1. 毕业设计（论文）的内容和要求
表面活性离子液体(Surface active ionic liquids，缩写为SAILs)，是最近发展起来的一类新型功能化离子液体，兼具有离子液体与表面活性剂的双重性质,具有离子液体的结构可设计性及表面活性剂的形成分子有序聚集体的能力。按照SAILs结构特点，SAILs可细分为阴离子型SAILs（磺酸根、硫酸根等）、阳离子型SAILs（咪唑型、吡啶型等），阴/阳离子表面活性离子液体(Catanionic surface active ionic liquids，缩写为CaSAILs）。目前对表面活性离子液体的研究主要集中于新型表面活性离子液体的设计合成及表界面性能研究，用量子化学方法研究此类表面活性离子液体的报道较少。因此, 若能用量子化学方法从分子水平上研究吸附在气液界面上的表面活性离子液体与溶剂分子间的相互作用，不仅能带动量子化学方法在表面活性离子液体领域中的应用,也能从理论上为更好地解释表面活性离子液体在气液界面上的吸附提供参考。
本课题以AmimCl、EmimCl、EtmimCl、BmimCl、HmimCl、OmimCl和十二烷基硫酸钠为原料，合成系列阴离子型表面活性离子液体, 利用NMR确认合成产物的结构。利用表面张力仪、电导率仪、静态荧光光谱仪等确定上述表面活性离子液体在水溶液中的表面性能、聚集性能及热力学参数。采用量子化学方法中的密度泛函理论，采用高斯软件Gaussian 16W优化硫酸根阴离子表面活性离子液体与不同水分子的最优化结构，研究随着水分子数目的增加，极性头电荷、键长、键角的变化，水合物的结合能、偶极矩，阐明水分子与硫酸根阴离子表面活性离子液体的分子作用机理及作用规律。
2. 参考文献
[1] P. Brown, C.P. Butts, J. Eastoe, D. Fermin, I. Grillo, H.C. Lee, D. Parker, D. Plana, R.M. Richardson, Anionic surfactant ionic liquids with 1-butyl-3-methyl-imidazolium cations: characterization and application, Langmuir, 28(2012)2502-2509.
[2] J.J. Jiao, Y. Zhang, L.Y. Fang, L.Yu, L.M. Sun, R. Wang, N. Cheng, Electrolyte effect on the aggregation behavior of 1-butyl-3-methylimidazolium dodecylsulfate in aqueous solution, Journal of Colloid and Interface Science, 402(2013)139-145.
[3] J.J. Jiao, B. Han, M.J. Lin, N. Cheng, L. Yu, M. Liu, Salt-free catanionic surface active ionic liquids 1-alkyl-3-methylimidazolium alkylsulfate: Aggregation behavior in aqueous solution, Journal of Colloid and Interface Science, 412 (2013) 24-30.
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