Повърхностноактивните вещества са клас химични вещества, широко използвани в ежедневието и промишленото производство.

Те притежават характеристиките на намаляване на повърхностното напрежение на течностите и подобряване на способността за взаимодействие между течност и твърдо вещество или газ.

TMAO, Триметиламин оксид, дихидрат, CAS №: 62637-93-8, е повърхностноактивно вещество и повърхностноактивни вещества, може да се използва в помощни средства за миене.

Слабите окислители на TMAO

Триметиламин оксидът, като слаб окислител, се използва в химични реакции за синтез на алдехиди, окисление на органични борани и освобождаване на органични лиганди от железни карбонилни съединения.

•  Структура на повърхностноактивните вещества

Повърхностноактивните вещества се разделят на две части: хидрофилни групи и хидрофобни групи. Хидрофилната група е полярна група, съставена от атоми като кислород, азот или сяра, които са хидрофилни. Хидрофобните групи са хидрофобни части, обикновено съставени от неполярни групи като дълговерижни алкилови или ароматни групи. Тази структура позволява на повърхностноактивните вещества да взаимодействат както с вода, така и с хидрофобни вещества като масла.

•  Механизмът на действие на повърхностноактивните вещества

Повърхностноактивните вещества образуват молекулярен слой върху повърхността на течностите, известен като адсорбционен слой. Образуването на адсорбционния слой се дължи на образуването на водородни връзки между хидрофилните групи на молекулите на повърхностноактивните вещества и водните молекули, докато хидрофобните групи взаимодействат с молекулите на въздуха или маслото. Този адсорбционен слой може да намали повърхностното напрежение на течността, което улеснява омокрянето на твърдата повърхност от нея.

Повърхностноактивните вещества могат също да образуват мицелни структури. Когато концентрацията на повърхностноактивното вещество надвиши критичната мицелна концентрация, молекулите на повърхностноактивното вещество ще се самоорганизират, за да образуват мицели. Мицелите са малки сферични структури, образувани от хидрофилни групи, обърнати към водната фаза, и хидрофобни групи, обърнати навътре. Мицелите могат да капсулират хидрофобни вещества, като например масло, и да ги диспергират във водната фаза, като по този начин постигат емулгиращи, диспергиращи и разтварящи ефекти.

• Области на приложение на повърхностноактивни вещества

1. Почистващ препарат: Повърхностноактивните вещества са основният компонент на почистващите препарати, които могат да намалят повърхностното напрежение на водата, като по този начин улесняват омокрянето и проникването на водата, като по този начин подобряват почистващия ефект. Например, почистващи препарати като перилен препарат и препарат за миене на съдове съдържат повърхностноактивни вещества.

2. Продукти за лична хигиена: Повърхностноактивните вещества могат да накарат продукти за лична хигиена, като шампоан и душ гел, да образуват богата пяна, осигурявайки добър почистващ и измиващ ефект.

3. Козметика: Повърхностноактивните вещества играят роля в емулгирането, диспергирането и стабилизирането на козметиката. Например, емулгаторите и дисперсантите в лосиони, кремове за лице и козметика са повърхностноактивни вещества.

4. Пестициди и селскостопански добавки: Повърхностноактивните вещества могат да подобрят омокряемостта и пропускливостта на пестицидите, да засилят техните адсорбционни и проникващи ефекти и да повишат ефективността на пестицидите.

5. Петролна и химическа промишленост: Повърхностноактивните вещества играят важна роля в процеси като добив на нефт, инжектиране на вода в нефтени находища и разделяне на нефт и вода. Освен това, повърхностноактивните вещества се използват широко в смазочни материали, инхибитори на ръжда, емулгатори и други области.

Резюме:

Повърхностноактивните вещества са вид химични вещества, които имат способността да намаляват повърхностното напрежение на течностите и да подобряват взаимодействието между течност и твърдо вещество или газ. Структурата им е съставена от хидрофилни и хидрофобни групи, които могат да образуват адсорбционни слоеве и мицелни структури. Повърхностноактивните вещества се използват широко в почистващи препарати, продукти за лична хигиена, козметика, пестициди и селскостопански добавки, петролна и химическата промишленост и други области. Чрез разбирането на химичните принципи на повърхностноактивните вещества, можем по-добре да разберем техните приложения и механизми на действие в различни области.