十八烷基三甲氧基硅烷是一种广泛应用于表面改性和功能化的有机硅化合物。它的结构使其在材料科学和化学工业中发挥重要作用，尤其是在提高材料的疏水性和附着力方面。
简介：什么是十八烷基三甲氧基硅烷？
十八烷基三甲氧基硅烷，英文名称：Octadecyltrimethoxysilane，CAS：3069-42-9，分子式：C21H46O3Si，外观与性状：淡黄色液体，密度：0.883 g/mL at 25 ℃(lit.)，沸点：170 ℃ (0.1 mmHg)，熔点：16-17 ℃(lit.)。十八烷基三甲氧基硅烷是一种有机硅化合物，通常称为 OTMS。这种无色液体用于制备疏水涂层和自组装单分子层。OTMS 单分子层的形成可用于将亲水表面转化为疏水表面，可用于纳米技术和分析化学的某些领域。十八烷基三甲氧基硅烷作为常用硅烷偶联剂品种，对多种物质具有改性作用，十八烷基三甲氧基硅烷由沸点相差较大的三甲氧基硅烷同碳十八烯加成而成，合成时，需要对得到的粗品进行精馏提纯以获得纯度较高的十八烷基三甲氧基硅烷。
1. 十八烷基三甲氧基硅烷的主要用途
（1）在铜上形成硅烷基涂层
F. Zucchi等人利用电化学技术（阻抗谱和动电位极化曲线）和 FTIR 光谱研究了将铜样品浸入长脂肪链硅烷剂（正十八烷基三甲氧基硅烷，OctadecS）的水醇溶液中形成保护层的情况。通过简单的浸泡，OctadecS 膜的保护效果较差。老化，特别是固化，可提高其抑制性能。后一种处理可产生更厚、更持久、因此保护性更强的硅烷层。OctadecS 分子的长脂肪链之间的相互作用以及它们的硅醇基团的缩合被认为与厚而有效的硅烷涂层的形成有关。
（2）自组装单分子层
Shingo Norimoto等人通过分子取向分析，利用红外外反射光谱法分析了硅表面十八烷基硅烷自组装单层 (SAM) 的覆盖率。采用市售的十八烷基三甲氧基硅烷 (ODS) 溶液，该溶液在环境条件下与通过紫外/臭氧处理制备的 Si(100) 氧化表面迅速发生反应，产生高度可重复的 SAM。利用本技术，可在整个 SAM 区域获得非常平坦且无孔的表面。SAM 的红外外反射光谱显然表明烷基链高度有序，具有全反式锯齿状构象，分子取向与十八烷酸的朗缪尔-布洛杰特 (LB) 单层膜一致。
（3）纳米线合成
Deliang Yi等人报道了高柔韧性和机械强度高的杂化二氧化硅纳米线 （NWs） 的合成，这些纳米线可用作构建具有三维大孔网络的超疏水功能材料的新型构建单元。机理研究表明，在合成中引入水-油界面的三甲氧基（十八烷基）硅烷在将水滴稳定到 100 nm 以下以及在 NW 表面生长一层十八烷基方面起着关键作用。
（4）镁合金防腐保护的有机硅烷涂料
F. Zucchi, Ad等人采用电化学方法评价了长烷基链有机硅烷涂层对AZ31镁合金的防护性能。涂层在辛基或十八烷基三甲氧基硅烷的水醇浴中形成，并在不同的pH值下水解。在所有pH值下，较低同系物形成的涂层总是多孔的，并且几乎没有防护性。较高同系物形成的涂层耐腐蚀性更强，并且在pH值为5时十八烷基三甲氧基硅烷水解的效果最好：在这种情况下形成了一层厚的、几乎没有缺陷的涂层，并且在0.05 M Na2SO4溶液中浸泡1000小时后没有观察到明显的腐蚀作用。
（5）纳米填料的制备
包继华等人通过对碱刻蚀埃洛石纳米管(HNTs)负载缓蚀剂苯并三氮唑(BTA)并对HNTs外表面进行改性添加十八烷基三甲氧基硅烷(OTMS)作为纳米填料，制备了一种具有超疏水能力的自修复防腐涂层。
（6）疏水涂层
笪森寅等人以LSE为主要组分，通过与环氧树脂（ER）、二氧化硅（SiO2）和十八烷基三甲氧基硅烷（OTMS）以不同质量比复合在玻璃基材上制备复合超疏水涂层。
2. 十八烷基三甲氧基硅烷毒性
刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。
（1）吸入后症状/损伤：可能刺激呼吸道。过度接触可能导致：咳嗽。头痛。恶心。
（2）皮肤接触后症状/损伤：可能刺激皮肤。
（3）眼睛接触后症状/损伤：引起严重的眼睛刺激。
（4）食入后症状/损伤：口服毒性与甲醇、溶剂和水解产物有关，会导致恶心、呕吐、头痛、视觉影响（包括失明）。
（5）慢性症状：与水接触后，该化合物会释放甲醇，已知甲醇对中枢神经系统有慢性影响。甲醇可能会影响中枢神经系统，导致持续或反复头痛或视力受损。
3. 十八烷基三甲氧基硅烷毒性治疗
目前治疗中毒的常规方法包括洗胃、活性炭和解毒剂。洗胃和活性炭是常用的治疗方法，可从胃肠道中清除未吸附的药物。十八烷基三甲氧基硅烷的急救措施如下：
（1）一般建议
咨询医生。向主治医生出示安全数据表。
（2）如吸入
如吸入，将患者移至新鲜空气中。如呼吸停止，进行人工呼吸。咨询医生。
（3）如接触皮肤
用肥皂和大量水清洗。咨询医生。
（4）如接触眼睛
用大量水彻底冲洗至少 15 分钟并咨询医生。
（5）如吞食
切勿让失去意识的人口服任何东西。用水漱口。咨询医生。
4. 建议
十八烷基三甲氧基硅烷以其优异的表面改性性能和广泛的应用前景，在工业和科研领域中展现了显著的优势。其良好的疏水性和增强的附着力使其在提高材料性能和表面处理方面极具价值。使用过程中需注意其潜在的毒性问题，进行适当的安全管理和处理。如果您对这一硅化合物感兴趣，并希望进一步了解其详细信息和实际应用，建议访问 Guidechem 网站。在 Guidechem 上，您可以找到有关十八烷基三甲氧基硅烷的更多数据，并方便地进行采购。
参考：
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[2]Norimoto S, Morimine S, Shimoaka T, et al. Analysis of the surface coverage of a self-assembled monolayer of octadecyl silane on a Si (100) surface by infrared external-reflection spectroscopy[J]. Analytical Sciences, 2013, 29(10): 979-984.
[3]Yi D, Xu C, Tang R, et al. Synthesis of discrete alkyl‐silica hybrid nanowires and their assembly into nanostructured superhydrophobic membranes[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2016, 55(29): 8375-8380.
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[5]https://www.sciencedirect.com/topics/pharmacology-toxicology-and-pharmaceutical-science/trimethoxyoctadecylsilane
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[9]https://en.wikipedia.org/wiki/Octadecyltrimethoxysilane
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