本文致力于深入了解表面活性剂降低油水界面张力的机理，在综合运用有机化学、物理化学和理论化学等学科的相关理论基础上，探索了将分子设计理论用于驱油用表面活性剂体系的研究，这对于实现表面活性剂的分子设计具有十分重要的创新意义和实用价值。设计合成了两个系列支链单取代对烷基苯磺酸钠。通过对烷基苯磺酸钠模型化合物性质的研究，取得了一系列有意义的研究结果，列举如下： 1.合成了8种支链烷基苯磺酸钠。结构分别为CnH2n+1(CH3)CHSO3Na,其中n分别为8，10，12，14和16以及C12H25(C3H7)CHSO3Na,C10H21(C5H11)CHSO3Na和C8H17(C7H15)CHSO3Na。用IR、1HNNR等手段进行了结构鉴定。用两相滴定的方法确定了在各种合成产物中，单磺酸钠的含量均在95％以上，这就保证了所研究的表面活性剂结构-活性关系的正确性。 2.系统地研究了支链烷基苯磺酸钠的结构-活性关系。通过γ-lgc曲线，得到临界胶束浓度(cmc)以及临界胶束浓度时的表面张力(γcmc)、饱和吸附量(表面和界面)等物化参数。探讨了支链烷基苯磺酸钠分子中疏水碳链碳原子的增加对表/界面性质的影响与直链烷基苯磺酸钠疏水碳链增加相同碳原子对表面性质的影响之间的差别。 3.测定了模型化合物的nmin，发现在不加其它助剂，固定盐浓度和表面活性剂浓度条件下，取代位置由β位变化到θ位时，界面张力显著下降，尤其当苯环在θ位取代时的表面活性剂溶液与模拟油的界面张力已经达到超低(10-3mN/m)。通过界面吸附量的研究探讨了结构对nmin的影响机理，发现nmin并不对应于表面活性剂最大界面上吸附量，证明了表面活性剂的支链结构在降低表面活性剂溶液界面张力过程中起着至关重要的作用。 4.研究了模型化合物在水相中的聚集性质，研究表明支链烷基苯磺酸钠分子中支链结构对称性增高会导致聚集数减小，并导致胶团排列更加紧密(相当于碳链长度减小)，然而降低表/界面张力的能力却明显提高。再次证明了表面活性剂的支链结构在降低表面活性剂溶液界面张力过程中所起的重要作用。 5.通过理论计算，将支链烷基苯磺酸钠表面活性剂的量化参数同宏观性质(临界胶团浓度)关联起来，建立了能反映出烷基苯磺酸钠表面活性剂结构的微小改变与临界胶团浓度变化之间关系的模型，并且成功地运用这种模型建立起烷基磺酸钠和烷基萘磺酸钠类表面活性剂结构微小改变与临界胶团浓度变化之间的关系，该模型极具广泛适用性。