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双子表面活性剂是由一个联接基在其亲水头基或接近亲水头基处通过化学键将两个传统表面活性剂分子连接在一起而形成的一类新型表面活性剂。由于其特殊的结构，与传统表面活性剂相比，双子表面活性剂具有许多优良的性质。
以N,N-二甲基乙二胺、溴代正辛烷为原料，以KOH和CsOH为复合催化剂，合成了不对称双子表面活性剂的中间体二甲基正辛基(2-辛胺基乙基)溴化铵。研究了KOH用量、CsOH用量、反应时间、物料比对生成物收率的影响。得到了优化的合成工艺，提高了其产率。该中间体与丁二酸酐进一步反应得到不对称双子表面活性剂GeminiA。用红外光谱、核磁共振对中间体及GeminiA进行了定性分析。
以乙二胺、溴代正辛烷、丁二酸酐为原料，采用CsOH及三乙胺作催化剂，通过N-烷基化和N-酰基化合成了一种阴离子双子表面活性剂GeminiB。用红外光谱和核磁共振进行了烷基化及酰基化产物的结构表征。研究了物料比、反应时间、CsOH用量对N-烷基化产物收率的影响，得到了优化的烷基化合成条件。
以环法测定了GeminiA、GeminiB的临界胶束浓度(CMC)，γCMC。并且与其对应的传统单基表面活性剂做了比较，双子表面活性剂具有更低的CMC和γCMC，即具有更高的表面活性。且不对称的GeminiA比对称的GeminiB的表面活性更高。
计算出了GeminiA、GeminiB的C20值。说明不对称的GeminiA降低表面张力的效率更高。由吉布斯吸附式计算出GeminiA和GeminiB的表面最大吸附量ΓCMC和最小分子截面积ACMC，结果显示GeminiA的ΓCMC更大，ACMC更小，说明GeminiA更易吸附在溶液表面，且分子排列的更紧密。GeminiA和GeminiB和HLB值分别为26和34.75，说明它们具有很好的水溶性。