新型两亲性天然气水合物动力学抑制剂的合成与作用机理研究

项目名称： 新型两亲性天然气水合物动力学抑制剂的合成与作用机理研究

项目编号： No.21674063

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2017

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 董坚

作者单位： 绍兴文理学院

项目金额： 32万元

中文摘要： 两亲性高分子在深海天然气开采工业中具有极其重要的应用，是抑制天然气水合物形成的重要物质。本项目通过接枝、共聚和端基改性方式合成一系列疏水侧链结构不同的聚酒石酰胺和聚柠檬酰胺等新型高分子，调控这些基于发酵有机酸的聚酰胺的疏水性，建立天然气水合物形成条件与疏水基团的结构之间的关系，从聚合物结构角度阐明这些两亲性聚酰胺对水合物的动力学抑制机理。通过研究两亲性聚酰胺的溶液性质，阐明物理化学参数与水合物形成条件之间的联系。研究工作提供可生物降解的天然气水合物动力学抑制剂，结果对深海天然气开采工业具有重要的实际价值，具有良好的工业应用前景。

中文关键词： 两亲性高分子；结构-性能关系；天然气水合物；动力学抑制剂；相互作用

英文摘要： Amphiphilic polymers play a vital role in deep sea gas drilling industry as important kinetic hydrate inhibitors. In this project, we synthesize a series of novel polytartaramides and polycitramides with different hydrophobic side groups by grafting reactions, copolymerization reactions and terminal modifications, and hence, control the hydrophobicities of the fermented acid based polyamides. The relationship between the gas hydrate formation conditions and the structures of the hydrophobically modified polyamides will be established. The mechanism of the kinetic hydrate inhibition by such amphiphilic polymers will be unraveled from a structural point of view. The relationship between the physical chemical parameters of the polymers and gas hydrate formation conditions will be established by studying the aqueous solution properties. The project provides biodegradable kinetic gas hydrate inhibitors with practical value and good prospects for the deep sea gas industry application.

英文关键词： Amphiphilic polymers;Structure-property relationship;Natural gas chlathrates;Kinetic inhibitors;Interactions