基于有机小分子的航空煤油的常温胶凝化

摘要

凝胶是一类兼有固体力学强度和液体流动性的软物质,近年来具有某种特异性能的凝胶体系越来越受到人们的关注。本文合成了一些列有机小分子胶凝剂,并研究了它们在多种有机溶剂中的胶凝行为及其胶凝机理。实验发现有6个有机小分子胶凝剂在常温下可以使航空煤油胶凝,同时实验表明这6个体系的成胶时间和临界胶凝浓度(CGC)表现出了明显差异,在相同浓度下,4<'＃>体系所需的时间最短,成胶质量也最好,然后依次是6<'＃>、1<'＃>、3<'＃>和2<'＃>。rn 考查最低胶凝浓度时发现,4<'＃>体系的CGC最低,即只有0.50％(w/v)的浓度体系也可以胶凝。此类凝胶属于超分子体系,成胶的驱动力主要是静电、范德华作用、氢键和π-π堆积等弱相互作用,而这些弱相互作用又与分子结构直接相关,故分子结构的细微差别就会导致完全不同的凝胶行为(见图1),所以这6个结构相关的有机小分子在航空煤油中表现出了明显不同的凝胶行为。除此之外,就这6个体系的黏度、屈服应力和储存模量等流变学性质与浓度的关系做了详细研究。