化， 其应 用 由医疗 （ 散增 溶 剂 、 分 杀菌 消 毒剂 ） 个 、 人 护理 （ 膏 、 面 奶 、 手 液 、 浴 露 、 波 、 牙 洗 洁 沐 香 面 膜等 ） 等行业 扩大 到食 品 、 绸染 整 （ 维柔 软 剂 丝 纤
和抗静 电 剂 等 ） 皮 革 处 理 （ 酯 剂 和 染 色 助 剂 、 加
于 ｐ 值 ， 般 称 为 氨 基 磺 酸 型 “ ｍｐｏ ｒ ｓ Ｈ 一 ａ ｈｔ ｉ ” ｅｃ
［ ，６－ ７ ２２ ２ ］
，
结构式 见 图 １ 。
等） 等轻 工行 业 、 物浮 选 等采 矿业 、 矿 石油 开 采 等
收稿 日期 ：０２— ３—０ 。 ２１ ０ ２ 作者简介 ： 任朝华， 博士 ， 副教授 ， 主要从事 油 田化学 、 精细化 学品合成与应用 、 水处理药剂的开发与应用等教学研究工作。
１ ４ １ 单头单 尾氨 基磺 酸 ．．
单头 单 尾 型 氨 基 磺 酸 型 两 性 表 面 活 性 剂 ｍＢ 结构式 见 图 １ ３ ，’＇ 。
１ ４ ２ 单头 多尾 氨基磺 酸 ．．
其 中 ， Ｒ 和 Ｒ 与 １ １１ 同 。 Ｒ， 。 ．． 相
１ ２ ３ 双子 型或 ｂ ｌ ．． ｏａ型
氨基酸 型两 性表 面 活性 剂 的研 究 日益 活 跃 ， 了 除 合 成不 同 分 子 骨 架 的 氨 基 酸 型 两 性 表 面 活性 剂 外， 人们 主要 针对 氨基 酸 型两 性 表 面 活性 剂 的性 能 以及 其化 学结 构和性 能 间的关 系进行 了广泛 的
剂 ， 氨基磺 酸 型两 性 表 面 活性 剂 产 量 占氨基 酸 而
该 方法结 合 了化 学 法 和 酶合 成 的优 点 ， 用 采 化 学合 成 一定 程 度 上 弥 补 了酶 合 成 产 率低 的 缺 点 ， 用酶法 可 以避免 反应温 度高 、 采 强酸 性物质 使 用引起 的意 外 事 故 等缺 点 。虽 然符 合 绿 色 合 成 、
清洁 生产 的要 求 ， 该 法仍存 在成 本高 、 但 对环境 有
Ｒ ２
图 ２ 强碱性 氮原 子氨 基磺酸
其中， Ｒ是 烷基 或 环 烷基 ， 。Ｒ Ｒ ， ：和 Ｒ 是 碳 数为 １ ４的短 链 烃 基 或 短链 烃 氧 基 或 氢 ， 为 — Ｍ
氢 、 金属 或碱 土金属 。 碱
１２ 按链 接方式 分类 ．
Ｒ
图 ６ 单氨 基单磺 酸基
Ｒ一 Ｓ ３ ２ ０
一
氨 基磺酸型两 眭表面活 Ｉ剂的合 瞄 ３ 途径。 生 个
２ １ １ 酶催化 合成 法 ．．
定 污染 的缺点 。 目前 ， 道 的化 学 一酶 法 主要 报
用于特 殊表 面活性 剂 （ ｅ ｉｉ Ｂ ｌ Ｇ ｍｎ 或 ｏ ａ型表 面 活性
酶催 化合 成法 反应条 件温 和 ， 择性好 ， 选 产率 高 ， 物 易分 离 提 纯 ， 避 免 有 毒有 害 副产 物 产 产 可 生， 固定 酶可 重复使 用 ， 其研究 在 ２ 纪 ８ ０世 Ｏ年代
［ 摘
要 ］ 对 氨基磺酸型两性表面活性剂 的开 发进行 了综 述。根据氨基 磺酸 型两性表 面活
性剂的正电荷中心 、 链接方 式 、 基和磺基 的数 目以及 亲水基 和疏水 基 的数 目将 其 分为 ４大类 。 氨 氨基磺酸型两性表 面活性剂 主要通过脂肪胺与 卤代磺化剂 、 内酯和无机磺化 剂等 ３类磺化剂烷 磺 基化反应而合成。介绍 了氨基磺酸型两性表面活性剂的表面活性 、 洗涤能 力 、 抗盐能 力 、 生物降解 性及配伍性等性能 ， 并对氨基磺酸型两性表面活性 剂研究方 向提 出建议 。
按照磺酸基和长链脂肪基团的链接方鼓趔 ： 分类。
１ ２ １ 直 链型 ．．
直 链 型 氨 基 磺 酸 型 两 性 表 面 活 性
剂 ，’’ 。 ｍＢ 结构 式见 图 １ 。
１２ ２ 环烷 型 ．．
图 ７ 多氨 基单磺 酸基
其 中 ， Ｒ ， ２ Ｍ与 １１１相 同。 Ｒ， ｌＲ 和 ．．
１ ３ ４ 多氨基 多磺 酸基 ．．
环烷 型氨基磺 酸两 性表 面活性 剂
见 图 ３ 。
结构 式
多 氨基 多 磺 酸 基 两 性 表 面 活 性 剂 结 构 式 见
图 ４— 。 ７
１ ４ 按 亲水基 （ 基 ） ． 头 和疏 水基 （ 尾基 ） 目分类 数
≯
图 ３ 环烷 型氨 基磺 酸
比还存 在较 大 的差 距 ， 高质量 、 高规 格 的产 品仍 需 从 国外 进 口。为 此 ， 究 和 开发 氨 基 酸 型两 性 表 研 面活性 剂对 于满 足 国内市 场 需 求 ， 大 其 应用 领 扩
域具有 现实 而重要 的意 义 。 型 目 前 ，市 场 上 大 多 采 用 的 是 氨 基 羧 酸 ， ２ 氨 基 磷 酸 型 ［ ， 两 性 表 面 活 性 Ｉ 和 １１ ４
型两性 表 面活性 剂 的很 少一 部分 。氨基 磺 酸型两 性表Байду номын сангаас面活性 剂除具 有氨 基酸 型两性 表 面活性 剂 的
优点之 外 ， 比其 他 氨基 羧酸 型 和氨 基 磷 酸 型两 性
表 面活性剂 具有 较 强 的 耐硬 水 、 电解 质 等优 良 耐 性能 ， 适 合 用 于 高 矿 化 度 的 水 环 境 中。 因 更 此 ， 了更好 地研 究 、 为 开发 和应用 氨基磺 酸 型两性 表面 活性剂 ， 面就其类 型 、 下 合成 方法 和性 能 进行 探讨 。
性、 温和性的要求以及对环保意识的提高 ， 研究和 开 发具 有高表 面 活性 、 多功 能 和 生 物相 容 性 的绿
色表 面活性剂 已经 成为表 面 活性剂 工业发 展 的主
要 方 向。氨基 酸 型表面 活性剂其 分 子结构 与天然
氨基酸脂体类似 ， 具有温和性和较好 的生物降解 性 ， 日益受到人们的青睐。其研究始于 ２ 世纪 正 Ｏ 初 ，９ ９年 Ｂ ｎｉ 首次 合 成 了 Ⅳ一月 桂 基 氨基 １０ ｏｄ … 乙酸和 ，一月 桂 基 丙 氨 酸 。 １３ ｖ ９０年 德 国专 利 公 布 了 Ⅳ一月 桂 酰 基 一Ⅳ 一甲基 丙 氨 酸 的 表 面 活
属或碱 土金 属 。
１ １ ２ 强碱 性氮 原子 ．．
具有 强碱性 氮原 子 的氨基磺 酸 型两性表 面活 性剂 ， 其季 铵基 团 中的氮原 子带一 价正 电荷 ， 在很 宽的 ｐ Ｈ值 范 围 内不 会 受 到 影 响 ， 般 称 为 氨 基 一 磺酸 型 “ｗｔｒ ｎｃ” 甜 菜 碱 型 ） ｍ Ｉ 结 ｚ ｉｅｉ ｉｓ （ ｔ ｏ ＇， ２ ，
衍生 物与氨基 酸进 行反 应而成 。但 是对 氨基磺 酸
型两性 表 面活性 剂 而 言 ， 由于其 羧 基 由磺 酸基 取
代 ， 了 自然 界 极 少 数 含 有 磺 酸 基 的氨 基 酸 （ 除 如
１ 氨基磺 酸型 两性表 面活 性剂 的分类 １ １ 按正 电荷 中心分 类 ．
按照 氨基磺 酸型两 性 表面活性 剂 中正 电荷 中 心氮 原子 分为两 类 。
１ １ １ 弱碱 性氮 原子 ．．
研究 － ］由于合成原料可再生 ， ２， ８ 合成 的产品毒 性低 、 易于生 物 降解 ， 泡细腻 、 发 配伍 性优 良、 激 刺
性 低 、 和性 良好 、 菌性 强 、 污 能力 和缓 蚀 性 柔 抗 去
能好等 ， 同时合成 技术 不断更 新 ， 用性 能不 断优 应
具 有 弱碱性 氮原子 的 氨基磺 酸型 两性表 面活 性剂 ， 仲胺或 叔 胺基 团 中的 氮 原子 因质 子 化作 其
用带 一价 正 电荷 ， 该类 表 面 活 性剂 两 性 性 质 依赖
构式 见 图 ２ 。
单 氨基 多磺 酸 基 两 性 表 面 活 性 剂 结 构 式
见 图 ５ 。
Ｒ
二
图 ５ 单氨 基 多磺 酸基
孕 ，
Ｒ・ Ｎ ＋ Ｒ３ Ｓｏ３ 一 －
１ ３ ３ 多氨 基单磺 酸基 ．．
ｌ
多氨基单 磺 酸型两性 表 面活性 剂 ， 结构 ｍ 式见 图 ６和 图 ７ 。
２ １ ５月 ０ ２年
任朝华等． 氨基磺酸型两性表面活性剂的合成及性能
３ １
１
其 中 ， Ｒ。 Ｒ Ｒ， 和 ：与 １ １ １相 同 ， ．． ｎ是 １～ ４
ＳＯ３ Ｍ
Ｒ—
一 Ｒ２一
的整数 。 １ ３ 按 氨基 和磺 酸基数 目分 类 ． １ ３ １ 单氨 基单磺 酸基 ．．
中期极 为活跃 。但 是直 到现在仍 处 于实验 室研究 阶段 ， 内外 均未 见 采 用酶 催 化 合成 氨 基 磺 酸两 国 性 表面 活性 剂 的工 业化 报道 。 ２ １ ２ 化学 合成 法 ，－ ］ ．． 卜 ２ ２ ３８
剂） 的合成 和研究 中 。
２ ２ 氨基磺 酸型 两性 表面活 性剂 合成用 磺化 剂 ． 氨基酸 两性 表面活 性剂一 般通 过脂 肪酸 及其
ｔ
一
Ｒ— —
Ｎ — Ｒ２ 一
Ｓ ３ Ｏ
Ｉ
Ｋ １
ＲＮ… ＞一 Ｍ
图 ８ 双 头单尾 氨基 磺酸
图 ４ 双 子型 或 ｂ ｌ ｏａ型 氧 基 砖 酸
其 中 ， Ｒ 和 Ｍ 与 １１ １ 同 。 Ｒ， ．． 相
３ ２
细 Ａ Ｖ ＤＡ
Ａ
石
油 化
工
进
展
ＮＣ Ｎ Ｆ ＮＥ Ｐ Ｔ ＥＳ Ｉ Ｉ Ｅ Ｒ０Ｃ ＭＩ Ａ Ｓ ＨＥ ＣＡＬ
第 １ 卷 第 ５期 ’ ３一 ’ ’
１ ４ ４ 多头 多尾 氨基 磺酸 ．． 多 头 多 尾 基 氨 基 磺 酸 型 两 性 表 面 活 性 剂 ｏ２ 构式 见 图 ４ ｌ２ 结 ，］ 。
２ 氨基 磺酸 型两性 表面 活性剂 的合成 ２ １ 氨 基磺酸 型两 性表面 活性 剂合成 途径 ．