红外光谱表面活性剂的分析与测试
十二烷基苯磺酸钠红外特征峰
十二烷基苯磺酸钠红外特征峰1.引言1.1 概述十二烷基苯磺酸钠（简称SDBS）是一种重要的表面活性剂，广泛应用于化学、制药、冶金、石油等行业中。
它具有良好的表面活性和乳化性能，可以改善物质的润湿性、分散性和稳定性，因此在许多领域中都有着重要的应用价值。
红外光谱是一种常用的分析仪器，可以用来研究物质的结构、组成和变化等信息。
在红外光谱中，每种化合物都会出现一些特征峰，这些特征峰可以用来识别和鉴定化合物。
本文主要研究了十二烷基苯磺酸钠在红外光谱中的特征峰，旨在通过对其红外特征峰的分析，深入了解该物质的结构和性质。
在研究过程中，我们采用了傅里叶红外光谱仪对SDBS进行了测试，并获得了其红外光谱图。
通过对光谱图的分析，我们发现了几个明显的特征峰，这些特征峰对于鉴定和研究SDBS具有重要意义。
本文的主要内容包括以下几个方面：首先，介绍了十二烷基苯磺酸钠的基本概念、物化性质和应用领域等相关信息；其次，详细描述了傅里叶红外光谱的原理和方法，并解释了特征峰的形成机制；最后，对SDBS的红外特征峰进行了具体分析，并探讨了其结构和性质之间的关系。
通过这些内容的呈现，我们旨在加深对SDBS这一物质的认识，并为其在实际应用中的发展提供参考和指导。
总而言之，本文通过对十二烷基苯磺酸钠红外特征峰的研究，探讨了其在结构和性质之间的联系，并为其应用领域的拓展提供了理论依据。
相信这些研究结果能够对相关领域的科研工作者和工程技术人员产生积极的影响，为相关领域的发展和进步做出贡献。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以如下编写：1.2 文章结构本文主要按照以下结构展开讨论：2.正文本节将分为两个要点进行详细介绍。
首先，将对十二烷基苯磺酸钠的基本概念和特性进行介绍，包括其化学结构、物理性质以及应用领域等方面的内容。
其次，将重点探讨十二烷基苯磺酸钠在红外光谱中的特征峰表现，给出其光谱分析方法以及峰位、峰强度等参数的解读。
通过对红外特征峰的分析，可以更加全面地了解十二烷基苯磺酸钠的结构和特性，为其应用领域的研究提供实验依据和理论指导。
SPE与红外光谱相结合鉴定复配表面活性剂_何文绚
化学试剂配制 :亚甲基蓝溶液 、0.5 g/L十二烷 基苯磺酸钠及硫氰酸钴铵溶液按文献 [ 6] 制备 。
操作步骤 :亚甲基蓝 -氯仿实验 、硫氰酸钴盐实 验按文献 [ 6] 进行 。
化学实验结果见 表 1。可 以看出 , 多种化学法 结合可以快捷 、可靠地鉴定单种表面活性剂的类型 , 但无法可靠地鉴定复配表面活性剂的类型 , 更无法 用它们来定性复配表面活性剂的组成 。
SPE方法是一种现代样品预处理新技术 [ 5] , 它 可处理的商品种类多 、选择性强 、分离速度快 、分离 效率适中 。作者用 SPE快速分离表面活性剂 , 再用 红外光谱法定性分离物 。 本方法分析时间短 , 分离 检定阴 、阳 、非复配表面活性剂商品 , 总分析时间不 超过 1 d, 能满足海关样品检验对时效的要求 , 解决 了以往海关无法对复合表面活性剂商品进行精确归 类的难点问题 。
聚醚类非离子表面活性剂的高分辨质谱检测与解析
3.1 NP－10质谱棒状图
壬基酚聚氧乙烯醚，EO数为10，结构式为C 9 H 19－(C6 H 4－O－)(C 2 H 4 O)10H。由于聚醚类非离子表面活性剂在水中不解离，不是离子状态，不易受pH值影响，可采用ESI正离子模式检测，产生的多为［M +H］+、［M +NH 4］+、［M+Na］+、［M+K］+的准分子离子峰，会有相差44. 02的系列峰，即Δm为44. 02的系列峰。可以看出，由于［M+H］+与［M+Na］+峰的同时出现，NP－10在质谱中给出两组Δ44. 02的峰，分别是以683. 44为最高点，以差值为44. 02向呈两边散开，和以661. 45为最高点散开，以此我们可以得知分子离子峰为661. 45，分子量为660. 44，通过对最高点的计算，可得EO数为10。也可以得出此类化合物不同烷基碳链同系物取代的苯酚和不同环氧乙烷加成数的非离子表面活性剂C n H 2n+1－(C 6 H 4－O－) (C 2 H 4 O) m H聚合度与分子量的对应关系在飞行时间质谱TOF上［M+H］+分子离子峰数值，保留两位小数，
2.3液质条件
流动相: A为100%水(0. 1%甲酸)，B为100%甲醇;梯度洗脱: 40% B保持3 min，8 min变为85% B，20 min变为100% B;柱温30 ℃;流速0. 4 mL/min;正离子模式电离;碎裂电压135 V;氮气温度325 ℃;氮气流速11 L/min;喷口电压4. 5 kV;喷雾器45psig。
关键词：聚醚类非离子表面活性剂；高分辨质谱法
表面活性剂因其能显著降低物质界面张力而广泛应用于纺织、皮革、日化、农业、油田、采矿以及建筑等各个领域，是许多工业部门不可或缺的化学助剂。表面活性剂用量虽小，但作用很大，主要分为阴离子类型、非离子类型、阳离子类型和两性类型表面活性剂。在以上四种表面活性剂中，非离子表面活性剂是最重要的一类原料。非离子表面活性剂和阴离子类型相比较，乳化能力更高，具有优异的润湿和洗涤功能，有一定的耐硬水能力又可与其它离子型表面活性剂共同使用，是净洗剂、乳化剂配方中不可或缺的成分。当然，与阴离子表面活性剂相比，非离子表面活性剂也存在一些缺陷，如浊点限制、不耐碱、价格较高等。非离子表面活性剂种类相对较少，只占到所有表面活性剂种类的25%左右，本文综述了几种最常见的非离子型表面活性剂。
表面活性剂分析
微型流化床
03
利用微型流化床中的高传质、高分散特性，实现表面活性剂的
连续合成。
04
表面活性剂的性能评价
表面张力与界面张力
表面张力
表面活性剂能够显著降低水的表面张力，使得水更容易润湿其他物质表面。表 面张力越低，润湿性能越好。
界面张力
界面张力是指两种不同物质之间的界面处的张力。表面活性剂能够降低油水界 面张力，有助于油污的去除。
性质
表面活性剂具有降低表面张力、润湿 、乳化、增溶、起泡和消泡等特性， 这些性质与其分子结构和溶液环境密 切相关。
表面活性剂的应用领域
洗Hale Waihona Puke 剂用于清洁衣物、餐具等，主要 利用表面活性剂的润湿、乳化
、增溶等性质。
化妆品
用于护肤、洗发、沐浴等产品 中，主要利用表面活性剂的乳 化、增溶等性质。
石油工业
用于油水分离、采油等，主要 利用表面活性剂的乳化、破乳 等性质。
优先选择低毒、易降解、环保的表面活性 剂，减少对环境和健康的危害。
合理控制表面活性剂的使用量，避免过量 使用造成的环境污染和健康危害。
规范废弃物处理
加强监管和检测
对含有表面活性剂的废弃物进行规范处理 ，避免对环境和人体健康造成危害。
政府和相关部门应加强对表面活性剂生产 和使用的监管，同时加强检测和评估，确 保安全使用。
05
表面活性剂的环境影响与 安全问题
表面活性剂的环境污染问题
生态毒性
表面活性剂对水生生物具有毒性作用，可影响水生生物的生长发育 和生存。
持久性污染
部分表面活性剂不易降解，可在环境中长期残留，对生态环境造成 长期影响。
富营养化
表面活性剂中的磷、氮等元素可促进水体中藻类的生长，导致水体富 营养化。
表面活性剂红外光谱分析
表面活性剂红外光谱分析-光谱试验∙发布日期：2008-12-30∙所属类别：常用表面活剂剖析∙【摘要】∙(一)试样的准备试样的准备是整个光谱测定中极其重要的一步，因为由杂质而引起的光谱吸收可以掩盖表面活性剂官能团的光谱吸收，或者导致吸收带的错误分布。
因此试样中的无机盐，未转化的碱性物质，非表面活性物质等都应设法除去。
溶剂也应尽可能地除去。
特别是在接近3.0μm(约3300cm-1)和 6.1μm (约1640 cm-1)的水吸收波长处有强吸收的试样，应在50℃真空烘箱中除去水分。
如果阴离子和两性表面活性剂中含有金属反离子，阳离子和两性表面活性剂中含有卤素反离子，应该用离子交换树脂处理，以除去可能干扰分析的反离子。
在阳离子表面活性剂中，如果存在硫酸二甲酯或硫酸二乙酯这样一些反离子，或短链羧酸阴离子，都应尽量除去，否则会大大增大分析工作的复杂性。
反离子可以从离子交换树脂柱上洗脱，并进行分析。
对于混合活性物体系可用离子交换法进行分离(见下文中注)，如果同类活性物再通过分析鉴定和官能团分析后再进行测谱，得到的情报就更确切可靠。
在某些情况下(特别是在分子中可能存在羧酸时)，可以分别获得在酸性和碱性pH下试样的红外光谱图。
为此，表面活性剂水溶液的PH应该用NaOH或HCl调节至适当值，将水分蒸发干，残渣在50℃真空烘箱中细心地干燥以后再用于分析。
(二)操作步骤如果试样不是低熔点固体，最好用KBr压片法测定。
将1份经仔细碾碎了的试样与大约20份碾碎了的KBr混合(在碾磨时，可以加几点氯仿，以保证内部混合均匀)。
在室温和真空下用 2.06×108pa(2100kg／cm2)的压力，压成直径为10mm，厚度为1～2mm的圆片。
或者用浆糊法，即将2～3mg试样用玛瑙研钵充分研细，加1～2滴白油，再碾磨5min，用不锈钢刀刮至盐片上，压上另一片盐片，放在可拆液体槽架上或专门的浆糊槽架上，即可进行测定。
下列吸收带是白油引起的：3.3～3.5μm、6.8μm和7.3μm(3030～2860cm-1、约1470 cm-1和约l370 cm-1)，分析图谱时可以不予考虑。
红外光谱技术在材料表面分析中的应用
红外光谱技术在材料表面分析中的应用近年来，随着科技的不断进步和发展，人们在材料表面分析领域不断探索，不断开发新的技术和方法。
其中，红外光谱技术是一种常用的分析技术，其应用广泛，特别是在材料表面分析领域中得到了广泛应用。
红外光谱技术是一种非常有用的分析方法，可以用于表面分析。
其基本原理是通过测量材料在红外辐射下吸收或反射的光谱来确定材料的成分和结构。
通过分析材料的红外吸收光谱，可以确定其分子结构、化学键的类型和结构等信息。
在材料表面分析中，红外光谱技术可以用于检测材料表面的化学成分和结构。
例如，红外光谱可以用来研究表面化学反应、膜的化学成分和结构、表面分子的结构等方面。
此外，红外光谱也可以用于检测材料表面的污染和污染物的化学成分。
红外光谱技术在材料表面分析中的应用非常广泛。
下面我们将详细介绍其在几个方面的应用。
一、表面活性剂的分析表面活性剂是一种广泛应用于工业和日常生活中的化学物质。
其广泛的应用领域包括洗涤剂、乳化剂、护肤品等。
表面活性剂的化学成分和表面结构与其性质密切相关。
因此，对表面活性剂的分析非常重要。
红外光谱技术可以用于分析表面活性剂的化学成分和表面结构。
表面活性剂在红外光谱下会出现许多明显的吸收峰，例如C-H伸缩振动、C=O伸缩振动等。
通过对这些吸收峰的分析，可以确定表面活性剂的分子结构、碳链长度、烷基分子末端的羟基、酸基或羧基等信息。
二、多层薄膜的分析多层薄膜是一种广泛应用于电子学、光学等领域的材料。
多层薄膜的工作原理和性能与其结构密切相关。
因此，对多层薄膜的分析是非常重要的。
红外光谱技术可以用于分析多层薄膜的化学成分和结构。
多层薄膜在红外光谱下会出现许多明显的吸收峰，例如Si-O-Si和Si-O-C的伸缩振动峰等。
通过对这些吸收峰的分析，可以确定多层薄膜的层数、化学成分、结构等信息。
三、纳米材料的分析纳米材料是一种特殊的材料，其尺寸在1-100纳米之间。
由于其尺寸非常小，其性质和表面结构与传统材料有很大的差异。
环氧基聚醚氟硅表面活性剂的制备及其性能
环氧基聚醚氟硅表面活性剂的制备及其性能张乐;黄良仙;赵雪雪;李顺琴;李婷【摘要】以α-ω含氢含氟硅油(FPHS)、烯丙基环氧基聚醚为原料,经硅氢加成反应制得环氧基聚醚氟硅表面活性剂(FPES),用红外光谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征.对FPES硅氢加成反应条件进行了优化,并对FPES的表面张力、发泡力、耐酸碱盐性进行了考察.结果显示,FPES硅氢加成反应的最佳条件为:n(Si-H):n(C=C)=1:1.075、反应温度80℃、反应时间3h、催化剂用量0.005％(以铂计,对单体质量).FPES水溶液的临界胶束浓度(cmc)为0.04 g/L,表面张力(γcmc)为21.73 mN/m,质量分数为0.1％的FPES发泡力为1.17,5 min稳泡性为0.40,FPES 水溶液的耐酸碱盐化学性质稳定.%Epoxy polyether fluorosilicone surfactant (FPES) was synthesized with hydrosilylation using α-ω hydrogen-containing and fluorine-containing silicone oil (FPHS),allyl epoxy polyether as the raw materials.The chemical structure of the FPES was characterized by infrared spectroscopy and nuclear magnetic resonance spectroscopy.The conditions of FPES hydrosilylation were optimized,and the surface tension,foam ability,acid-resisting,alkali-resisting and salt-resisting of FPES were measured.The results showed that the optimum hydrosilylation conditions of FPES was n(Si-H):n(C=C)=1:1.075,reaction temperature 80 ℃,reaction time 3 h,the amount of catalyst was 0.005％(platinum,to monomer mass).The results of performance tests showed that the surface tension (γcmc) of FPES solution was 21.73 mN/m at the critical micelle concentration (cmc) of 0.04 g/L,the foaming power of 0.1％ (mass fraction) FPES solution was 1.17 and foam stability after 5 min was0.40.FPES solution had excellent chemical stability of acid-,alkali-and salt-resisting.【期刊名称】《印染助剂》【年(卷),期】2017(034)011【总页数】5页(P19-23)【关键词】环氧基;聚醚;氟硅表面活性剂;表面张力;发泡力;化学稳定性【作者】张乐;黄良仙;赵雪雪;李顺琴;李婷【作者单位】陕西科技大学化学与化工学院,陕西西安710021;陕西科技大学化学与化工学院,陕西西安710021;陕西科技大学化学与化工学院,陕西西安710021;陕西科技大学化学与化工学院,陕西西安710021;陕西科技大学化学与化工学院,陕西西安710021【正文语种】中文【中图分类】TQ423聚醚氟硅氧烷综合了聚醚链段和氟硅氧烷的优点，具有良好的润湿性、超铺展性、抗静电性、耐化学性、耐高低温性、低表面张力和生理惰性等优点，广泛用作织物整理剂、匀泡剂、乳化剂、消泡剂、流平剂、化妆品等［1-2］，因此对聚醚氟硅氧烷的活性研究活跃。
聚二硫二丙烷磺酸钠鉴别
聚二硫二丙烷磺酸钠鉴别全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：聚二硫二丙烷磺酸钠（也称为SDS）是一种常见的表面活性剂和离子型表面活性剂，经常被用于清洁剂、洗涤剂、化妆品等产品中。
在实际应用中，我们常常需要对SDS进行鉴别，以确保产品的质量和安全性。
下面将介绍一些常见的SDS鉴别方法。
一、颜色鉴别法SDS的外观是一种白色至微黄色的结晶粉末，颜色均匀且纯净。
在进行颜色鉴别时，应该注意观察SDS的颜色是否一致，是否有杂质存在，如果有其他颜色的颗粒或斑点，则说明产品可能受到了污染。
二、溶解性鉴别法SDS在水中易溶解，生成透明或微浑浊的溶液。
在实际应用中，我们可以将SDS样品加入适量的水中，观察是否能够完全溶解，并检查溶液的透明度和浑浊度。
如果SDS不能完全溶解或生成混浊的溶液，则说明可能存在其他物质掺杂。
三、泡沫稳定性鉴别法SDS是一种优良的表面活性剂，能够在溶液中形成稳定的泡沫。
在进行泡沫稳定性鉴别时，我们可以将SDS样品加入适量的水中摇匀，观察生成的泡沫是否持久且稳定。
如果泡沫瞬间消失或泡沫不稳定，则说明SDS的品质可能存在问题。
四、表面张力鉴别法SDS是一种具有降低表面张力能力的表面活性剂，在水中能够形成稳定的乳液。
在进行表面张力鉴别时，我们可以将SDS溶液滴入清水中，观察液面是否出现变化，如果液面出现平滑的现象，则说明SDS的表面张力降低效果良好。
五、中性鉴别法SDS是一种离子型表面活性剂，具有独特的电荷性质。
在进行中性鉴别时，可以使用pH试纸或PH计测量SDS溶液的PH值，如果PH值处于中性范围内，则说明SDS的性质良好。
六、氧化还原鉴别法SDS在一定条件下会发生氧化还原反应，可以利用这一特点进行鉴别。
我们可以将SDS样品与适量的氧化剂反应，观察是否生成氧化物或释放气体，如果发生明显的化学反应，则说明SDS可能存在掺杂。
对于SDS的鉴别工作，我们可以综合运用颜色鉴别、溶解性鉴别、泡沫稳定性鉴别、表面张力鉴别、中性鉴别和氧化还原鉴别等方法，来确保产品的质量稳定性和安全性。
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红外光谱表面活性剂的分析与测试
表面活性剂具有降低表面张力及在溶液中定向吸附并形成胶束的特性，由此表面活性剂具有湿润、乳化、分散、起泡、消泡、增溶、絮凝、杀菌、去污等一系列作用和功能。
这些功能已在洗涤剂生产、纺织、造纸、皮革加工、金属加工、石油工业、农药制剂生产等诸多工业领域得以应用并发挥重要作用。
各种用途的工业表面活性剂产品通常是用几种不同性能的表面活性剂、无机物、水或有机溶剂等复配而成。
一般需要用物理、化学和色谱方法对混合物进行分析、分离和精制，再利用红外、紫外、核磁、质谱和色谱等仪器进行未知物的定性分析、定量分析及组成与结构测试。
一、表面活性剂的理化性能测试
浊点是非离子表面活性剂亲水性与温度关系的重要指标，与应用需求密切相关，多采用一定浓度的水溶液升温法。
分散力测试方法有分散指数法、酸量滴定法、比浊法等。
润湿力的测定方法通常用帆布沉降法、纱布沉降法、纱线沉降法和接触角法等。
静表面张力测定有滴重法、吊环法、平板法、悬滴法和最大泡压法。
形成胶束所需表面活性剂的最低浓度称为临界胶束浓度（cmc），表面活性剂的水溶液只有其浓度略高于其CMC值时它的作用才能充分显示，测定方法有表面张力、染料、电导率法等。
表面活性剂在水溶液中形成胶束以后，能使不溶解或微溶于水的有机化合物的溶解度显著增大的能力，形成真溶液体系。
增溶实验是将一定量的表面活性剂将苯或其它所需考察的有机物增溶在水中，当体系中有机溶剂含量超过表面活性剂的增溶极限时，体系浑浊，由此测定其增溶能力。
表面活性剂的泡沫性能包括它的起泡性和稳泡性两个方面，均随其浓度上升而增强（直至极限值），测定方法是测定表面活性剂在一定浓度、一定温度、一定高度自由流下的一定硬度的水溶液所产生的泡沫高度/量，及此泡沫在一定时间后的泡沫高度/量。
乳化力的测定因不同的乳化对象及不同的乳化环境表面活性剂呈现出不同的乳化力，视具体情况而定，无统一的方法。
相转变温度（PIT）是测定乳液相转变的温度，是衡量乳液稳定性的重要指标。
表面活性剂分子的亲水亲油平衡值HLB一般可根据其分析值或按其结构进行计算而得，实际工作中以乳化实验为主。
二、表面活性剂的化学分析法
首先将某一表面活性剂的元素定性分析与离子类型鉴定相结合对此表面活性剂官能团进行定性分析。
如为阴离子型表面活性剂常常含硫、氮、磷中的任一种或两种元素，一般还含有K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Ba2+等金属元素，还需要考虑其反离子为NH4+和烷醇胺的可能性；但金属离子也可能是属于无机副产物或添加物。
如为阳离子型表面活性剂元素定性应含氮、卤素，无金属离子。
非离子表面活性剂多不含S、P，某些如烷醇酰胺、脂肪胺醚等含N元素。
两性表面活性剂基本都含N元素，少数的S、N共存（磺化甜菜碱），或N、P共现（卵磷脂）。
氨基酸盐含有K+、Na+等金属离子。
如果有氟元素明显被检出时，可以肯定是含氟表面活性剂。
有显著硅检出时，需考虑有机硅类表面活性剂和硅酸盐添加物的存在的可能。
确定表面活性剂的离子类型后可进一步对其定量分析。
阴离子表面活性剂定量分析法原理是阴离子表面活性剂和以知阳离子表面活性剂定量络合反应的方法。
维茨波恩的亚甲基蓝分相滴定法和亚甲基蓝光电比色法被日本工业标准JISK3362-1976所采用。
国际表面活性剂委员会（CID）和分析小组（CIA）推荐的国际标准ISO法是以阴离子表面活性剂海明1622为滴定剂，以阳离子染料/阴离子染料（溴化二氨基菲啶/二硫化蓝）作混合指示剂，此法比亚甲基蓝法变色明显，重现性好。
阳离子表面活性剂定量分析法有I SO287-1973亚甲基蓝法、溴甲酚氯法、四苯硼化钠法等。
对于非离子表面活性剂的混合物可先柱层析分离出相对单一的非离子表面活性剂，然后定性定量。
多元醇脂肪酸脂可水解测定其羟值、皂化值、酸值；聚氧乙烯型表面活性剂亦可测其浊点、羟值，进而依靠仪器分析确定其起始剂和EO加成数。
两性表面活性剂可用磷钨酸法、铁氰化钾法等定量。
三、利用现代仪器分析对表面活性剂进行定性、定量及组成和结构的测试
红外光谱（IR）是鉴别化合物及确定物质分子结构常用的手段之一，主要用于有机物和无机物的定性定量分析。
红外光谱属于分子吸收光谱，是依据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息进行测定的。
其测定方法简便、快速、且所需样品量少，样品一般可直接测定。
在表面活性剂分析领域中，红外光谱主要用于定性分析，根据化合物的特征吸收可以知道含有的官能团，进而帮助确定有关化合物的类型。
对于单一的表面活性剂的红外分析，可对照标准谱图（Dieter Hummel谱图，Sadtler谱图），对其整体结构进行定性。
近代傅立叶变换红外技术的发展，红外可与气相色谱、高效液相连机使用，更有利于样品的分离与定性。
图1 月桂醇聚氧乙烯醚-9（AEO-9）的红外光谱
图2壬基酚聚氧乙烯醚-10（NP-10）的红外光谱。