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第十章-表面活性剂

第十章-表面活性剂
第十章-表面活性剂

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教学目的:通过介绍表面活性剂的有关知识,学习表面活性剂的概念种类、性质应用。教学要求:

1、掌握表面活性剂的概念、基本结构和种类。

2、掌握表面活性剂的基本性质与应用。

3、熟悉表面活性剂的生物学性质。

4、了解表面现象、表面张力产生机理。

第十章表面活性剂

§1 概述

一、表面活性剂的概念

1、表面张力:一种液体收缩性表面力,借以使其倾向于呈球形及显出最小可能的表面积。

2、表面活性剂(surfactant, surface active agent):是指那些具有很强表面活性、能使液体的表面张力显著下降的物质,还具有增溶、乳化、去污、消泡、润湿、杀菌等应用性质。

二、表面活性剂的结构特征

表面活性剂=非极性烃链(8个碳原子以上)+几个极性基团(解离的离子基团或非解离的亲水基团)

三、表面活性剂的吸附性

1、在溶液中的正吸附:表面活性剂在溶液表面层的聚集现象。亲水基向外,疏

水基向内,改变溶液表面性质。

2、在固体表面的吸附:降低表面张力的吸附称之为正吸附.

极性固体+离子表活低浓度,单分子层,疏水链向外;高浓度,双层吸附,温度升高,吸附量减少。

非极性固体单分子层,亲水链向外,浓度增加,吸附量不增加。

非离子表活吸附量随温度升高而增加,单分子层转变为多分子层。

§2表面活性剂的分类

教案首页编号:

§3基本性质与应用 一、表面活性剂胶束

表面老化:表面活性剂溶液从开始发生表面吸

附到取得恒定表面过剩浓度或稳定表面张力的时间和程度。

凡影响表面活性剂扩散或定向的因素(电解质、温度、表面活性剂添加方法)都影响老化。 正吸附饱和后继续加入表面活性剂则形成胶束。

(一)临界胶束浓度(cmc ): 表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度。

相同亲水基的同系列表面活性剂,若亲油基团越大,cmc ↓;cmc 时表面张力最小;在cmc 到达后的一定范围内,单位体积内胶束数量和表面活性剂的总浓度几乎成正比。

(二)胶束结构:随着浓度↑,由球形→棒状→六角束状→板(层)状,由液态→

液晶态

(三)cmc 的测定:物理化学性质测定法(似真溶液→似胶体溶液)、吸收光谱法(微量第三成

分,其吸收光谱与表面活性物质缔合状态有关, cmc 附近明显光谱变化)

(四)影响胶团形成的因素:化学结构(碳氢基团;极性基团;反粒子);电解质(一般增加离

子表面活性剂胶团的缔合数,降低cmc,对非离子表面活性剂影响较小);氢离子浓度;非电解质(极性有机物、水溶性化合物);温度(非离子表活,50℃;离子表活,25℃)。

二、亲水亲油平衡值(HLB )

(一)亲水亲油平衡值(HLB ):表面活性剂分子中亲水和亲油基团对油或水的综合

亲和力

HLB ↑,亲水性↑;反之,亲油性↑。太大或太小,降低表面张力的作用减弱。 HLB

0.8—3 3—6

7—9

8—18 13—16 15—19 作用

消泡

W/O 乳化剂 润湿剂、铺展剂

O/W 化剂

去污剂

增溶剂

HLB 的加和(权重法):HLB ab =(HLB a ×W a + HLB b ×W b )/( W a + W b )

(二)HLB 的理论计算法:HLB=∑(亲水基团HLB 数)-∑(亲油基团HLB 数)+7 三、增溶作用: (一)胶束增溶

界面张力

1、增溶(Solubilization ):表面活性剂在水溶液中达到cmc 后,一些水不溶性或微溶性物质在胶束溶液中的溶解度可显著增加,形成透明胶体溶液。 增溶剂:起增溶作用的表面活性剂。增溶质:被增溶的物质

2、最大增溶浓度(MAC ):当表面活性剂用量固定时,增溶达到的饱和浓度。cmc ↓、缔合数↑,MAC ↑ (二)温度对增溶的影响:

Ⅰ影响胶束的形成;Ⅱ影响增溶质的溶解;Ⅲ影响表面活性剂的溶解度.

1、对于离子表面活性剂为ⅡⅢ作用。Krafft 点为离子表活

的特征值。Krafft 点↑,cmc ↓;Krafft 点是离子表面活性剂应用温度的下限。

2、对于大多数聚氧乙烯型的非离子表面活性剂,温度↑至一定程度时,溶液发生混浊现象,称为起昙,此时的温度称为昙点(浊点,cloud point )。聚氧乙烯链相同时,碳氢链越长cp 越低;碳氢链相同时,聚氧乙烯链越长cp 越高(亲水性决定cp),泊洛沙姆在常压下无起昙现象。

原因

CH 2CH 2

O CH 2

CH 2O

CH 2CH 2

O CH 2

CH 2

O

CH 2CH 2

O CH 2

CH 2O

CH 2CH 2

O 2CH 2

O

H O

H

H O

H H O

H O

H

H O

H

H O

H H O

H

H O

H O

H O

H

CH 2CH 2

CH 2

O

CH 2

O

CH 2

CH 2

O

CH 2

CH 2

四、表面活性剂的复配:表面活性剂之间或与其他化合物的配合使用

曲折型(在水溶液中)

锯齿型(无水状态)

Krafft 点 温度

(一)与中性无机盐的配伍:

1、离子表活+可溶性中性无机盐(反离子效应),反离子结合率越高和浓度越大cmc↓越显著,缔合数↑,烃类增容质的增容量↑,栅状层分子间电斥力减小,排列紧密,增容空间↓,极性物质的增容量↓;注意阴离子表活与Ga2+、Mg2+的配伍(盐析)。

2、非离子表活+可溶性中性无机盐,影响小,中性无机盐高浓度时破坏亲水基与水分子的结合,cp↓。

3、表活+不溶性中性无机盐,带电吸附相反电荷表活(硫酸钡-阴离子表活;皂土、白陶土、滑石粉-阳离子表活)

(二)有机添加剂:

1、脂肪醇(C

6—C

12

)+表活分子→混合胶束,烃核体积增大,碳氢化合物增容质的

增容量;

2、极性有机物(尿素、N—甲基乙酰胺、乙二醇)+表活分子,cmc↑(与水分子发生强烈竞争性结合;助溶),影响胶束的形成。

(三)水溶性高分子

1、水溶性高分子(明胶、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚维酮)可吸附表活,cmc↑

2、阳离子表活+含羧基与含磷酸根的水溶性高分子形成不溶性复凝聚物,一旦形成胶束则显著增容。

(四)表面活性剂的混合体系

1、同系物混合体系二同系物等量混合,cmc小者影响大。

2、非离子表活+离子表活易形成混合胶束,cmc在二者之间或小于其中任何一种。阴离子表活+聚氧乙烯型非离子表活,聚氧乙烯数↑,协同作用↑,电解质可减弱作用。阴离子表活+聚氧乙烯型非离子表活〉阳离子表活+聚氧乙烯型非离子表活

3、阴离子表活+阳离子表活

适当配伍可形成具有很高表面活性的分子复合物;二者碳氢链长度越接近、碳氢链越长,增效作用↑;混合比例、方法均影响增效作用。

五、增溶作用的应用

1、增溶相图:通过绘制增溶相图来确定三元体系(溶剂、增溶剂、增溶质)的

最佳配比。

2、解离药物的增溶

解离药物+带相反电荷的离子表活可出现增溶、可溶性复合物、不可溶性复合物;解离药物(弱酸性、弱碱性、两性)+非离子表活时,pH有较大影响。

3、多组分增溶质的增溶:对主药的增溶效果取决于各组分与表面活性剂的相互作用。

4、抑菌剂的增溶抑菌剂被增溶,需加大抑菌剂浓度。

5、表活溶液的化学稳定性与胶束表面的性质、结构和胶束缔合体的反应性、药物本身的降解途径、环境pH、离子强度有关。

例:酯类药物碱水解,中间产物为阴离子,则阴离子表面活性剂抑制水解,反之阳离子表面活性剂则促进。

β-内酰胺类药物酸水解可被阳离子及非离子表面活性剂抑制而被阴离子表面活性剂催化。

聚氧乙烯类表面活性剂发生水解和自氧化,生成的过氧化物促进药物氧化降解。(聚氧乙烯脂肪醇醚+苯佐卡因)

6、增溶剂加入顺序:组分的加入顺序:一般为(增溶剂+增溶质)+溶剂;

六、其他应用

1、乳化、润湿、助悬

2、起泡剂(foaming agent)与消泡剂(antifoaming agent): 起泡剂HLB高,亲水性强;消泡剂反之。

3、去污剂(detergent): HLB13—16,多为阴离子表面活性剂(如油酸钠)

4、消毒剂与杀菌剂:大多数阳离子表活、两性离子表活和少数阴离子表活(甲酚皂、甲酚磺酸钠),使生物膜蛋白质变性。

§4表面活性剂的生物学性质

一、对药物吸收的影响

1、可能↑吸收,也可能↓吸收;药物在胶束中的扩散、生物膜的通透性改变、对胃空速率的影响、粘度等。

2、药物被增溶于胶束,则药物从胶束内扩散速度或胶束本身与胃肠粘膜融合速度会影响吸收(Tween-80促进螺内酯口服吸收;cmc以上的去氧胆酸增加水杨酸

的胃肠转运率)。

3、表面活性剂浓度有很重要的作用(0.01%Tween-80增加司可巴比妥的吸收,1%则降低吸收)。

4、表面活性剂溶解生物膜脂质增加上皮细胞的通透性,改善吸收,长期应用造成肠粘膜损害。

5、高粘度团块降低胃排空率,增加吸收,但粘度过大会影响药物扩散,降低吸收。

二、与蛋白质的相互作用可能在不同条件下发生电性结合,也可能使蛋白质变性(破坏盐键、氢键、疏水键)。

三、毒性阳离子>阴离子〉非离子;阳离子〉两性离子;静脉〉口服;阴阳离子表活均有较强溶血作用;非离子溶血作用较弱。

四、刺激性长期或高浓度应用可能出现皮肤或粘膜损害。

思考题:

1、何谓表面活性剂?具有何种结构特征

2、简述表面活性剂的分类方法,并举例说明

3、简述表面活性剂增溶的原理

4、配制100gHLB值为10.31的混合表面活性剂,问需Span60(HLB=4.7)和

Tween60(HLB=14.9)各多少克?

小结:结合日常生活常识讲解表面活性剂的概念、特点、分类及应用。在讲解分类时抓住重点,讲解常用表面活性剂。

第六章 表面活性剂

第六章表面活性剂 1、加溶的概念 当表面活性剂溶液的浓度增大时,表面活性剂会缔合形成聚集体,胶团(或胶束)。 正胶团:在水相中的胶团称为正胶团,通常指的胶团即为正胶团,能加溶不溶于水或微溶于水的油类; 反胶团:在油相中的胶团称为反胶团或逆胶团。由于油的种类很多,油相中的胶团又统称为非水胶团,能加溶水或极性溶剂。 在表面活性剂浓度小于cmc时,2-硝基二苯胺溶解度很小,而且不随表面活性剂浓度改变。在cmc以上,溶解度随表面活性剂浓度的增加而迅速上升。表面活性剂溶液浓度超过cmc 越多,微溶物就溶解得越多。 结论:微溶物溶解度的增加与溶液中胶团形 加溶作用与乳化作用的区别: 加溶后不存在两相,是热力学稳定体系; 乳化作用则是两种不相混溶的液体形成的液-液分散体系,有巨大的相界面和界面自由能,是热力学不稳定的多分散体系。 2、加溶的方式 被加溶物在胶团中的加溶方式有四种:(1)加溶于胶团内核(2)加溶于表面活性剂分子间的“栅栏”处(3)吸附于胶团表面(4)加溶于胶团的极性基层上述四种加溶方式,其加溶量的规律:d>b>a>c。 虽然加溶方式主要取决于加溶物和加溶剂(表面活性剂)的化学结构,但胶团溶液处于动态平衡中,加溶物的位置随时间迅速改变 3、影响加溶能力的因素 表面活性剂的加溶能力可以用加溶物溶解度S与表面活性剂溶液浓度cs之比来表示。S/cs越大,表面活性剂的加溶能力越强。 影响体系加溶能力的因素:空间因素和能量因素。 空间因素:指胶团提供的容纳加溶物的可用空间大小; 能量因素:是加溶物进入胶团引起体系能量变化的影响。 表面活性剂结构、加溶物结构、有机添加剂、温度等会对空间和能量产生影响,进而影响加溶能力。 (1)表面活性剂结构①疏水基链长的影响:表面活性剂的链长对加溶量有明显的影响。在同系物中,碳氢链越长,cmc越小,越易形成胶团,且胶团大小随碳氢链增长而增加(聚集数增加)。②疏水基结构的影响:疏水基有分支的表面活性剂,其加溶能力较直链者小,带有不饱和结构的,加溶能力较差。这些都与cmc和胶团聚集数有关。 (2)表面活性剂的类型 具有同样疏水基的表面活性剂,其加溶量次序: 非离子型>阳离子型>阴离子型。 原因:非离子型表面活性剂的cmc比离子型的低,而阳离子型表面活性剂形成的胶团较疏松,使其加溶作用比阴离子型的强。 (3)加溶物结构 加溶物的大小、形状、极性以及分支状况都对加溶作用有影响。 ①脂肪烃与烷基芳烃的加溶量随加溶物链长增加而减小,随其不饱和程度增加而增 加。②有分支的化合物与其直链异构体的加溶量相当。③多环化合物的加溶量 随分子大小增大而减小。④被加溶物的极性对加溶量有一定影响。 (4)电解质离子型表面活性剂溶液中加入无机电解质会抑制离子型表面活性剂的电离,

洗涤剂文献综述及配方技术发展

洗涤剂文献综述及配方技术发展 化工11-2班谢佳璇3110313242 摘要:随着人们生活水平的提高和现代社会生活习惯的变化,人们对洗涤剂的需求也越来越大。本文献综述主要从洗涤剂的现状、洗涤剂的类型发展历史、质量标准及未来洗涤剂的发展趋势做出了简单的概述,让我们加深了对洗涤剂的了解和认识。 洗涤剂, 是指以去污为目的而设计配方的制品, 由活性组分和辅助组分构成。作为活性组分的是表面活性剂,作为辅助组分的有助剂、抗沉淀剂、酶、填充剂等,其作用是增强和提高洗涤剂的各种效能。洗涤剂的产品种类很多,基本上可分为 肥皂、合成洗衣粉、液体洗涤剂、固体状洗涤剂及膏状洗涤剂几大类。衣用(或其他纺织品)洗涤剂是洗涤用品中生产最早,用量最大的洗涤剂,人们日常使用较多 的衣用洗涤剂主要是洗衣粉、皂粉、液体洗涤剂和肥(香)皂。[1] 1 洗涤剂现状 洗涤剂的主要成分是表面活性剂,表面活性剂是分子结构中含有亲水基和亲 油基两部分的有机化合物。一般是根据表面活性剂在水溶液中能否分解为离子, 又将其分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂的两大类。离子型表面活性 剂又可分为阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和两性离子表面活性剂三种。 区别于家用洗涤剂,专业洗涤剂是个独立分类,主要有宾馆、医院、酒店洗 涤剂,用于洗衣房等大型洗涤业的需求。包括公用设施用清洗剂、纺织工业清洗剂、皮革清洗剂、食品工业清洗剂、交通工具清洗剂、金属清洗剂、光学玻璃清 洗剂,塑料橡胶清洗剂以及其它工业清洗剂。 工业清洗剂常用表面活性剂:阳离子表面活性剂/阴离子表面活性剂/两性表 面活性剂/非离子表面活性剂,一般低泡沫清洗剂常用非离子表面活性剂。[2] 2 各类洗涤剂 2.1 粉状洗涤剂 粉状洗涤剂主要为洗衣粉和皂基洗衣粉。洗衣粉是一种碱性的合成洗涤剂, 主要成分是阴离子表面活性剂如烷基苯磺酸钠、少量非离子表面活性剂, 再加一 些辅助剂, 经混合、喷粉等工艺制成。皂基洗衣粉为近几年上市的洗化用品, 与 合成洗衣粉不同点在于: 它的主要成分为皂。另外加一种或多种表面活性剂和洗 涤助剂而成。表面活性剂有脂肪酸聚氧乙烯醚、脂肪酸烷醇酰胺等去污力较强的 非离子表面活性剂, 同时加入助洗剂。常见的洗衣粉配方如下[3]: 配方一:含磷重垢洗衣粉配方(质量%):十二烷基苯磺酸钠14.9,羧甲基纤维素

表面活性剂的综述

表 面 活 性 剂 的 文 献 综 述 学院:化学化工学院 专业:应用化学 姓名:XX 2016年1月1日

表面活性剂的文献综述 摘要:本文介绍了表面活性剂的基本概念和应用以及表面活性剂中胶束的形成,阐述了表面活性剂溶液的多种性质,并简要分析了胶束催化的原理。对阳离子表面活性剂的分类进行了归纳,并说明阳离子表面活性剂的用途和实例应用。 关键词:表面活性剂、溶液、胶束、阳离子表面活性剂 Abstract: this paper introduces the basic concept and application of the surfactant and surfactant micelle formation, this paper expounds the various properties of surfactant solution, and briefly analyzes the principle of micellar catalysis.Has carried on the induction, the categorization of cationic surfactant and explains the use and application of cationic surfactant. Keywords: surfactant, solvent, micelle, cationic surfactant 一、前言 近年来,随着化学相关领域的不断发展,使得我们在表面活性剂的研究和应用发展方面有了很大的进步。表面活性剂主要是改变相应溶液的各种性质来达到预期的效果,以完成其作用。阳离子表面活性剂中,大部分是含氮的有机化合物,即有机胺的衍生物。简单的胺的盐酸(或者它的无机酸)盐及醋酸盐等(碳8~18),可在酸性水溶液中用作乳化、分散、润湿剂,也常用作矿物浮选剂,以及用作颜料粉末表面的疏水剂。 二、表面活性剂基本概论 2.1表面活性剂的概念 表面活性剂是有两种基团的分子:亲水基和亲油基。表面活性剂分子作用于水溶液与气相或油层形成的界面,亲水性基团插入水溶液,亲油基团则朝向空气或油层形成一定形式的排列。当表面活性剂到达一定的浓度后,可以形成紧密的单分子层,具有降低表面张力的作用。 2.2表面活性剂分类及举例 当表面活性剂溶解于水后,根据是否生成离子,分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂,离子型表面活性剂还可以根据电性,更具体地分为阴离子型(如硬脂酸、肥皂、十二烷基苯磺酸钠等)、阳离子型(如带有季铵离子的长链

化妆品中常用的表面活性剂综述

化妆品中常用的表面活 性剂综述 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

题目:综述化妆品中常用的表面活性剂 阴离子AAS

N-酰胺基及其盐 由α-氨基酸的氨基酰化后制得。氨基酸属于两性,但酰化后变成阴离子AAS。 用途: 香波:增泡和稳泡,头发亲合性强,改善梳理性,减少静电; 皮肤清洁剂:治疗面部粉刺,可与水杨酸和过氧化苯甲酰等匹配而不影响其活性; 口腔制品:口腔清洗剂,抑制己糖激酶的生长,防止牙齿腐烂; 含药化妆品:去屑香波、治疗粉刺膏霜等。 香皂和添加剂等… 安全性: 已在化妆品和洗涤用品应用几十年,非常温和,对皮肤不会产生过敏和刺激,安全性非常高。 羧酸(酯)盐 一般指单价羧酸(酯)盐型。 用途:很广泛,用于制备O/W型膏霜或乳液。主要用作皂基、各种乳液和膏霜基体。安全性:呈碱性,稍微有刺激的感觉。 硫酸(酯)盐 用途:O/W型乳化剂、润湿剂和悬浮剂,是香波和皮肤清洁使用较广泛的AAS之一。一般与其它AAS复配来增加泡沫的稳定性和粘度,并降低对皮肤的脱脂能力。 安全性:高浓度时有刺激性。但在化妆品的使用条件下是安全的。 用途:香波的主要表面活性剂,也用于皮肤清洁和沐浴制品,较少用作乳化剂。一般与其它AAS(阴、两性、非离子)复配。

安全性:与AS相近,但刺激性略低于AS。 磺酸盐 用途:去污力太强,因此在化妆品中应用不广泛,主要用于洗衣粉。 安全性:对皮肤中等刺激,容易脱脂而变得干燥粗糙,用三乙醇胺盐复配可降低刺激性。 用途:成本低,稳定性好,刺激性地,去污能力好,很有前途的AAS。 安全性:对皮肤无致敏作用。 阳离子AAS 烷基咪唑啉盐 用途:用于香波、护发素和一些护肤品中,用作调理剂、乳化剂、抗静电剂和抗菌剂等。 安全性:pH值较高,对皮肤和眼睛有较大刺激性。制成盐后刺激性大大降低。 乙氧基化胺类 氨基上的氢被乙氧基取代。 用途:乳化剂和调理剂 安全性:浓液对眼睛和皮肤有刺激,但作为调理剂加入到化妆品中是安全的。 季铵盐 是应用最广的阳离子AAS。取代基可以是亲水基或亲油基,因此其润湿、发泡、乳化作用差别很大。季铵盐碱性较强,在酸碱中都稳定,热稳定性也好。 突出特性:对有负电荷的固体表面的吸附和杀菌消毒作用。 复配时禁配阴离子AAS、氧化物、柠檬酸钠蛋白质或一些高分子化合物等。

文献综述 完整版

XXX大学 文献综述 ***届 离子液体+ 溶剂二元体系电导率、表面 张力物性研究进展 学生姓名XXX 学号XXX 院系XXX 专业XXX 指导教师XXX 填写日期XXX 离子液体 + 溶剂二元体系电导率、表面 张力物性研究进展

摘要 离子液体作为一种新型的绿色溶剂,其物理化学性质的研究受到了普遍的关注,采用离子液体与各类溶剂形成二元体系研究究引起了全世界研究者的关注。针对离子液体二元体系常规理化性质的研究有利于了解离子液体的结构特性及新型离子液体的开发。离子液体二元体系的理化性质除受到温度和离子液体本身结构的影响外,还受到二元体系中溶剂极性和各组分含量等的影响。本文综述了离子液体的电导率、表面张力的研究进展。研究发现大部分离子液体的表面张力γ随温度升高而减小,同一种离子液体浓度越高,表面张力越小,表面张力随含水量的增加而增加;离子液体在相同温度下电导率随浓度的增加而增大,相同浓度下电导率随温度的升高而增大。 关键词:离子液体;电导率;表面张力 离子液体具有与传统有机溶剂截然不同的性质和特点,其化学稳定性好、溶解性好、熔点低、不易挥发、可传热、可流动、对环境污染少,可作为绿色溶剂用于化学反应和分离过程,近年来受到了人们的广泛关注和被广泛应用,例如精细化学品合成、高分子聚合物及有关合成、分离萃取、消除环境污染、太阳能电池和燃料电池等[1]。离子液体成为国内外研究的热点之一,目前已广泛应用于催化、材料和萃取分离[2-5]等领域由于离子液体所具备的这些优点,近年来离子液体越来越多地被作为一种可设计的功能型分子,即所谓的功能化离子液体(TSIL)。功能化离子液体是指在阳离子或阴离子上引入官能团的离子液体,但其与离子液体是一个不可分割的整体。由于功能化离子液体的核心离子与官能团影响着反应过程,与溶解于其中的溶质产生相互作用,导致最终过程优化的实现,更加符合实验和工业需求而受到重视。 本文结合国内外的研究情况,不仅对离子液体+溶剂二元体系表面张力实验测定工作进展做了归纳,还对电导率方面的研究做了相应的综述。 1.离子液体+溶剂二元体系表面张力 目前,关于离子液体表面张力的研究还十分有限,表面张力是表面化学中最

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电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度

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化妆品中常用的表面活性剂综述

题目:综述化妆品中常用的表面活性剂 阴离子AAS

名称简称用途安全性 N-酰胺基及其盐香波、皮肤清洁剂、口腔制 品、含药化妆品、香皂和添 加剂等…没有刺激性,非常安全 羧酸(酯)盐很广泛,用于制备O/W型膏 霜或乳液。主要用作皂基、 各种乳液和膏霜基体。呈碱性,稍微有刺激的感觉 硫酸(酯)盐 烷基硫酸酯盐AS很广泛,O/W型乳化剂、润 湿剂和悬浮剂,常在香波和 皮肤清洁制品使用。一般与 其它AAS复配来增加泡沫 的稳定性和粘度,并降低对 皮肤的脱脂能力。高浓度时有刺激性。但在化妆品的使用条件下是安全的

N-酰胺基及其盐 由α-氨基酸的氨基酰化后制得。氨基酸属于两性,但酰化后变成阴离子AAS。

用途: 香波:增泡和稳泡,头发亲合性强,改善梳理性,减少静电; 皮肤清洁剂:治疗面部粉刺,可与水杨酸和过氧化苯甲酰等匹配而不影响其活性; 口腔制品:口腔清洗剂,抑制己糖激酶的生长,防止牙齿腐烂; 含药化妆品:去屑香波、治疗粉刺膏霜等。 香皂和添加剂等… 安全性: 已在化妆品和洗涤用品应用几十年,非常温和,对皮肤不会产生过敏和刺激,安全性非常高。 羧酸(酯)盐

一般指单价羧酸(酯)盐型。 用途:很广泛,用于制备O/W型膏霜或乳液。主要用作皂基、各种乳液和膏霜基体。 安全性:呈碱性,稍微有刺激的感觉。 硫酸(酯)盐 用途:O/W型乳化剂、润湿剂和悬浮剂,是香波和皮肤清洁使用较广泛的AAS之一。一般与其它AAS复配来增加泡沫的稳定性和粘度,并降低对皮肤的脱脂能力。 安全性:高浓度时有刺激性。但在化妆品的使用条件下是安全的。 用途:香波的主要表面活性剂,也用于皮肤清洁和沐浴制品,较少用

有机污染物的生物降解【文献综述】

有机污染物的生物降解 ——读书报告【091200028环院江静怡】【基本概况】 有机污染物,organic pollutant即进入环境并污染环境的有机化合物,导致生物体或生态系统产生不良效应。 生物降解,biodegradation即有机污染物在生物或其酶的作用下分解的过程。 具体的来说,生物降解分为三种基本类型。Primary biodegradation初级生物降解:指的是母体化合物的结构发生变化,并改变原化合物分子的完整性;Environmentally acceptable biodegradation环境兼容性降解:是指可除去有机污染物的毒性或者人们所不希望的特性;Ultimate biodegradation完全生物降解:指的是有机污染物经过矿化转化后转化为二氧化碳和水以及其他的可利用的无机盐。 不过在可降解的有机污染物中,由于化合物在环境中的滞留时间可达几个月或者几年之久,有机污染物又有难降解和易降解化合物之分。比如,POPs(Persistent Organic Pollutants)持久性有机污染物,是一类具有长期残留性、生物累积性、半挥发性和高毒性,并通过各种环境介质(大气、水、生物等)能够长距离迁移对人类健康和环境具有严重危害的天然的或人工合成的有机污染物,它的半衰期为半年。而通过一定的处理过程后,半衰期超过五天的化合物被定义为生物难降解有机化合物。 化合物难降解的原因有很多种。比如化合物本身的化学组成和结构的稳定性,使其具有抗降解性。像我们常常提到的农药“666”(六氯代环己烷)和常见的多环芳烃类就是依结 构的稳定性等特性稳定地存在于环境之中。另外地,在自然环境中也存在阻止生物降解的环境因素,包括物理、化学条件以及多种生物之间的协同作用。比方说,活性污泥就是模拟多 种条件下的协同作用从而达到生物降解处理污染物的效果。 生物降解的过程非为两种,好氧分解和厌氧分解。在好氧分解过程中,细菌是其中的主力军,微生物以有氧呼吸消耗分解大分子有机物。其中水质评价体系中的BOD(Bio-chemical Oxygen Demand)指的是水中有机物由于微生物的生化作用进行氧化分解,使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总量。而厌氧分解则是主要依靠厌氧细菌,这个过程俗称“发酵”。在农村生活中,我们常见的沼气池就是这样工作的。通常地,科学家们在厌氧微生物 中能寻找到一些能特异性氧化分解某特定难降解有机物的酶。 目前生物降解研究的发展趋势为:1.研究自然环境中有机污染物和无机污染物的生物降解途径,寻找自然界中具有生物净化能力的特殊群体,探讨生物降解和污染物的相互作用关系,以便制定消除污染的措施。2.利用遗传学方法将多种有益的特异性基因重组成具有多功能、高降解能力的菌株。3.利用酶的固定化技术制备成专一的或多功能的生物催化剂,以降解多种污染物。

实验十四 电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度

实验十四电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 专业:11化学姓名:赖煊荣座号:32 同组人:黄音彬时间:2014.4.15 Ⅰ、目的要求 1.用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度 2.了解表面活性剂的特性及胶束形成原理 3.掌握电导仪的使用方法 Ⅱ、基本原理 本实验利用电导仪测定不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导值(或摩尔电导率),并作电导值(或摩尔电导率)与浓度的关系图,从图中的转折点即可求得临界胶束浓度。 Ⅲ、仪器试剂 电导仪、电导电极、恒温水浴、容量瓶(1000 ml)、烧杯(100ml、250ml)、氯化钾(分析纯)、十二烷基硫酸钠(分析纯)、电导水 Ⅳ、实验步骤 1.用电导水或重蒸馏水准确配制0.01 mol〃dm-3的KCl标准溶液。 2.配制0.02 mol〃dm-3表面活性剂(十二烷基硫酸钠)溶液,再配成下表中一系列浓度溶液。 3.调节恒温水浴温度至25℃或其它合适温度。 4.用0.01 mol〃dm-3KCl标准溶液标定电导池常数。 5.吸取10ml的0.02 mol〃dm-3十二烷基硫酸钠溶液于100ml烧杯中,依次移入恒温后的电导水2ml、3ml、5ml、5ml、5ml、5ml、10ml、10ml、10ml、20ml,搅拌,分别测其电导率。 每个溶液的电导读数三次,取平均值。电导仪的使用方法(参见前,略)。 6.列表记录各溶液对应的电导,并换算成电导率或摩尔电导率。 Ⅴ、数据处理 1、实验数据记录 表1 实验室条件的记录表 项目实验开始时实验结束时 温度/℃24.5 25.5 压力/hp 1021.5 1021.3 湿度/% 50 47.8 表2 实验数据记录T=30℃

药物中使用的表面活性剂综述

表面活性剂应用 表面活性剂是一类能够改变溶液性质的表面活性物质。 表面活性剂能改变体系界面状态,从而产生润湿或反润湿、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶等一系列作用。 1. 口服制剂中作增溶剂 在难溶性药物的水溶液中加入非离子型表面活性剂可使药物增溶。 采用自乳化系统以改善脂溶性药物的生物利用度,在体内易形成良好的乳滴,可通过淋巴吸收,克服首过效应,适用于水溶性和脂溶性药物。 主要包括:聚乙二醇辛酸、葵酸甘油酯、聚乙二醇月桂酸甘油脂及聚乙二醇硬脂酸甘油酯。 2. 在混悬剂中做助悬剂 优点:载药量大、防止药物氧化水解、掩盖药物不良气味、易吞咽等。 例子:蜂蜡、卵磷脂、羟甲基纤维素 3. 乳剂、纳米乳中作乳化剂 烷基聚葡糖苷(APG)表面活性剂形成纳米乳 4. 在靶向制剂中的应用 在各种抗癌药剂中,表面活性剂的主要作用是乳化和增溶。 表面活性剂的双亲结构能显著降低药物与水相间的界面张力,利用其乳化作用增加药物在水中的溶解度,从而提高疗效。 许多药物仅利用表面活性剂的乳化作用,其浓度达不到治疗的要求,这时还需要利用表面活性剂的增溶作用。 抗癌制剂中表面活性剂:一般是非离子表面活性剂,如吐温、司盘。

一些非离子表面活性剂可单独使用或与其它脂质混和物形成非离子表面活性剂囊泡:单(双)烷基聚三醇醚类、司盘类、吐温类、苄泽类等。 5. 表面活性剂在经皮给药制剂中的应用 渗透促进剂 阴离子型的月桂酸钠、十二烷基硫酸钠; 阳离子型的苯扎溴胺; 非离子型的聚氧乙烯烷基醚、吐温、泊洛沙姆等。 表面活性剂在药物制剂中的应用 1. 在片剂中的应用 (1)片剂的润湿剂和粘合剂 片剂要求所用的药物能顺利流动,黏度不能太大,服用后在体液作用下又能迅速崩解、溶解和吸收。 粘合剂往往也是润湿剂 常用的表面活性剂润湿剂、粘合剂有羧甲基纤维素钠、聚乙二醇等 (2)崩解剂 片剂中加入适量的表面活性剂可提高片剂的润湿性能,加速水分的透入,增大药物的溶出速度,使片剂较快崩解 表面活性剂有月桂基硫酸钠、溴化十六烷基三甲胺、硬酯醇磺酸钠等 使用表面活性剂的方法:(a)溶于粘合剂中;(b)与崩解剂淀粉混合加于干颗粒中;(c)制成醇溶液喷在干颗粒上。 表面活性剂化学及其一般相行为 表面活性物质是有机分子当在溶剂中的浓度较低时它们易吸附于界面从而

表面活性剂解析

表面活性剂:是一种加入很少即能明显降低溶剂(通常为水)的表面(或界面张力),改变 物系的界面状态,能够产生润湿、乳化、起泡、憎溶及分散等一系列作用,从而达到实际应用的要求的精细化学品。在结构上至少存在亲水基和疏水基两种基团,一个分子中可以同时 存在多个亲水基,多个疏水基。 分类:(1)按离子类型分类:1)非离子型表面活性剂2)离子型表面活性剂:阴离子、阳离子、两性(2)按表面活性剂的特殊性分类:碳氟表面活性剂、含硅表面活性剂、高分子表面活性剂、生物表面活 性剂、冠醚型表面活性剂。 常见阴离子、阳离子、两性表面活性剂的中英文名、简写及结构 (1)阴离子:十二烷基苯磺酸钠:Sodium dodecyl benzene sulfonate (SDBS 或LAS) 弧比一 3 Na (2)阳离子:苄基三甲基氯化铵:Benzyltrimethylammonium Chloride (TMBAC ) (3)非离子:脂肪醇聚氧乙烯醚:Primary Alcobol Ethoxylate (AE 或AEO) R-O-(CH2CH2O) n-H (4)两性:十二烷基甜菜碱:Dodecyl dimethyl betaine (BS-12)C12H25-N+(CH3)2CH2COO- 阴离子表面活性剂的合成: (1)烷基苯磺酸盐——烷基芳烃的生产过程: a?以烯烃为烷基化试剂合成长链烷基苯: 反应历程:(质子酸做催化剂) R—CH = CH2 + H+ = R- + CH —CH3 (以AlCl3作催化剂) HCl + AICI3 = H S +—Cl S - ? AICI3 RCh k CH2 + H S +—Cl S - ? AlCl3 = R — + CH- CH V AICI4 — 之后反应: R-CH-CH3 +

化妆品中常用的表面活性剂综述

题目:综述化妆品中常用的表面活性剂 AAS 类型 特点代表性产品应用 阴离 子 去污能力强,主要用于清洁 洗涤 脂肪酸皂(肥皂)、 十二烷基硫酸钠 清洁洗涤产品 阳离 子 较好的杀菌性与抗静电性, 应用于柔软去静电 高碳烷基的伯仲叔 季盐 洗发水、护发素 两性良好的洗涤作用,很温和,常与 阴或阳离子AAS搭配 椰油酰胺丙基甜菜 碱、咪唑啉 洗发水、洁面品 非离 子 安全温和,无刺激性,具有 良好的乳化、增溶等作用 失水山梨醇脂肪酸 酯(Span)和其环氧乙 烷加成物(Tween) 应用最广,常用于膏 霜、乳液中阴离子AAS 名称简 称 用途安全性 N-酰胺基及其盐香波、皮肤清洁剂、口腔制品、 含药化妆品、香皂和添加剂等… 没有刺激性,非常安全 羧酸(酯)盐很广泛,用于制备O/W型膏霜 或乳液。主要用作皂基、各种乳液 和膏霜基体。 呈碱性,稍微有刺激的 感觉 硫酸(酯)盐 烷基硫酸酯盐A S 很广泛,O/W型乳化剂、润湿剂 和悬浮剂,常在香波和皮肤清洁制 品使用。一般与其它AAS复配来增 加泡沫的稳定性和粘度,并降低对 皮肤的脱脂能力。 高浓度时有刺激性。但在化 妆品的使用条件下是安全 的 烷基聚氧乙烯醚硫酸 酯盐 A ES 香波的主要表面活性剂,也用 于皮肤清洁和沐浴制品,较少用作 乳化剂。一般与其它AAS(阴、两性、 非离子)复配 与AS相近,但刺激性 略低于AS 磺酸盐 烷基苯磺酸盐L AS-Na 去污力太强,因此在化妆品中 应用不广泛,主要用于洗衣粉 对皮肤中等刺激,容易 脱脂而变得干燥粗糙,用三 乙醇胺盐复配可降低刺激

性。 烷基磺酸盐S AS 低成本,稳定性好,刺激性低, 去污能力好,很有前途的AAS 对皮肤无致敏作用 N-酰胺基及其盐 由α-氨基酸的氨基酰化后制得。氨基酸属于两性,但酰化后变成阴离子AAS。 用途: 香波:增泡和稳泡,头发亲合性强,改善梳理性,减少静电; 皮肤清洁剂:治疗面部粉刺,可与水杨酸和过氧化苯甲酰等匹配而不影响其活性; 口腔制品:口腔清洗剂,抑制己糖激酶的生长,防止牙齿腐烂; 含药化妆品:去屑香波、治疗粉刺膏霜等。 香皂和添加剂等… 安全性: 已在化妆品和洗涤用品应用几十年,非常温和,对皮肤不会产生过敏和刺激,安全性非常高。 羧酸(酯)盐 一般指单价羧酸(酯)盐型。 用途:很广泛,用于制备O/W型膏霜或乳液。主要用作皂基、各种乳液和膏霜基体。 安全性:呈碱性,稍微有刺激的感觉。 硫酸(酯)盐 用途:O/W型乳化剂、润湿剂和悬浮剂,是香波和皮肤清洁使用较广泛的AAS之一。一般与其它AAS复配来增加泡沫的稳定性和粘度,并降低对皮肤的脱脂能力。 安全性:高浓度时有刺激性。但在化妆品的使用条件下是安全的。

电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度

实验十七电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 一、目的要求 1.用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度 2.了解表面活性剂的特性及胶束形成原理 3.掌握电导仪的使用方法 二、基本原理 表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度,以CMC表示。在CMC点上,由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质(如表面张力、电导、渗透压、浊度、光学性质等)同浓度的关系曲线出现 明显的转折,如图1所示。这个现象是测 定CMC的实验依据,也是表面活性剂的 一个重要特征。 表面活性剂成为溶液中的稳定分子可 能采取的两种途径:1、是把亲水基留在 水中,亲油基伸向油相或空气;2、是让 表面活性剂的亲油基团相互靠在一起,以 减少亲油基与水的接触面积。前者就是表 面活性剂分子吸附在界面上,其结果是降低界面张力,形成定向排列的单分子膜,后者就形成了胶束。由于胶束的亲水基方向朝外,与水分子相互吸引,使表面活性剂能稳定地溶于水中。 在溶液中对电导有贡献的主要是带长链烷基的表面活性剂离子和相应的反离子,而胶束的贡献则极为微小。从离子贡献大小来考虑,反离子大于表面活性剂离子。当溶液浓度达CMC时,由于表面活性剂离子缔合成胶束,反离子固定于胶束的表面,它们对电导的贡献明显下降,同时由于胶束的电荷被反离子部分中和,这种电荷量小,体积大的胶束对电导的贡献非常小,所以电导急剧下降。 对于离子型表面活性剂溶液,当溶液浓度很稀时,电导的变化规律也和强电解质一样;但当溶液浓度达到临界胶束浓度时,随着胶束的生成,电导率发生改变,摩尔电导急剧下降,

这就是电导法测定CMC的依据。 本实验利用电导仪测定不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导值(或摩尔电导率),并作电导值(或摩尔电导率)与浓度的关系图,从图中的转折点即可求得临界胶束浓度。 三、实验步骤 1.调节恒温水浴温度至25℃ 2.吸取10ml的0.02 mol〃dm-3十二烷基硫酸钠溶液于100ml烧杯中,依次移入恒温后的电导水2ml、3ml、5ml、5ml、5ml、5ml、10ml、10ml、10ml、20ml,搅拌,分别测其电导率。 每个溶液的电导读数三次,取平均值。 3.列表记录各溶液对应的电导,并换算成电导率或摩尔电导率。 四、数据记录与处理 表一:环境条件 表二:实验数据记录 T=25℃ 由上表作出电导值(或摩尔电导率)与浓度的关系图如下:

文献综述

自乳化药物传递系统的研究概况 【摘要】药剂学的研究速度正在飞一般地进行着,新技术、新剂型的诞生给人们的生活带来的益处是不言而喻的!从药剂学的诞生发展到今天,市面上已经存在的药物剂型有数十余种之多,现在习惯称为“传统剂型”。传统剂型所面对的最大的一个挑战就是药物的溶出度和生物利用度往往不尽如人意的问题,而问题的关键就在于大量的药物都不溶于水或水溶性很低,有研究表明,固体药物的溶解度如果低于1mg/mL就会存在药物难吸收的问题。自乳化系统指的是在无水的情况下,难溶性药物与油相、乳化剂及助乳化剂混合的体系,在遇水之后可以自发乳化。难溶性药物溶解在油相或乳化剂与助乳化剂中形成微乳,这就解决了水不溶性药物难吸收的问题,大大提高了药物的生物利用度。本文对自乳化传递系统的研究内容、研究方法和研究成果作简要综述。【关键词】新剂型;生物利用度;微乳;油相;乳化剂;自乳化药物传递系统 自乳化药物传递系统(Self-Emulsifying Drug Delivery System,SEDDS)是指在没有水存在的情况下,难溶性的固体或液体药物与油相、表面活性剂(乳化剂)、助表面活性剂(助乳化剂)混合而成的稳定体系。这样的体系

在遇水的情况下能够自发地乳化成为微乳,解决了难溶性药物的难溶问题,利于药物的吸收,增大了药物的生物利用度,与传统剂型相比,可以服用更少的药物就产生相等或更高的治疗力度。SEDDS制成的药物主要共口服,药物在胃液及肠液中随着胃肠道的蠕动而自发乳化。 药物自乳化传递系统来源于乳剂的研究,与传统的乳剂相比,药物自乳化传递系统服用更加方便,体积更小,稳定性更高! 一.药物自乳化传递系统的组成 药物自乳化传递系统(SEDDS)是一种为了增加难溶性药物的溶解度和生物利用度而被创造的新剂型[1]。他的组成是由固体或液体的难溶性主药与油相、乳化剂、助乳化剂混合而成。 (1)油相 油相是药物的载体,是SEDDS中重要的组成部分。作为药物的载体,优秀的油相必须对药物的溶解度大,力求少量的油相就可以溶解较多的药物,这称为油相的“载药量”。溶解在油相中的药物应该稳定地处于溶解状态,即便是在低温的条件下也不能有固体药物的析出。油相不能影响到药物本身的结构特点以及药物的药理活性。[2] 能够运用于SEDDS系统的油相种类繁多,根据主要的物理化学性质不同选择不同的油相,一些性能优秀的常用油

第六章 表面活性剂

第六章表面活性剂 6.1表面活性剂的结构与分类 一、表面活性剂(SAA)的定义 ?表面活性剂是一种能大大降低溶液(一般为水)表面张力(或液—液界面张力)、改变体系的表面状态从而产生润湿和反润湿、乳化和破乳、分散和凝聚、起泡和消泡以及增溶(这也是判别SAA的依据)等一系列作用的化学药品。根据对水的表面张力的影响,可大体把物质分为三类: 1.表面张力随浓度增加而略有上升,如无机盐、酸和碱等 2.随浓度的增加表面张力缓慢下降,如低级醇、羧酸等 3.随浓度增加,表面张力先是急剧下降,到一定浓度后基本不再 变化,如肥皂中的硬脂酸钠、洗衣粉中的烷基苯磺酸钠等。 我们把第三类物质称为SAA。第二类物质虽也能降低表面张力, 但没有乳化、起泡、增溶等作用,因而通常不称之为SAA。 二、表面活性剂的结构特点 ?表面活性别分子由亲油基 (也称憎水基,以 和亲水基(也称憎油基, 表示) 子(表示为。 ?亲油基必须具有一定的长度时才 是SAA。当碳原子数在8 20之间时 才具有明显的SAA特征,但当碳原 子数太大时,由于形成不溶于水的 化合物,又失去活性剂的作用。 三、 SAA的基本性质 SAA溶于水后,皆会形成亲水基插入水中,亲油基插入油或空气中的定向排列结构,使表面张力急剧降低,当浓度达一定值(表面排满一层)后,则会形成胶束,这种独特的结构和性质,使其具有极其广泛的用途。 四、表面活性剂的分类及性质 SAA可依据用途、作用、结构特点等分类,但因其种类繁多,应用也极其广泛,而且常见一剂兼备几种作用,所以按用途和作用分类十分困难,一般认为按结构来分类比较合适。此外,亲水部分的原子团种类繁多,故SAA的性质之差异,除与其碳氢基(及其它亲油基)外,主要还与亲水基团的不同有关,亲水基团的结构变化远较亲油基团为大,因而SAA按结构分类,一般以亲水基团为依据。此种分类的优点是从其类型便可推断其应用范围。下面主要介绍按亲水基的分类,也适当介绍一下按憎水基的分类。

表面活性剂的现状及发展趋势

表面活性剂的现状及发展趋势 摘要 表面活性剂的应用范围涵盖了人类生活和工作的各个方面。本文主要介绍了表面活性剂的概念、分类及简单的应用,还有表面活性剂在国内外的现状及发展情况。 关键词:表面活性剂分类发展现状

一、简介 表面活性剂,是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性:一端为亲水基团,另一端为憎水基团;亲水基团常为极性基团,如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团;而憎水基团常为非极性烃链,如8个碳原子以上烃链。表面活性剂是一类重要的精细化学品,通常具有清洗、发泡、润湿、乳化、增溶、分散等多种复合功能,广泛应用于工业、农业、医药、精细化工、化学合成和日常生活等领域,素有工业味精之称,已形成了一个独立的工业生产部门。 表面活性剂的分类方法很多,根据疏水基结构进行分类,分直链、支链、芳香链、含氟长链等;根据亲水基进行分类,分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO 衍生物、内酯等;有些研究者根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等,还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。但是众多分类方法都有其局限性,很难将表面活性剂合适定位,并在概念内涵上不发生重叠。人们一般都认为按照它的化学结构来分比较合适。即当表面活性剂溶解于水后,根据是否生成离子及其电性,分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂,其中离子型又分为阴离子、阳离子和两性表面活性剂,共四类: 1.阴离子表面活性剂亲水基团带有负电荷。主要有磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐、羧酸盐。 2.非离子表面活性剂在分子中并没有带电荷的基团,而其水溶性来自于分子中的聚氧乙烯醚基和端羟基。 3.阳离子表面活性剂亲水基团带有正电荷。主要有季铵盐和咪唑啉系。 4.两性表面活性剂在分子中同时具有溶于水的正电荷和负电荷基团。 二、国内外发展趋势及应用 目前,发达国家在表面活性剂领域的研究已具备了完整的体系,能够实现产品研究开发多样化、系列化,开发力度非常大,并且开发理念已突破传统意义上的表面活性剂。 以表面活性剂在农药中应用为例,国外通过表面活性剂对除草剂活性作用的研究表明,表面活性剂并非只单纯地降低药液的表面张力,以提高药量而达到增效的目的,若针对各种药剂特性,采用适当种类和浓度的表面活性剂还可以促进药剂对植物的渗透作用,且对药剂具有增溶作用,可见有选择性地开发和应用

含氟表面活性剂经典综述

含氟表面活性剂经典综述 作者:肖进新江洪(大学化学与分子工程学院胶体化学研究室, 100871) 普通表面活性剂的疏水基一般为碳氢链,称碳氢表面活性剂。将碳氢表面活性剂分子碳氢链中的氢原子部分或全部用氟原子取代,就成为碳氟表面活性剂,或称氟表面活性剂。碳氟表面活性剂是特种表面活性剂中最重要的品种,有很多碳氢表面活性剂不可替代的重要用途。本文介绍其合成、性能及应用。 1 碳氟表面活性剂的物化性质和用途 碳氟表面活性剂的独特性能常被概括为“三高”、“两憎”,即高表面活性、高耐热稳定性及高化学稳定性;它的含氟烃基既憎水又憎油。碳氟表面活性剂其水溶液的最低表面力可达到20mN/m以下,甚至到15mN/m左右。碳氟表面活性剂在溶液中的质量分数为0.05%~0.%,就可使水的表面力下降至20mN/m以下。而一般碳氢表面活性剂在溶液中的质量分数为0.%~1.%围才可使水的表面力下降到30mN/m~35mN/m。碳氟表面活性剂如此突出的高表面活性以致其水溶液可在烃油表面铺展(参见本文第二部分)。碳氟表面活性剂有很高的耐热性,如固态的全氟烷基磺酸钾,加热到 420℃以上才开始分解,因而可在300℃以上的温度下使用。碳氟表面活性剂有很高的化学稳定性,它可抵抗强氧化剂、强酸和强碱的作用,而且在这种溶液中仍能保持良好的表面活性。若将其制成油溶性表面活性

剂还可降低有机溶剂的表面力。 早期,碳氟表面活性剂曾用作四氟乙烯乳液聚合的乳化剂,以后逐步用作润湿剂、铺展剂、起泡剂、抗黏剂和防污剂等,广泛应用于消防、纺织、皮革、造纸、选矿、农药和化工等各个领域,显示强大的生命力。但碳氟表面活性剂由于合成困难,价格较高,目前主要用于一般碳氢表面活性剂难以胜任或使用效果极差的领域。研究表明,将碳氟表面活性剂与碳氢表面活性剂复配,有可能减少碳氟表面活性剂的用量而保持其表面活性。如将异电性碳氢和碳氟表面活性剂复配,不仅可大大减少碳氟表面活性剂的用量,在某些特殊情况下,复配品甚至具有更高的降低表面力的能力,即达到全面增效作用。碳氟表面活性剂特殊应用的一个典型实例是利用其水溶液可在油面上铺展的特性,制备水成膜泡沫灭火剂,其原理为:欲使水溶液在油面上铺展,必须满足铺展条件,即铺展系数Sw/o>0: 油的表面力约为20mN/m~24mN/m左右。因此欲使铺展系数大于零,水溶液的表面力一般应在18mN/m以下(至少应在20mN/m以下)。有相当数量的碳氟表面活性剂,其水溶液的表面力较高,不能满足铺展条件。在另一种情况下,即使表面活性很高的碳氟表面活性剂,其水溶液也只能在达到一定浓度(临界铺展浓度)时方可在油面上铺展。研究表明,当油面首先加入很少量能够铺展的碳氟表面活性剂水溶液后,一些本来由于表面力太高而不能铺展的碳氟表面活性剂水溶液即可在油面上铺展。若在油面上首先铺展少量在临界铺展浓度之上的碳氟表面活性剂水溶液,临界铺展浓度之下的水溶液也可铺

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