摘要

利用界面張力、熒光和核磁共振測(cè)量研究了α-環(huán)糊精（α-CD）與非離子表面活性劑癸酰-N-甲基葡糖苷（Mega-10）和兩性離子表面活性劑二甲基十二烷基氨基丙烷磺酸鹽（DPS）在其混合體系中的相互作用。從界面張力與表面活性劑總濃度對(duì)數(shù)的關(guān)系圖中，我們獲得了表面活性劑的表面過(guò)量值、臨界膠束濃度（cmc）、膠束形成的標(biāo)準(zhǔn)自由能和表面活性劑/α-CD包合物的締合常數(shù)（假設(shè)化學(xué)計(jì)量比為1:1）。對(duì)α-CD與DPS和Mega-10之間相互作用的Ka值進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)DPS與α-CD的相互作用強(qiáng)于Mega-10。利用擬相分離模型和正規(guī)溶液理論對(duì)實(shí)驗(yàn)混合cmc進(jìn)行了分析，以評(píng)價(jià)混合膠束形成的理想性和非理想性。計(jì)算了混合膠束中的相互作用參數(shù)以及不同DPS摩爾分?jǐn)?shù)下的膠束組成。羅丹明B的熒光各向異性（r）值隨α-CD濃度的增加而減小。

介紹

α、β和γ-環(huán)糊精（CDs）是由6、7和8α-1組成的環(huán)狀低聚糖→4）-具有直徑為5到8?的內(nèi)腔的連接吡喃葡萄糖單元。環(huán)面結(jié)構(gòu)有一個(gè)極性表面，這使得硫化鎘水溶性，而空腔包含一個(gè)相對(duì)非極性的環(huán)境。由于CDs能夠與大小、形狀和極性合適的各種客體分子形成包合物，因此在超分子化學(xué)領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注[1-3]。CDs和客體分子之間的結(jié)合力涉及范德華、氫鍵、親水和疏水相互作用[1-3]。最近，人們注意到了超分子結(jié)構(gòu)的形成，這種結(jié)構(gòu)由一系列與聚合物鏈相連的CD分子組成，稱(chēng)為分子項(xiàng)鏈（MN）[4,5]。CDs形成主客體復(fù)合物的能力導(dǎo)致了兩個(gè)重要的性質(zhì)。第一種是以絡(luò)合物的形式將客體分子引入溶液中，第二種是它們選擇性定向的能力。經(jīng)證明，口服CDs可通過(guò)與膽汁酸陰離子形成復(fù)合物來(lái)降低血液膽固醇水平[6]。CDs廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)療和農(nóng)業(yè)行業(yè)的其他眾多應(yīng)用中，由于其與許多變性劑（離子表面活性劑）形成包合物的能力，也可用于幫助蛋白質(zhì)復(fù)性[7–9]。Okubo等人利用電導(dǎo)法和停流電導(dǎo)法研究了陰離子和陽(yáng)離子表面活性劑與α、β和γ-CDs的1:1包合物，得出結(jié)論：締合常數(shù)顯著取決于洗滌劑的鏈長(zhǎng)，CD的空腔大小，并且高度受酒精存在的影響[10,11]。CDs與陰離子、陽(yáng)離子和非離子之間的相互作用已通過(guò)物理、無(wú)機(jī)和光譜技術(shù)進(jìn)行了研究，如表面張力、量熱法、電動(dòng)勢(shì)、核磁共振（NMR）、熒光和磷光光譜[12–18]。在大多數(shù)情況下，主要化學(xué)計(jì)量比為1:1的包合物在水溶液中形成，其締合常數(shù)用于評(píng)估熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)[10–18]。之前，我們?cè)u(píng)估了α、β和γ-CDs與陰離子表面活性劑之間的結(jié)合常數(shù)，并得出結(jié)論，表面活性劑/CD包合物的化學(xué)計(jì)量比取決于CDs疏水腔的大小[19–21]。

與單一表面活性劑體系相比，混合膠束具有更有利的性質(zhì)，如潤(rùn)濕性、去污性和表面活性，因此具有明顯的優(yōu)勢(shì)[22]。記住有趣的主客互動(dòng)，為了觀(guān)察表面活性劑分子的界面和聚集行為，我們研究了在α-CD存在下，糖基表面活性劑癸酰基甲基葡糖酰胺（Mega-10，非離子）和二甲基十二烷基氨基丙磺酸鹽（DPS，兩性離子）的混合膠束和混合單層形成。只有少數(shù)研究人員研究了非離子表面活性劑與CDs的相互作用[12]，而CDs與兩性表面活性劑的相互作用迄今為止被忽略。在這項(xiàng)工作中，為二元混合物選擇的表面活性劑在其烷基鏈長(zhǎng)度和極性離子頭基上顯著不同，因此我們預(yù)計(jì)在離子-非離子、陰離子-陽(yáng)離子、陰離子-兩性離子、，和陽(yáng)離子兩性表面活性劑混合物，因?yàn)榇嬖谟欣南嗷プ饔肹23]。我們?cè)诓煌牟糠终故玖宋覀兊慕Y(jié)果。首先，我們測(cè)定了表面活性劑的表面過(guò)量、表觀(guān)臨界膠束濃度（cmc）以及表面活性劑-α-CD之間的締合常數(shù)。其次，采用偽相分離和Rubingh模型對(duì)混合cmc數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。最后，討論了不同α-CD濃度下，羅丹明B（RB）在前冰層和膠束介質(zhì)中熒光各向異性（r）的依賴(lài)性。