一种智能型蠕虫状胶束的制备方法
【技术领域】
[0001]本技术涉及一种智能型蠕虫状胶束的制备方法，属于表面活性剂的应用技术领域。
【背景技术】
[0002]表面活性剂包括小分子和高分子表面活性剂，两者都能通过分子自组装形成胶束和囊泡等多种有序体。蠕虫状胶束，是指具有特定结构的表面活性剂在一定条件下，在溶液中经自组装由球形胶束沿非轴向一维增长所形成的柔性棒状或柱状胶束。蠕虫状胶束相互缠绕，形成瞬时三维网络结构，宏观上表现出类似于聚合物溶液的黏弹性。
[0003]智能型蠕虫状胶束是指外界环境条件(温度、pH、电解质浓度、光、电场等)发生微小变化时，其物理化学性质(表面张力、聚集形式等)能产生明显改变的表面活性剂。其在油田、药物控释、生物工程、微流体、化妆品等诸多领域有着重要的应用价值。
[0004]油酸钠(NaOA)，是一种淡黄色的油脂状固体，在热水中有良好溶解性，水溶液易水解成碱性，醇液不水解。有其为一种羧酸盐阴离子表面活性剂，分子中含有18个碳原子，疏水链中含有一个不饱和键，水溶性很好，其生产原料可以再生，价格低廉、资源丰富。油酸钠优良的乳化力，渗透力和去污力，在很多领域如清洗剂、防腐剂、织物防水剂得到了广泛的应用。近年来有关蠕虫状胶束的研宄已有许多文献报道，主要阳离子表面活性剂为主。阴离子型蠕虫状胶束也有人研宄，如李干佐等人研宄了 NaC03、NaP03等含Na离子电解质诱导NaOA形成的蠕虫状胶束。Kalur等人研宄了 KCl诱导油酸钠形成的蠕虫状胶束。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种智能型蠕虫状胶束，对PH值变化敏感，具有一定的PH响应性。
[0006]一种智能型蠕虫状胶束的制备方法，包括以下步骤:
(1)母液的配制
配制油酸钠母液、有机阳离子盐母液、盐酸溶液以及氢氧化钠溶液；
(2)油酸钠/有机阳离子盐体系的制备
分别移取油酸钠母液、有机阳离子盐母液混合并加水稀释，混合后经搅拌/震荡并进行超声水浴，静置；
(3)智能型蠕虫状胶束的制备
步骤(2)得到的油酸钠/有机阳离子盐体系，控制温度在15~40°C，加入步骤(I)所得的盐酸溶液和氢氧化钠溶液调节pH值值8~10后，混合至体系均一后即得到对pH值响应的智能型蠕虫状胶束。
[0007]进一步，所述有机阳离子盐为下列之一:节基三甲基溴化钱(Benzyltrimethylammonium bromide, BTAB)、三乙胺盐酸盐(Ethanamine, N, Ν-diethyl-, hydrochloride,Et3NHCl)或三乙醇胺盐酸盐(Triethanolamine hydrochloride, TEA)。
[0008]进一步，所述步骤(I)中油酸钠母液的摩尔浓度为0.2-0.3 mol/L，有机阳离子盐母液的浓度为摩尔浓度0.8-1.0 mol/L，盐酸溶液的质量浓度为30~37%，氢氧化钠溶液为其饱和溶液。
[0009]进一步，所述步骤(2)超声水浴超声频率30~35kHz超声时间8~12 min，静置时间12?14h0
[0010]进一步，所述步骤(2)油酸钠摩尔浓度皆为0.1-0.15 mol/L，对于油酸钠/苄基三甲基溴化铵体系，苄基三甲基溴化铵摩尔浓度为0.1-0.5 mol/L，对于油酸钠/三乙胺盐酸盐体系，三乙胺盐酸盐摩尔浓度为0.1-0.5 mol/L，对于油酸钠/三乙醇胺盐酸盐体系，三乙醇胺盐酸盐摩尔浓度为0.2-0.4 mol/L?
[0011]进一步，所述步骤(3)中，油酸钠/苄基三甲基溴化铵体系调节pH值为8~9，油酸钠/三乙胺盐酸盐体系调节pH值为8.0-9.5，油酸钠/三乙醇胺盐酸盐体系调节pH值为9~10o
[0012]进一步，所述步骤(3)中混合的方式采用搅拌/震荡并超声水浴或混合均匀后静置 10-60 min。
[0013]进一步，所述步骤(3)中超声水浴的超声频率选取30~35kHz。
[0014]本发明的有益效果:
本发明提出的智能型蠕虫装胶束的制备方法，原料组成简单，价格低廉，形成的蠕虫状胶束粘度大，且对PH的变化敏感，具有一定的响应性智能，在药物的控释等领域具有很大的应用潜力。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1是不同的pH下，NaOA/BTAB体系的剪切粘度与剪切速率之间的关系；
图2是不同的pH下，Na0A/Et3NHCl体系的剪切粘度与剪切速率之间的关系；
图3是不同的pH下，NaOA/TEA.HCl体系的剪切粘度与剪切速率之间的关系；
图4是在pH=8.45时，NaOA/BTAB体系剪切粘度和复合粘度与剪切速率和振动角频率的关系
图5是不同的pH下，NaOA/ Et3NHCl体系的Cole-Cole图；
图6是不同的pH下，NaOA/ TEA.HCl体系的Cole-Cole图。
【具体实施方式】
[0017]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0018]实施例1
一种智能型蠕虫状胶束的制备方法，包括以下步骤: (1)母液的配制
分别配制油酸钠母液、苄基三甲基溴化铵母液、盐酸溶液以及氢氧化钠溶液；其中油酸钠母液的摩尔浓度为0.2 mol/L,苄基三甲基溴化铵母液的摩尔浓度为0.8 mol/L,盐酸溶液的质量浓度为30%，氢氧化钠溶液为其饱和溶液；
(2)油酸钠/有机阳离子盐体系的制备
分别移取油酸钠母液、苄基三甲基溴化铵母液混合并加水稀释至油酸钠摩尔浓度为
0.1 mol/L, BTAB摩尔浓度为0.lmol/L,混合后经搅拌/震荡并选取30~35kHz超声水浴8-12 min，后静置12~14 h，得油酸钠/苄基三甲基溴化铵(NaOA/BTAB)体系；
(3)pH响应型智能蠕虫状胶束的制备
步骤(2)得到的NaOA/BTAB体系，加入步骤(I)所得的盐酸溶液和氢氧化钠溶液调节pH值为8，搅拌/震荡并选取30~35kHz超声水浴至体系均一后即得到对pH值响应的智能型蠕虫状胶束。
[0019]实施例2
一种智能型蠕虫状胶束的制备方法，其操作与实施例1相同，区别特征在于:所述步骤(2)中将BTAB稀释至摩尔浓度为0.3 mol/L ;所述步骤(3)中调节PH值为8.5。
[0020]实施例3
一种智能型蠕虫状胶束的制备方法，其操作与实施例1相同，区别特征在于:所述步骤(2)中将BTAB稀释至摩尔浓度为0.5 mol/L ;所述步骤(3)中调节PH值为9。
[0021]实施例4
一种智能型蠕虫状胶束的制备方法，包括以下步骤:
(1)母液的配制
分别配制油酸钠母液、三乙胺盐酸盐母液、盐酸溶液以及氢氧化钠溶液；其中油酸钠母液的摩尔浓度为0.24 mol/L，三乙胺盐酸盐母液的摩尔浓度为I mol/