近日,我院孔得朋教授团队安全科学与工程专业博士研究生王东升在环境友好消防泡沫领域取得重要进展,相关研究成果《基于生物基脂肪酸非共价组装的表面活性剂作为绿色起泡剂:泡沫性能及界面/本体性能的见解》(Noncovalently Assembled Biobased Surfactants from Fatty Acids as Green Foaming Agents: Insights into Foam Performance and Interfacial/Bulk Properties)发表在《ACS Sustainable Chemistry & Engineering》。《ACS Sustainable Chemistry & Engineering》是绿色化学与工程技术相关领域最有影响力的期刊之一(SCI一区TOP)。该研究第一作者为博士研究生王东升,通讯作者为孔得朋教授,开云电竞投注(华东)为第一署名单位和通讯单位。研究工作得到山东省自然科学基金项目、山东省泰山学者项目的大力支持。

由于氟化泡沫灭火剂相关的环境问题,传统泡沫灭火剂面临越来越多的限制,促使全球寻求更环保的替代品。通过脂肪酸的非共价相互作用组装的生物基pseudo-Gemini表面活性剂,有望成为绿色泡沫发泡剂的潜在候选者。

本研究利用不同链长的聚醚胺和脂肪酸构建了一系列环保的伪双子座界面活性剂。结构验证通过1H NMR和FTIR证实了两亲性结构的形成。对这些界面活性剂的起泡能力和稳定性进行了系统研究,分析了泡沫性能差异与体积和界面性能差异。
我们的工作不仅有助于对pseudo-Gemini表面活性剂系统的基础理解,还通过提供氟化界面活性剂的可持续替代方案,解决紧迫的环境需求。使用可再生材料、避免复杂的合成步骤以及通过分子设计调节性能的能力,体现了绿色化学的关键原则,并为可持续、更绿色的泡沫配方提供了实用意义。
论文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssuschemeng.5c10519