無(wú)親水基氟碳表面活性劑

無(wú)親水基氟碳褒面活性劑

    無(wú)親水基氟碳表面活性劑與以上所討論的各種氟碳表面活性劑的根本區(qū)別是其分子結(jié)構(gòu)中沒(méi)有親水基團(tuán)(即無(wú)極性基團(tuán))，完全不符合上文討論的氟碳表面活性劑的基本結(jié)構(gòu)特征，但是這類含氟化合物在極性小的有機(jī)介質(zhì)中所表現(xiàn)的分子行為卻與氟碳表面活性劑非常相似。

    氟碳表面活性劑的全氟烷基既疏水又疏油，在碳?xì)浠衔锝橘|(zhì)(統(tǒng)稱為油)中，全氟烷基是疏油的而不含氟的烷基是親油的。因此既有全氟氟碳鏈又有碳?xì)滏湹幕衔?/SPAN>(以下稱半氟化烷烴)，在碳?xì)浠衔锝橘|(zhì)中應(yīng)該既疏介質(zhì)又親介質(zhì)。半氟化烷烴是普通氟碳化合物與碳?xì)浠衔锏牡头肿恿壳抖喂簿畚?/SPAN>[12]。其結(jié)構(gòu)式F(CF2)m(CH2)nH常被略寫(xiě)為FmHn，已報(bào)道的半氟化烷烴有6～32個(gè)碳原子(m+n)。這些氟化烷烴的特殊性質(zhì)舉例如下。

    (1)m=12，，n=8、14或18的半氟化烷烴可降低正十二烷的表面張力；

    (2)半氟化烷烴Fl0H12、Fl2H14和Fl2H18在較高濃度(10—2mol／L)與正十二烷形成凍膠(周圍溫度冷至接近熔點(diǎn))；

    (3)經(jīng)光散射、核磁共振(NMR)和熒光技術(shù)證明半氟化烷烴F8H16和F10Hl6能在甲苯中形成膠束，F8H12和F8H16在全氟三丁胺和全氟辛烷中形成可逆的膠束；

    (4)當(dāng)半氟化烷烴F8H12和Fl2H18溶解在碳?xì)淙軇┲胁⑹蛊浞旁谒?/SPAN>(通常是慢慢滴在水面)時(shí)即可在水面鋪展并形成單分子膜[l2]。這時(shí)的分子取向是全氟烷基鏈伸出水面而碳?xì)渫榛溄](méi)在水中。與此相反，既具有疏水疏油含氟烷基又有極性基的氟碳表面活性劑，其水溶液(往往與其他表面活性劑復(fù)配)可以在碳?xì)浠衔?/SPAN>(油)上形成鋪展膜，但前提是氟碳表面活性劑水溶液必須有很低的表面張力和很低的界面張力(水溶液催氫化合物油，以保證鋪展系數(shù)≥0)(將在性質(zhì)章節(jié)中討論)，半氟化烷烴在碳?xì)淙軇┲行纬傻娜芤耗茉谒嫘纬射佌箚畏肿幽ぃ欠褚矐?yīng)遵守某種規(guī)律呢(例如鋪展系數(shù)為正數(shù)的規(guī)律，或其他的規(guī)律)?半氟化烷烴雖然沒(méi)有極性基，為什么疏水的碳?xì)浠溤谶@種情況下可以浸沒(méi)在水中?這些仍然是值得研究的問(wèn)題。