿性的影响最为显著;复合表面活性剂的水峰与煤峰的重叠面积较大,表面活性剂促进了水分子在煤尘表面的吸附作用,使更多的水分子向煤表面移动;水/煤、水/单一表面活性剂和水/复配表面活性剂的相互作用能均为负,其相互作用能的大小为水/复合表面活性剂/煤<水/单一表面活性/煤<水/煤系统;复配表面活性剂比单一表面活性剂相比具有更好的润湿性,从宏观上表现为润湿时间的缩短,微观上表现为煤与水的负相互作用能减少。研究结果可为表面活性剂在煤尘润湿的选择和设计提供一定的参考。 展开更多
关键词 煤尘 复配表面活性剂 润湿性能 XPS 分子动力学 吸附结构
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阴离子表面活性剂在油水界面聚集的分子动力学模拟 被引量：26
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作者 李振泉 郭新利 +4 位作者 王红艳 李青华 苑世领 徐桂英 刘成卜 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第1期6-12,共7页
用分子动力学方法模拟了油、水和阴离子表面活性剂组成的混合溶液从初始"均相"到"油水两相"分离的动力学过程,研究了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)在界面分离过程中的作用.模拟发现,油水两相能够在短时间内分离达到平衡,... 用分子动力学方法模拟了油、水和阴离子表面活性剂组成的混合溶液从初始"均相"到"油水两相"分离的动力学过程,研究了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)在界面分离过程中的作用.模拟发现,油水两相能够在短时间内分离达到平衡,形成一个明显的油水界面;在SDBS存在情况下,油水界面的分离时间随着SDBS浓度的增加逐渐增加,达到平衡时SDBS会在界面处形成一个明显的界面膜,并对油水界面处的水分子有限制作用.模拟表明,分子动力学方法可以作为实验的一种补充,为实验提供必要的微观分子结构信息. 展开更多
关键词 油水界面 阴离子表面活性剂 分子动力学模拟
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高分子表面活性剂的研究现状 被引量：22
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作者 陈永春 易昌风 +2 位作者 程时远 徐祖顺 封麟先 《日用化学工业》 CAS CSCD 北大核心 1997年第5期25-28,共4页
综述了高分子表面活性剂的研究现状，重点介绍了高分子表面活性剂的分类，性质及其制备方法。
关键词 高分子 表面活性剂 两性聚合物 分类 高聚物
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用双表面活性剂为共模板合成中孔分子筛MCM-48 被引量：9
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作者 翟尚儒 巩雁军 +3 位作者 张晔 吴东 孙予罕 蒲敏 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第10期911-915,共5页
利用水热法以非离子表面活性剂聚乙二醇辛基苯基醚和阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵为共模板合成了中孔分子筛MCM-48.实验中发现利用较强的范德华力和氢键,聚乙二醇辛基苯基醚可在很大程度上降低合成MCM-48所需阳离子表面活性剂... 利用水热法以非离子表面活性剂聚乙二醇辛基苯基醚和阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵为共模板合成了中孔分子筛MCM-48.实验中发现利用较强的范德华力和氢键,聚乙二醇辛基苯基醚可在很大程度上降低合成MCM-48所需阳离子表面活性剂的用量,且利于制备有序性好、骨架聚合度高、稳定性好的MCM-48.通过调节聚乙二醇辛基苯基醚与十六烷基三甲基溴化铵的比例,可得到不同物相结构的分子筛. 展开更多
关键词 双表面活性剂 模板合成 中孔分子筛 MCM-48 水热法 共模板 非离子表面活性剂
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