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生物表面活性劑分為五類
生物表面活性劑是指由細(xì)菌、酵母和真菌等多種微生物產(chǎn)生的具有表面活性 劑特征的化合物。分子中存在著非極性的疏水基團(tuán)和極性的親水基團(tuán)。非極性基 團(tuán)大多為脂肪烴鏈或其他烴鏈;極性基團(tuán)則復(fù)雜得多,據(jù)其組成特點(diǎn)可將生物表 面活性劑分為如下五類:
①糖脂系生物表面活性劑;
②酰基縮氨酸系生物表面活 性劑;
③磷脂系生物表面活性劑;
念脂肪酸系生物表面活性劑;
⑤髙分子表面活 性劑。
所有的生物都是由細(xì)胞所構(gòu)成,細(xì)胞中70%的是水分,蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂類等各種物質(zhì)通過(guò)細(xì)胞內(nèi)的精細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行著有序的活動(dòng)。表面活性劑作為控制細(xì)胞界面秩序而不可缺少的物質(zhì)起著重要作用。
由于生物體內(nèi)的表面活性劑是在極其復(fù)雜的生物物質(zhì)群中微量地存在,因此大量提取純制品非常困難。近來(lái)發(fā)現(xiàn)微生物在其菌體外較大量地產(chǎn)生、積蓄微生物表面活性劑。這已在石油三次回收劑、石油環(huán)境污染的無(wú)公害處理劑及功能性表面活性劑等許多領(lǐng)域得到應(yīng)用和開(kāi)發(fā)。
生物表面活性劑具有合成表面活性劑所沒(méi)有的結(jié)構(gòu)特征,大多有著發(fā)掘新表面活的可能性,人們正希望開(kāi)發(fā)出生物降解性和安全性及生理活性都好的生物表面活性劑。
生物表面活性劑根據(jù)其親水基的類別,分為以下五種類型:①以糖為親水基的糖脂系生物表面活性劑;②以低縮氨酸為親水基的?;s氨酸系生物表面活性劑;③以磷酸基為親水基的磷脂系生物表面活性劑;④以羧酸基為親水基的脂肪酸系生物表面活性劑;⑤結(jié)合多糖、蛋白質(zhì)及脂的高分子生物表面活性劑(生物聚合體)。
表面活性劑的主要作用有哪些
表面活性劑的主要作用
(1)乳化作用:由于油脂在水中表面張力大,當(dāng)水中滴入油脂后,用力攪拌,油脂被粉碎成細(xì)珠狀,互相混合成乳濁液,但攪拌停止又重新分層。如果加入表面活性劑,用力攪拌,停止后很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)卻不易分層,這就是乳化作用。其原因是油脂的疏水性被活性劑的親水基團(tuán)所包圍,形成定向的吸引力,降低了油在水中分散所需要的功,使油脂得到很好的乳化。
(2)潤(rùn)濕作用:零件表面上往往粘附有一層蠟、油脂或鱗片狀的物質(zhì),這些物質(zhì)是疏水性的。由于這些物質(zhì)的污染,零件表面不易被水潤(rùn)濕,當(dāng)水溶液中加入表面活性劑時(shí),零件上的水珠就很容易分散開(kāi)來(lái),使零件的表面張力大大降低,達(dá)到潤(rùn)濕目的。
(3)增溶作用:油類物質(zhì)中加入表面活性劑后,才能“溶解”,但是這種溶解只有在表面活性劑的濃度達(dá)到膠體的臨界濃度時(shí)才能發(fā)生,溶解度的大小根據(jù)增溶對(duì)象和性質(zhì)來(lái)決定。就增溶作用而言,長(zhǎng)的疏水基因烴鏈要比短烴鏈強(qiáng),飽和烴鏈比不飽和烴鏈強(qiáng),非離子表面活性劑增溶作用一般比較顯著。
(4)分散作用:灰塵和污粒等固體粒子比較容易聚集在一起,在水中容易發(fā)生沉降,表面活性劑的分子能使固體粒子聚集體分割成細(xì)小的微粒,使其分散懸浮在溶液中,起到促使固體粒子均勻分散的作用。
(5)泡沫作用:泡沫的形成主要是活性劑的定向吸附作用,是氣液兩相間的表面張力降低所致。一般低分子活性劑容易發(fā)泡,高分子活性劑泡沫少,豆蔻酸黃發(fā)泡性,硬脂酸鈉發(fā)泡性差,陰離子活性劑發(fā)泡性和泡沫穩(wěn)定性比非離子型好,如苯磺酸鈉發(fā)泡性很強(qiáng)。通常使用的泡沫穩(wěn)定劑有脂肪醇酰胺、羧基纖維素等,泡沫有脂肪酸、脂肪酸酯、聚醚等及其它非離子表面活性劑。
表面活性劑是一種顯著改變界面性質(zhì)的特殊化學(xué)物質(zhì)
表面活性劑是一種顯著改變界面性質(zhì)的特殊化學(xué)物質(zhì),具有潤(rùn)濕、滲透、增溶、乳化、分散、洗滌、發(fā)泡、柔軟、抗靜電等功能特,廣泛用于工業(yè)制造領(lǐng)域如石油開(kāi)采、各種礦物浮洗、紡織物加工整理、油漆和建筑涂料、建筑減水劑、乳化、皮革清洗和鞣制、造紙助劑、印刷油墨、化肥和各類化工產(chǎn)品添加、食品工業(yè)添加劑、制藥工業(yè)、信息材料等,當(dāng)然表面活性劑的更大用途是工業(yè)和民用清洗。各種用途的民用洗滌劑如用于織物洗滌的普通洗衣粉、洗衣液、肥皂和各類賓館酒店專用洗滌液;用于食品和餐具洗滌的餐洗液、果蔬洗液;用于人體清潔洗發(fā)液、護(hù)發(fā)液、洗手液、洗面奶等;用于硬表面清潔的各類衛(wèi)生間清洗劑和消毒劑;當(dāng)然還有各種工業(yè)用途的清洗劑。表面活性劑作為工業(yè)味精已經(jīng)滲透到了工農(nóng)業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域,當(dāng)今與表面活性劑毫無(wú)關(guān)系的產(chǎn)業(yè)已經(jīng)為數(shù)不多了。
與合成表面活性劑相類似,生物表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)主要由兩部分組成:一部分是疏油親水的極性基團(tuán),如單糖、聚糖、磷酸基等;另一部分是由疏水親油的碳?xì)滏溄M成的非極性基團(tuán),如飽和或非飽和的脂肪醇及脂肪酸等。疏水基一般為脂肪?;?極性親水基則有多種形式,如中性脂的酯或醇官能團(tuán)。