Abstract: Natatalakay ang mga pag-andar ng surfactants, tulad ng wetting, dispersing, emulsifying, solubilizing, foaming, defoaming, paghuhugas at decontamination, atbp., Na nagpapakilala sa pag-uuri ng mga surfactant, at nagpapakilala ng maraming karaniwang ginagamit na mga aktibidad sa ibabaw ng Agent. At ang papel na ginagampanan sa mga pampaganda, detergent, gamot, pagkain. Inilalarawan ang takbo ng pag-unlad ng mga surfactant.

1. Pag-uuri ng mga surfactant

Maraming paraan upang mauri ang mga surfactant, na inuri ayon sa pinagmulan ng surfactants. Ang mga surfactant ay karaniwang nahahati sa tatlong kategorya: mga synthetic surfactant, natural surfactants at biological surfactants.

Ang mga surfactant ay maaaring nahahati sa apat na kategorya: anionic, cationic, zwitterionic at nonionic ayon sa uri ng mga ions na nabuo ng hydrophilic group. Ang mga karaniwang ginagamit na surfactant, na ang base ng hydrophobic ay isang pangkat ng hydrocarbon, ay maaari ring maglaman ng mga elemento tulad ng oxygen, nitrogen, sulfur, chlorine, bromine, at iodine sa Molekyul, at tinatawag itong hydrocarbon surfactants o ordinary surfactants. Ang mga surfactant na naglalaman ng fluorine, silikon, posporus at boron ay tinatawag na mga espesyal na surfactant. Ang pagpapakilala ng fluorine, silikon, posporus, boron at iba pang mga elemento ay nagbibigay sa mga surfactant ng higit na natatanging at mahusay na pagganap. Ang mga surfactant na naglalaman ng Fluorine ay isa sa pinakamahalagang pagkakaiba-iba ng mga espesyal na surfactant.

2. Ang pangunahing papel ng surfactants

(1) Emulsification: Dahil sa mataas na pag-igting sa ibabaw ng langis sa tubig, kapag ang langis ay tumulo sa tubig, masiglang ihalo, ang langis ay durog sa pinong kuwintas at ihalo sa isang emulsyon, ngunit ang pagpapakilos ay tumitigil at muling mga patong. Kung nagdagdag ka ng isang surfactant at masigla na gumalaw, hindi madaling maghiwalay ng mahabang panahon pagkatapos ng pagtigil, na kung saan ay emulipikasyon. Ang dahilan dito ay ang hydrophobicity ng langis ay napapaligiran ng hydrophilic group ng aktibong ahente, na bumubuo ng isang direksyong pagkahumaling, binabawasan ang gawaing kinakailangan para sa pagpapakalat ng langis sa tubig, at ginagawang emulipikado ang langis. Sa

(2) Wetting effect: Mayroong madalas na isang layer ng wax, grasa o scaly material na nakakabit sa ibabaw ng bahagi, na hydrophobic. Dahil sa polusyon ng mga sangkap na ito, ang ibabaw ng mga bahagi ay hindi madaling mabasa ng tubig. Kapag ang mga surfactant ay idinagdag sa may tubig na solusyon, ang mga patak ng tubig sa mga bahagi ay madaling nakakalat, na lubos na binabawasan ang pag-igting sa ibabaw ng mga bahagi at nakamit ang layunin ng pamamasa. Sa

(3) Solubilization: ang mga may langis na sangkap ay maaaring "natunaw" pagkatapos ng pagdaragdag ng mga surfactant, ngunit ang paglusaw na ito ay maaari lamang mangyari kapag ang konsentrasyon ng surfactant ay umabot sa kritikal na konsentrasyon ng colloid. Ang natutunaw ay batay sa bagay na natutunaw at Nakasalalay ito sa likas na katangian. Sa mga tuntunin ng solubilization, ang mahabang hydrophobic gene hydrocarbon chain ay mas malakas kaysa sa maikling chain ng hydrocarbon, ang saturated hydrocarbon chain ay mas malakas kaysa sa unsaturated hydrocarbon chain, at ang solubilization effect ng nonionic surfactants ay karaniwang mas makabuluhan. Sa

(4) Epekto ng pagpapakalat: ang mga solidong partikulo tulad ng alikabok at mga dumi ng dumi ay medyo madaling pagsasama-sama, at madali silang tumira sa tubig. Ang mga molekula ng surfactants ay maaaring hatiin ang solidong maliit na butil na pinagsama-sama sa mga pinong partikulo, na nakakalat at nasuspinde sa solusyon. Maglaro ng isang papel sa pagtataguyod ng pare-parehong pagpapakalat ng mga solidong particle. (5) Epekto ng foam: Ang pagbuo ng foam ay pangunahin ang direksyong adsorption ng aktibong ahente, na sanhi ng pagbawas ng pag-igting sa ibabaw sa pagitan ng mga gas at likidong yugto. Pangkalahatan, ang mga aktibong ahente na may mababang molekular na timbang ay madaling mag-foam, ang mga aktibong ahente na may mataas na molekular na timbang ay may mas kaunting bula, ang myristic acid na dilaw ay may pinakamataas na pag-aari na nagbubula, at ang sodium stearate ang may pinakamasamang pag-aari ng foaming. Ang mga aktibong ahente ng anionic ay may mas mahusay na pag-aari ng foam at katatagan ng foam kaysa sa mga hindi ionic. Halimbawa, ang sodium alkylbenzene sulfonate ay may malakas na pag-aari ng foaming. Ang karaniwang ginagamit na foam stabilizers ay may kasamang fatty alkohol amides, carboxymethyl cellulose, atbp., At foam inhibitors ay may kasamang fatty acid, fatty acid esters, polyethers, atbp at iba pang mga nonionic surfactant.

3 Paglalapat ng Surfactant

Ang aplikasyon ng mga surfactant ay maaaring nahahati sa mga sibil at pang-industriya na aplikasyon. Ayon sa data, ang dalawang-katlo ng mga sibilyan na surfactant ay ginagamit sa mga produktong personal na proteksyon; Ang mga synthetic detergent ay isa sa pinakamalaking merkado ng consumer para sa surfactants. Kasama sa mga produkto ang paghuhugas ng pulbos, likidong detergent, panghugas ng pinggan at iba't ibang mga produktong sambahayan. Ang mga produktong paglilinis at mga produktong pansariling proteksyon tulad ng: shampoo, conditioner, hair cream, hair gel, losyon, toner, panglinis ng mukha, atbp. Ang mga pang-industriya na surfactant ay ang kabuuan ng mga surfactant na ginamit sa iba`t ibang larangan ng industriya bukod sa mga surfactant sibil. Ang mga patlang ng aplikasyon ay may kasamang industriya ng tela, industriya ng metal, pintura, pintura, industriya ng pigment, industriya ng resin ng plastik, industriya ng pagkain, industriya ng papel, industriya ng katad, pagsaliksik sa petrolyo, industriya ng materyales sa gusali, industriya ng pagmimina, industriya ng enerhiya, atbp. Maraming mga aspeto ang inilarawan sa ibaba .

3.1.1 Surfactant sa mga pampaganda

Ang mga surfactant ay malawakang ginagamit sa iba't ibang mga pampaganda bilang mga emulifier, penetrant, detergent, softener, wetting agents, bactericides, dispersants, solubilizer, antistatic agents, hair dyes, atbp. Ang mga non-ionic surfactant ay karaniwang ginagamit sa mga pampaganda sapagkat hindi sila nakakainis at madaling katugma sa iba pang mga bahagi. Pangkalahatan, ang mga ito ay mga fatter acid esters at polyether.

3.1.2 Ang mga kinakailangan ng mga pampaganda para sa surfactants

Ang komposisyon ng mga cosmetic formulation ay magkakaiba at kumplikado. Bilang karagdagan sa mga hilaw na materyales sa langis at tubig, mayroon ding iba't ibang mga functional surfactant, preservatives, flavors at pigment, atbp., Na kabilang sa isang multi-phase dispersion system. Sa pagdarami ng higit pang mga pampormasyong pampaganda at mga kinakailangang pagganap, ang iba't ibang mga surfactant na ginamit sa mga pampaganda ay tumataas din. Ang mga surfactant na ginamit sa mga pampaganda ay dapat na walang pangangati sa balat, walang nakakalason na epekto, at nakakatugon din sa mga kinakailangan ng walang kulay, walang kasiya-siyang amoy at mataas na katatagan.

3.2 Paglalapat ng mga surfactant sa detergents

Ang mga surfactant ay may mahusay na paglilinis at pagdidisimpekta, at matagal nang naging pinakamahalagang bahagi ng mga produktong paglilinis. Ang surfactant ay ang pangunahing sangkap ng detergent. Nakikipag-ugnay ito sa dumi at sa pagitan ng dumi at solidong ibabaw (tulad ng wetting, permeating, emulsifying, solubilizing, dispersing, foaming, atbp.) At sinasamantala ang pagpapakilos ng mekanikal na nakuha ang epekto sa paghuhugas. Ang pinakalawak na ginagamit at pinakalawak na ginagamit ay anionic at nonionic surfactants. Ang Cationic at amphoteric surfactants ay ginagamit lamang sa paggawa ng ilang mga espesyal na uri at pag-andar ng detergents. Ang pangunahing mga pagkakaiba-iba ay LAS (tumutukoy sa alkyl benzene sulfonate), AES (fatty alkohol polyoxyethylene ether sulfate), MES (α-sulfonic acid fatty acid salt), AOS (α-alkenyl sulfonate), Alkyl polyoxyethylene ether, alkylphenol polyoxyethylene ether, fatty acid diethanolamine, uri ng amino acid, uri ng betaine, atbp.

3.3 Paglalapat ng mga surfactant sa industriya ng pagkain

3.3.1 Mga emulador at pampalapot ng pagkain Ang pinakamahalagang papel na ginagampanan ng mga surfactant sa industriya ng pagkain ay upang kumilos bilang mga emulifier at pampalapot. Ang phospholipids ay ang pinaka-karaniwang ginagamit na emulsifiers at stabilizers. Bilang karagdagan sa phospolipids, karaniwang ginagamit na emulsifiers ay fatty acid glycerides S, higit sa lahat monoglyceride T, fatty acid sucrose esters, fatty acid sorbitan esters, fatty acid propylene glycol esters, soybean phospholipids, gum arabic, alginic acid, sodium caseinate, Gelatin at egg yolk atbp. Ang mga Thowerer ay nahahati sa dalawang kategorya: natural at chemically synthesized. Ang mga natural na pampalapot ay may kasamang starch, gum arabic, guar gum, carrageenan, pectin, agar, at alginic acid na gawa sa mga halaman at damong-dagat. Mayroon ding gelatin, kasein at sosa kaseze na ginawa mula sa mga hayop at halaman na naglalaman ng protina. At ang xanthan gum na ginawa mula sa mga mikroorganismo. Ang pinaka-karaniwang ginagamit na pampalapot na pampalapot ay ang sodium carboxymethyl cellulose: @ :, propylene glycol alginate, cellulose glycolic acid at sodium polyacrylate, sodium starch glycolate, sodium starch phosphate, methyl cellulose at polyacrylic acid Sodium atbp.

3.3.2 Mga preservatives ng Pagkain Ang mga Rhamnose esters ay may ilang mga katangian ng antibacterial, antiviral at anti-mycoplasma. Ang mga Sucrose esters ay mayroon ding mas malaking epekto sa pagbabawal sa mga mikroorganismo, lalo na ang mga spore-form na Gram-positive bacteria.

3.3.3 Mga food dispersant, foaming agents, atbp. Bilang karagdagan sa ginagamit bilang mga emulifier at pampalapot sa produksyon ng pagkain, ang mga surfactant ay maaari ding gamitin bilang mga dispersant, wetting agents, foaming agents, defoamers, crystallization control agents, Sterilize at pahabain ang panahon ng pagpreserba ng pagkain . Halimbawa, ang pagdaragdag ng 0.2-0.3% na toyo phospholipids kapag ang granulate ng buong pulbos ng gatas ay maaaring mapabuti ang hydrophilicity at dispersibility nito, at maaari itong mabilis na matunaw nang walang pagsasama-sama sa panahon ng paghahanda. Kapag gumagawa ng mga cake at ice cream, ang pagdaragdag ng glycerol fatty acid at sucrose fat ay maaaring magkaroon ng isang foaming effect, na kung saan ay kaaya-aya sa paggawa ng isang malaking bilang ng mga bula. Sa paggawa ng kondensadong gatas at mga produktong toyo, ang pagdaragdag ng glycerol fatty acid ay mayroong isang defoaming effect.

3.3.4 Application sa pagkuha at paghihiwalay ng mga pigment, mga sangkap ng samyo, mga bahagi ng biologically active at fermented na produkto

Sa mga nagdaang taon, ang mga surfactant ay malawakang ginamit din sa pagkuha at paghihiwalay ng mga natural na sangkap sa pagkain tulad ng mga pigment, sangkap ng lasa, mga biologically active na sangkap at fermented na mga produkto.

3.4 Paglalapat ng mga surfactant sa larangan ng gamot

Ang mga surfactant ay may mga function ng wetting, emulsifying, solubilizing, atbp., Kaya't malawak na ginagamit ito bilang mga excitive na gamot, lalo na sa teknolohiyang microemulsion na gamot na nabuo sa mga nagdaang taon. Sa pagbubuo ng gamot, ang mga surfactant ay maaaring magamit bilang mga phase transfer catalstre, na maaaring baguhin ang antas ng paglulutas ng mga ions, sa gayon pagdaragdag ng reaktibiti ng mga ions, na ginagawang magpatuloy ang reaksyon sa isang magkakaiba-iba na sistema, at lubos na nagpapabuti sa kahusayan ng reaksyon. Ang mga surfactant ay madalas na ginagamit bilang mga solubilizer at sensitizer sa pagsusuri, lalo na sa spectroscopy ng fluorescence ng parmasyutiko. Sa mga tuntunin ng pagdidisimpekta ng balat, pagdidisimpekta ng sugat o mauhog na lamad, pagdidisimpekta ng instrumento at pagdidisimpekta ng kapaligiran bago ang operasyon sa industriya ng parmasyutiko, ang mga surfactant ay maaaring mahigpit na nakikipag-ugnay sa mga protina ng biofilm ng bakterya upang maitanggi o mawala ang kanilang pag-andar, at ginagamit bilang mga bactericide at disimpektante na malawakang ginagamit.

4. Ang trend ng pag-unlad ng surfactants

Ang direksyon ng pag-unlad ng mga surfactant ay maipakikita sa mga sumusunod na aspeto:

4.1 Bumalik sa kalikasan;

4.2 Palitan ang mga mapanganib na kemikal;

4.3 Hugasan at gamitin sa temperatura ng kuwarto;

4.4 Gumamit sa matapang na tubig nang walang mga additives;

4.5 Proteksyon sa kapaligiran na maaaring mabisang magamot ang basurang likido, basurang tubig, alikabok, atbp. Mga surfactant;

4.6 Mga surfactant na maaaring mabisang mapabuti ang paggamit ng mga mineral, fuel, at produksyon;

4.7 Multifunctional surfactants;

4.8 Mga nakahanda sa surfing mula sa basurang pang-industriya o urban batay sa bioengineering;

4.9 Muling Paggamit ng Mataas na kahusayan na surfactant na may synergistic effect na ginawa ng teknolohiya ng pagbabalangkas.