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2386-53-0 / 十二烷基磺酸鈉的應用

背景及概述[1][2]

表面活性劑分子結構具有親水基團和疏水基團,常見的親水基團有:羧基、磺酸基、氨基、羥基、酰胺基等等,疏水基團主要為鏈狀姪基。親水基團與疏水基團的性質截然不同,親水基團與水有很強的結合能力,而疏水基團主要與非極性分子(也可叫油性分子)結合,當表面活性劑分子溶于水后,親水的一端會通過氣液兩相吸附而與水作用,降低水的表面張力,當表面活性劑的濃度達到其臨界膠束濃度時,會在水表面形成膠束,此外,表面活性劑還可通過疏水端與油脂分子作用,將其包裹在一個囊泡中,將油脂分子分離出來。

表面活性劑都有自己的臨界膠束濃度,當與水接觸時形成的是疏水端朝外的膠束,而當與油脂接觸時,形成的是親水端朝外的反膠束。十二烷基磺酸鈉在常溫下呈現白色或淺黃色的結晶或粉末,易溶于熱己醇及熱水,不易溶于冷水及石油酸等。由于SDS的親水端為橫酸鋼,當其溶于水后,會電離出帶有負電荷的橫酸基負離子,因此SDS屬于陰離子表面活性劑,它具有非常好的滲透、潤濕、洗洛、乳化和去污的作用。常常被用于化工及輕紡工業作為浮選劑、乳化劑或浸透劑等。

結構

十二烷基磺酸鈉的應用

作用機理[1]

SDS分子的疏水端為含有12個C原子的直鏈飽和燒炫,具有很強的親油性,當其與蛋白質分子結合后,由于蛋白質具有一定的疏水氨基酸,它們會通過非極性作用力形成一個疏水結構,SDS分子會通過自身的疏水端與蛋白質分子的疏水部位通過疏水鍵結合,改變原本維持蛋白質=維、四維結構的疏水作用力,最終導致蛋白質變性。

不僅如此,通過大量的研究證明:SDS分子可W打斷蛋白質分子中的非共價作用力,使蛋白質解聚,因此SDS也常常用來做變性電泳的變性劑。除此之外,SDS還能用來提取DNA、在高溫條件下使細胞發生裂解、染色體發生離析、蛋白質發生變性等等。同時SDS分子還能夠與多糖及蛋白質結合形成復合物,并釋放出核酸,然后通過提高鹽的濃度及降低體系溫度的方法,使得SDS-蛋白質復合物的溶解度更小,將多糖雜質和蛋白質沉淀的更加完全。

應用[2-4]

十二烷基苯磺酸鈉可用作陰離子表面活性劑、乳化劑、浮選劑和印染工業的滲透劑。其應用舉例如下:

1. 制備一種負載型三元金屬氧化物催化劑。

依次包括如下步驟:將NiCl2和AlCl3溶液混合,在恒溫水浴中滴入NaOH,形成具有層狀結構的沉淀物;將沉淀物加入到十二烷基磺酸鈉溶液中,得到十二烷基磺酸鈉改性的沉淀物;將(3?氨基丙基)三乙氧基硅烷、水楊醛和硝酸鑭按1:1:1(摩爾比)的量加入水中形成溶液,加入十二烷基磺酸鈉改性的沉淀物,反應生成的含鑭有機配合物在分配作用下,插入十二烷基磺酸鈉改性的沉淀物層間,形成含鑭有機配合物柱撐的沉淀物;將產物置于馬弗爐中燒6~8h,得到一種鎳鋁鑭三元金屬氧化物催化劑。該材料中的各種催化劑相互復合均勻分布于三維孔道的孔壁上,對反應物有較好的吸附和催化效果。

2. 制備一種多壁碳納米管/十二烷基磺酸鈉/聚乙烯醇復合薄膜。

制備重量百分比為5~15wt%的聚乙烯醇的蒸餾水溶液A;然后制備重量百分比為1wt%的十二烷基磺酸鈉的蒸餾水溶液,再將經過純化的多壁碳納米管超聲振蕩分散在其中,得到MWCNTs懸浮液B,MWCNTs的含量0.1~1wt%;將溶液A與懸浮液B混合均勻,得到MWCNTs含量在0.1~2wt%的MWCNTs/SDS/PVA復合薄膜材料的母液C;將母液C在干凈、干燥的玻璃底板上刮制成膜。

本發明MWCNTs粗產物是采用催化裂解甲烷法制備的,成本較低;所用主要溶劑是蒸餾水,對環境無污染;MWCNTs/SDS/PVA復合薄膜不僅在力學、電學性能方面得到顯著提高,在熱穩定性方面、透氣性能都得到改善,而且在超低溫環境下(液氮溫度)的穩定性得到了很大的提高。

3. 制備一種硫化鈉的包裝袋,

包括了袋體,所述袋體包括外袋體和位于外袋體內的內袋體,內袋體內灌裝有硫化鈉固體,外袋體和內袋體之間灌裝有十二烷基磺酸鈉固體;外袋體和內袋體均由外層和內層復合而成,外層為防水紙,內層為聚丙烯編織布。硫化鈉和十二烷基磺酸鈉均為印染的原料,在印染時都會使用到。硫化鈉和十二烷基磺酸鈉可以共存,不會發生化學反應。

故將十二烷基磺酸鈉置于硫化鈉外,將十二烷基磺酸鈉作為硫化鈉的保護層。本發明沒有進一步地提高包裝袋的密封性,而是在裝有硫化鈉固體的內袋體外加設裝有十二烷基磺酸鈉固體的外袋,沒有增加過多的包裝成本,不會導致包裝成本較高。

制備[5]

一種離子對色譜試劑正十二烷基磺酸鈉的制備方法,其步驟如下:

⑴磺化:在裝有冷卻回流裝置和機械攪拌的反應容器中,依次加入無水亞硫酸鈉、水、1-溴十二烷、四丙基溴化銨,加熱回流16~24小時,至反應液澄清不分層后,停止反應;

⑵純化:減壓下蒸去磺化反應后混合物中的水分,將剩余固體烘干后粉碎,裝入索氏提取器中,用無水乙醇萃取,生成物即為粗品,再將該粗品用無水乙醇重結晶,過濾后得到純品;

⑶干燥:把純化所得到的純品置于真空干燥箱內,于80℃真空干燥2~4小時,即得成品。

主要參考資料

[1] 十二烷基磺酸鈉_SDS_對蛋白質淀粉樣纖維化的作用

[2] CN201610405890.3一種負載型三元金屬氧化物催化劑制備方法

[3] CN200910068001.9多壁碳納米管/十二烷基磺酸鈉/聚乙烯醇復合薄膜的制備方法

[4] CN201510457022.5硫化鈉的包裝袋使用方法

[5] CN201310280341.4一種離子對色譜試劑正十二烷基磺酸鈉的制備方法