表面活性剂的作用原理
瑞禧生物2024-12-18   作者:ws   来源:
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表面活性剂是指那些具有很强表面活性、能使液体的表面张力下降的物质。其分子结构具有两亲性,一端为亲水基团(如羧基、磺酸基、氨基等),另一端为亲油基团(通常是长链烃基)。

 

表面活性剂 

作用原理

1.降低表面张力

以水为例,水的表面张力比较高。当表面活性剂加入水中后,其亲油基团会倾向于逃离水相,而亲水基团则留在水中。在表面或界面处,表面活性剂分子会定向排列,亲油基团朝向空气或油相,亲水基团朝向水相。这样就降低了表面或界面的能量,从而降低了表面张力。例如,在洗衣服时,表面活性剂降低了水与衣物纤维表面以及污垢之间的表面张力,使得污垢更容易从衣物上脱离。

2.乳化作用

表面活性剂可以使不相溶的油和水形成稳定的乳液。例如,在乳液化妆品中,油相和水相通过表面活性剂的作用形成乳液。表面活性剂分子吸附在油滴和水相的界面上,形成一层保护膜,阻止油滴之间的相互碰撞和聚并,从而使乳液保持稳定。

3.起泡和稳泡作用

表面活性剂能够降低液体表面张力,有利于气泡的形成。同时,在气泡表面形成的表面活性剂分子吸附层可以防止气泡的破裂。例如,在洗发水和沐浴露中,表面活性剂产生丰富的泡沫,这些泡沫可以增加产品与皮肤和头发的接触面积,提高清洁效果。

4.增溶作用

表面活性剂可以将一些难溶于水的物质(如某些药物、香料等)增溶到胶束内部。胶束是表面活性剂在溶液中达到一定浓度后,其分子自动聚集形成的一种有序结构。亲油基团向内形成一个疏水的内核,亲水基团向外与水相接触。当有难溶物质时,这些物质可以溶解在胶束的内核中,从而提高其在水中的溶解度。