表面活性剂对污泥脱水性能影响的机理研究：Gemini表面活性剂与聚电解质相互作用的分子动力学模拟

摘要：

表面活性剂可以与污泥表面的胞外聚合物(EPS)吸附形成胶束，释放出自由水和结合水，从而达到改善污泥脱水性能的目的。本文采用粗粒化的分子动力学模拟方法，研究了Gemini表面活性剂与EPS形成复合物的过程和结构。聚电解质链的亲疏水性对吸附过程有显著影响，亲水聚电解质链与Gemini表面活性剂吸附的主要驱动力为静电吸引， Gemini表面活性剂头基吸附在链上，尾链朝向溶剂；疏水聚电解质链与Gemini表面活性剂吸附过程由静电作用与疏水作用共同促进， Gemini表面活性剂以平行于聚电解质链的构型存在。 Gemini表面活性剂联结基团长度对吸附过程的影响甚微；聚电解质链的电荷密度对亲水聚电解质链的吸附产生协同作用，对疏水聚电解质链的吸附不产生作用。

关键词：Gemini表面活性剂、胞外聚合物、聚电解质、亲疏水性、粗粒化、分子动力学模拟、污泥脱水性能

分类号：O647;O648(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：The project was supported by the National Natural Science Foundation of China51125032,91334203;Fundamental Research Funds for the Central Universities of China.国家自然科学基金51125032,91334203;中央高校科研基本业务费资助项目

在线出版日期：2014-06-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：811-820