Surfaktanter er en klasse kjemiske stoffer som er mye brukt i dagliglivet og industriell produksjon.

De har egenskapene til å redusere væskeoverflatespenning og forbedre samspillet mellom væske og fast stoff eller gass.

TMAO, trimetylaminoksid, dihydrat, CAS-nr.: 62637-93-8, er et overflateaktivt middel og overflateaktive stoffer, kan brukes på vaskemidler.

TMAOs svake oksidanter

Trimetylaminoksid, som et svakt oksidasjonsmiddel, brukes i kjemiske reaksjoner for syntese av aldehyder, oksidasjon av organiske boraner og frigjøring av organiske ligander fra jernkarbonylforbindelser.

•  Strukturen til overflateaktive stoffer

Surfaktanter er delt inn i to deler: hydrofile grupper og hydrofobe grupper. En hydrofil gruppe er en polar gruppe som består av atomer som oksygen, nitrogen eller svovel som er hydrofile. Hydrofobe grupper er hydrofobe deler, vanligvis sammensatt av ikke-polare grupper som langkjedede alkyl- eller aromatiske grupper. Denne strukturen lar overflateaktive stoffer samhandle med både vann og hydrofobe stoffer som oljer.

•  Virkningsmekanismen til overflateaktive stoffer

Surfaktanter danner et molekylært lag på overflaten av væsker, kjent som et adsorpsjonslag. Dannelsen av adsorpsjonslaget skyldes dannelsen av hydrogenbindinger mellom de hydrofile gruppene i overflateaktive molekyler og vannmolekyler, mens de hydrofobe gruppene samhandler med luft- eller oljemolekyler. Dette adsorpsjonslaget kan redusere overflatespenningen til væsken, noe som gjør det lettere for væsken å fukte den faste overflaten.

Surfaktanter kan også danne micellstrukturer. Når konsentrasjonen av overflateaktivt middel overstiger den kritiske micellkonsentrasjonen, vil overflateaktive molekyler sette seg sammen for å danne miceller. Miceller er små sfæriske strukturer dannet av hydrofile grupper som vender mot den vandige fasen og hydrofobe grupper som vender innover. Miceller kan innkapsle hydrofobe stoffer som olje og dispergere dem i den vandige fasen, og dermed oppnå emulgerende, dispergerende og oppløsende effekter.

• Anvendelsesfelt for overflateaktive stoffer

1. Rengjøringsmiddel: Overflateaktive stoffer er hovedkomponenten i rengjøringsmidler, som kan redusere overflatespenningen til vannet, noe som gjør det lettere for vann å bli fuktet og trenge inn, og dermed forbedre rengjøringseffekten. For eksempel inneholder rengjøringsmidler som vaskemiddel og oppvaskmiddel alle overflateaktive stoffer.

2. Personlige pleieprodukter: Overflateaktive stoffer kan få personlig pleieprodukter som sjampo og dusjsåpe til å produsere et rikt skum, noe som gir gode rengjørings- og renseeffekter.

3. Kosmetikk: Surfaktanter spiller en rolle i emulgering, dispergering og stabilisering av kosmetikk. For eksempel er emulgatorer og dispergeringsmidler i lotion, ansiktskrem og kosmetikk overflateaktive stoffer.

4. Plantevernmidler og landbrukstilsetningsstoffer: Overflateaktive stoffer kan forbedre fuktbarheten og permeabiliteten til plantevernmidler, forbedre adsorpsjons- og permeasjonseffekten og øke effektiviteten til plantevernmidler.

5. Petroleums- og kjemisk industri: Surfaktanter spiller en viktig rolle i prosesser som oljeutvinning, vanninjeksjon i oljefelt og olje-vann-separasjon. I tillegg er overflateaktive stoffer mye brukt i smøremidler, rusthemmere, emulgatorer og andre felt.

Sammendrag:

Surfaktanter er en type kjemiske stoffer som har evnen til å redusere overflatespenningen i væsker og forbedre samspillet mellom væske og fast stoff eller gass. Strukturen består av hydrofile og hydrofobe grupper, som kan danne adsorpsjonslag og micellstrukturer. Surfaktanter er mye brukt i rengjøringsmidler, personlig pleieprodukter, kosmetikk, plantevernmidler og landbrukstilsetningsstoffer, petroleums- og kjemisk industri og andre felt. Ved å forstå de kjemiske prinsippene til overflateaktive stoffer, kan vi bedre forstå deres anvendelser og virkningsmekanismer på ulike felt.