[发明专利]一种基于超分子自组装的二氧化碳响应自增稠智能流体

权利要求书

1.一种基于超分子自组装的二氧化碳响应自增稠智能流体，其中，该二氧化碳响应自增稠智能流体包括Gemini表面活性剂、具有叔胺头基的单链酰胺分子和水；Gemini表面活性剂所占Gemini表面活性剂和单链酰胺分子之和的质量百分比为小于等于70％；按照所述二氧化碳响应自增稠智能流体的总质量为100％计，所述Gemini表面活性剂的含量为1％～4％，所述具有叔胺头基的单链酰胺分子的含量为0.5％～1.2％，水为余量；

所述Gemini表面活性剂的结构式如下：

所述具有叔胺头基的单链酰胺分子的结构式如下：

其中，R为CH₃(CH₂)₇CH＝CH(CH₂)₇-或C11-21的烷基链；n为1～3；p为1～6；Y为Cl或Br；

所述Gemini表面活性剂和具有叔胺头基的单链酰胺分子自组装形成囊泡结构分散在水中；其中亲水头基在外，疏水尾部在内。

2.根据权利要求1所述的二氧化碳响应自增稠智能流体，其中，所述p为3。

3.根据权利要求1所述的二氧化碳响应自增稠智能流体，其中，所述Y为Br。

4.根据权利要求1所述的二氧化碳响应自增稠智能流体，其中，所述R为CH₃(CH₂)₇CH＝CH(CH₂)₇-，n为2，p为3，Y为Br。

5.一种权利要求1-4任一项所述二氧化碳响应自增稠智能流体的制备方法，其中，该二氧化碳响应自增稠智能流体通过方法一或方法二制得：

方法一：将所述Gemini表面活性剂和具有叔胺头基的单链酰胺分子按照比例溶解于水中，得到所述二氧化碳响应自增稠智能流体；

方法二：所述具有叔胺头基的单链酰胺分子与连接分子Y-(CH₂)_p-Y进行反应，得到Gemini表面活性剂和未反应的具有叔胺头基的单链酰胺分子的混合物；反应过程中控制所述具有叔胺头基的单链酰胺分子和连接分子Y-(CH₂)_p-Y的摩尔比，使反应结束后得到的Gemini表面活性剂和未反应具有叔胺头基的单链酰胺分子的比例满足所述二氧化碳响应自增稠智能流体中两者的比例要求；

将反应后所得混合物溶解于水中，得到所述二氧化碳响应自增稠智能流体。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，方法一中，所述Gemini表面活性剂通过以下步骤制备得到：

所述具有叔胺头基的单链酰胺分子与连接分子Y-(CH₂)_p-Y进行反应得到所述Gemini表面活性剂。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述具有叔胺头基的单链酰胺分子通过以下步骤制备得到：

以R所对应的羧酸R-COOH和二胺NH₂CH₂(CH₂)_nN(CH₃)₂为原料进行酰胺化反应，得到所述具有叔胺头基的单链酰胺分子。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，所述酰胺化反应包括以下步骤：

将羧酸R-COOH溶解于有机溶剂后，升温至160～180℃，滴加二胺NH₂CH₂(CH₂)_nN(CH₃)₂，滴加完毕后继续反应6～8h，降温后真空旋蒸除去溶剂，得到所述具有叔胺头基的单链酰胺分子。