νέα

Τα κύρια προϊόντα μας: Αμινοσιλικόνη, σιλικόνη μπλοκ, υδρόφιλη σιλικόνη, όλα τα γαλάκτωμα σιλικόνης τους, βελτιωτικό αντοχής στην τριβή κατά την ύγρανση, υδροαπωθητικό (χωρίς φθόριο, άνθρακας 6, άνθρακας 8), χημικά πλύσης απομίμησης (ABS, ένζυμα, προστατευτικό Spandex, αφαίρεση μαγγανίου), για περισσότερες λεπτομέρειες επικοινωνήστε με: Mandy +86 19856618619 (Whatsapp)

 

Εισαγωγή στις επιφανειοδραστικές ουσίες

 

Τα επιφανειοδραστικά έχουν αμφιφιλική μοριακή δομή: το ένα άκρο περιέχει μια υδρόφιλη ομάδα, που αναφέρεται ως υδρόφιλη κεφαλή, ενώ το άλλο άκρο περιέχει μια υδρόφοβη ομάδα, γνωστή ως υδρόφοβη ουρά. Η υδρόφιλη κεφαλή επιτρέπει στα επιφανειοδραστικά να διαλύονται στο νερό στη μονομερή τους μορφή.

Η υδρόφιλη ομάδα είναι συχνά μια πολική ομάδα, η οποία μπορεί να είναι μια καρβοξυλική ομάδα (-COOH), μια ομάδα σουλφονικού οξέος (-SO3H), μια αμινομάδα (-NH2), αμίνες και τα άλατά τους, υδροξυλικές ομάδες (-OH), αμιδικές ομάδες ή αιθερικοί δεσμοί (-O-) ως άλλα παραδείγματα πολικών υδρόφιλων ομάδων.

Η υδρόφοβη ομάδα είναι συνήθως μια μη πολική υδρογονανθρακική αλυσίδα, όπως υδρόφοβες αλκυλικές αλυσίδες (R- για αλκύλιο) ή αρωματικές ομάδες (Ar- για αρύλιο).

Τα επιφανειοδραστικά μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε ιοντικά επιφανειοδραστικά (συμπεριλαμβανομένων κατιονικών και ανιονικών επιφανειοδραστικών), μη ιονικά επιφανειοδραστικά, αμφοτερικά επιφανειοδραστικά, μικτά επιφανειοδραστικά και άλλα. Σε διαλύματα επιφανειοδραστικών, όταν η συγκέντρωση του επιφανειοδραστικού φτάσει σε μια ορισμένη τιμή, τα μόρια επιφανειοδραστικών σχηματίζουν διάφορα διατεταγμένα συσσωματώματα γνωστά ως μικκύλια. Η διαδικασία της μικκυλίωσης, ή σχηματισμού μικκυλίων, είναι μια κρίσιμη θεμελιώδης ιδιότητα των διαλυμάτων επιφανειοδραστικών, καθώς πολλά σημαντικά φαινόμενα διεπιφάνειας σχετίζονται με τον σχηματισμό μικκυλίων.

Η συγκέντρωση στην οποία οι επιφανειοδραστικές ουσίες σχηματίζουν μικκύλια σε διάλυμα αναφέρεται ως Κρίσιμη Συγκέντρωση Μικκυλίων (CMC). Τα μικκύλια δεν είναι σταθερές, σφαιρικές δομές. Αντίθετα, εμφανίζουν ακραία ανωμαλία και δυναμικές αλλαγές σχήματος. Υπό ορισμένες συνθήκες, οι επιφανειοδραστικές ουσίες μπορεί επίσης να εμφανίζουν αντίστροφες μικκυλιακές καταστάσεις.

Επιφανειοδραστικές ουσίες

Παράγοντες που επηρεάζουν την CMC:

 

- Δομή της επιφανειοδραστικής ουσίας

- Τύπος και παρουσία προσθέτων

- Θερμοκρασία

 

Αλληλεπιδράσεις μεταξύ επιφανειοδραστικών ουσιών και πρωτεϊνών

 

Οι πρωτεΐνες περιέχουν μη πολικές, πολικές και φορτισμένες ομάδες και πολλά αμφίφιλα μόρια μπορούν να αλληλεπιδράσουν με τις πρωτεΐνες με διάφορους τρόπους. Ανάλογα με τις συνθήκες, τα επιφανειοδραστικά μπορούν να σχηματίσουν μοριακά οργανωμένα συσσωματώματα με διαφορετικές δομές, όπως μικκύλια ή αντίστροφα μικκύλια, τα οποία αλληλεπιδρούν διαφορετικά με τις πρωτεΐνες.

Οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ πρωτεϊνών και επιφανειοδραστικών ουσιών (Πρωτεΐνη-Επιφανειοδραστικό, PS) περιλαμβάνουν κυρίως ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις και υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις. Τα ιοντικά επιφανειοδραστικά αλληλεπιδρούν με τις πρωτεΐνες κυρίως μέσω των ηλεκτροστατικών δυνάμεων της πολικής ομάδας και των υδρόφοβων αλληλεπιδράσεων της αλειφατικής αλυσίδας άνθρακα, συνδεόμενα με τις πολικές και υδρόφοβες περιοχές της πρωτεΐνης, σχηματίζοντας έτσι σύμπλοκα PS.

Τα μη ιονικά επιφανειοδραστικά αλληλεπιδρούν κυρίως με τις πρωτεΐνες μέσω υδρόφοβων δυνάμεων, όπου οι υδρόφοβες αλυσίδες αλληλεπιδρούν με τις υδρόφοβες περιοχές των πρωτεϊνών. Η αλληλεπίδραση μπορεί να επηρεάσει τόσο τη δομή όσο και τη λειτουργία του επιφανειοδραστικού όσο και της πρωτεΐνης. Επομένως, ο τύπος και η συγκέντρωση των επιφανειοδραστικών, μαζί με το περιβαλλοντικό πλαίσιο, καθορίζουν εάν τα επιφανειοδραστικά σταθεροποιούν ή αποσταθεροποιούν τις πρωτεΐνες, καθώς και εάν προάγουν τη συσσωμάτωση ή τη διασπορά.

 

Τιμή HLB των επιφανειοδραστικών ουσιών

 

Για να επιδείξει ένα επιφανειοδραστικό μέσο τη μοναδική του διεπιφανειακή δράση, πρέπει να εξισορροπήσει τα υδρόφοβα και υδρόφιλα συστατικά. Το HLB (Hydrophile-Lipophile Balance - Υδροφιλική-Λιποφιλική Ισορροπία) είναι ένα μέτρο της υδρόφιλης-λιπόφιλης ισορροπίας των επιφανειοδραστικών μέσων και χρησιμεύει ως δείκτης των υδρόφιλων και υδρόφοβων ιδιοτήτων των επιφανειοδραστικών μέσων.

Η τιμή HLB είναι μια σχετική τιμή (που κυμαίνεται από 0 έως 40). Για παράδειγμα, η παραφίνη έχει τιμή HLB 0 (χωρίς υδρόφιλο συστατικό), η πολυαιθυλενογλυκόλη έχει τιμή HLB 20 και το εξαιρετικά υδρόφιλο SDS (δωδεκυλοθειικό νάτριο) έχει τιμή HLB 40. Η τιμή HLB μπορεί να χρησιμεύσει ως κατευθυντήρια αναφορά κατά την επιλογή επιφανειοδραστικών ουσιών. Μια υψηλότερη τιμή HLB υποδηλώνει καλύτερη υδροφιλικότητα, ενώ μια χαμηλότερη τιμή HLB υποδηλώνει χειρότερη υδροφιλικότητα.


Ώρα δημοσίευσης: 10 Σεπτεμβρίου 2024