Gemini双季铵盐表面活性剂是由两个传统的单链单亲水头基表面活性剂通过连接基连接形成的双子表面活性剂，这种特殊的结构使其有较传统表面活性剂更优异的表面性质，如较高的表面活性、较低的CMC、较高的杀菌性、较强的润湿性和优良的乳化性等，因此其在三次采油、环境保护、金属防蚀等领域有广阔的应用前景，但Gemini双季铵盐表面活性剂的合成成本较高且目前市售的Gemini双季铵盐表面活性剂种类较少，导致其应用受到限制。本论文以N,N-二甲基十四胺与1,8-二溴辛烷反应生成14-8-14型Gemini双季铵盐表面活性剂为模型反应优化了反应条件，结果表明，当N,N-二甲基十四胺的用量为5mmol，N,N-二甲基十四胺与1,8-二溴辛烷的摩尔比为2.2:1、溶剂乙腈用量为10mL、在80℃下反应24h时的收率最高。在此条件下共合成了24种m-n-m型Gemini双季铵盐表面活性剂，反应收率均大于80%，采用1H NMR对产物结构进行了表征。在上述研究的基础上，采用吊环法对产物的表面张力进行了测定，分别研究了疏水烷基链、连接基对Gemini双季铵盐表面活性剂表面活性的影响，研究发现：（1）m-n-m型Gemini表面活性剂具有很好的表面活性和很低的CMC。当连接基n相同时，随着疏水烷基链的增长（m>10时）Gemini双季铵盐表面活性剂的表面张力呈现先降低后增加趋势，当m=14时表面张力达到最低，14-n-14型系列Gemini双季铵盐表面活性剂呈现出最好的表面活性。（2）当疏水烷基链一定时(m=12)，随着中间连接基n的增大，Gemini双季铵盐表面活性剂的表面张力呈现先增大后减小的趋势，当n=10时表面张力达到最小值，12-10-12的表面张力最低，表面活性最好。通过研究14-8-14型Gemini双季铵盐表面活性剂与SN、SDBS、SDS1、SDS2复配体系的相互作用发现，14-8-14与四种阴离子表面活性剂的复配均有一定协同作用，复配体系的表面张力均较14-8-14低，其中与SDS1复配体系的表面张力降低最大。进一步研究m-8-m（m=8、10、12、14、16、18）与SDS1复配体系的相互作用发现，m-8-m/SDS1=4/6(mol/mol)时复配体系的表面张力降低幅度最大，当m=8时复配体系比8-8-8的表面张力降低了15.8mN/m，且CMC也比8-8-8低一个数量级。12-n-12/SDS1=6/4(mol/mol)时复配体系的表面张力降低最大，当n=8时复配体系的表面张力比12-8-12降低了11.28mN/m，其CMC也比12-8-12低一个数量级。此外，本文还初步探究了14-8-14型Gemini双季铵盐表面活性剂与环糊精的相互作用，实验发现14-8-14与环糊精能形成稳定的包结物，当环糊精加入到14-8-14溶液中时，溶液的表面张力会升高，CMC也有所增加。