新型杂环类双季铵盐的合成与性能研究

作     者：王攀 

作者单位：山西大学 

学位级别：硕士

导师姓名：郝俊生

授予年度：2016年

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

主      题：双季铵盐 Gemini表面活性剂 合成 表面活性 抑菌性 

摘      要：含氮杂环类双季铵盐是一种阳离子型Gemini表面活性剂,其在基因转染、抑制金属腐蚀、抑菌杀菌、制备新材料等方面有广泛的应用前景。本论文制备了一类以脲基作为连接基团的含氮杂环类双季铵盐,该类化合物未见文献报道,并且研究了吡啶脲类双季铵盐在水溶液中的表面活性及其对大肠杆菌的抑菌活性。论文主要内容如下:1.合成了8种含氮杂环类双季铵盐,这类化合物的合成可以概括为两步:第一步是含氮杂环对称脲的合成,即分别以3-氨基吡啶,6-氨基喹啉和2-氨基噻唑-5-甲酸乙酯为原料,与固体光气反应合成了三个对称的脲衍生物,并优化了反应条件;第二步是双季铵盐的合成,将第一步合成的脲衍生物分别与烷基化试剂(1-溴辛烷、1-溴癸烷、1-溴十二烷、1-溴十四烷)发生季铵化反应,合成了一系列吡啶脲类和喹啉脲类双季铵盐,并优化了反应条件。采用IR、1H NMR、13C NMR及MS等方法对8个双季铵盐化合物的结构进行了表征,并对波谱图进行了详细解析。2.本论文采用悬滴法、动态光散射(DLS)和透射电子显微镜(TEM)技术研究了水溶性较好的吡啶脲类双季铵盐的表面活性和溶液中的聚集行为,并且分析了烷基链长度对表面活性和聚集行为的影响;3.采用微孔板生物检测法,初步研究了吡啶脲类双季铵盐对大肠杆菌的抑菌活性。