Overfladeaktive stoffer er en klasse af kemiske stoffer, der i vid udstrækning anvendes i dagligdagen og industriel produktion.

De har egenskaber ved at reducere væskeoverfladespænding og forbedre interaktionsevnen mellem væske og fast stof eller gas.

TMAO, trimethylaminoxid, dihydrat, CAS-nr.: 62637-93-8, er et overfladeaktivt stof og overfladeaktive stoffer, kan bruges på vaskemidler.

TMAO's svage oxidanter

Trimethylaminoxid, som et svagt oxidationsmiddel, anvendes i kemiske reaktioner til syntese af aldehyder, oxidation af organiske boraner og frigivelse af organiske ligander fra jerncarbonylforbindelser.

•  Struktur af overfladeaktive stoffer

Overfladeaktive stoffer er opdelt i to dele: hydrofile grupper og hydrofobe grupper. En hydrofil gruppe er en polær gruppe sammensat af atomer såsom ilt, nitrogen eller svovl, der er hydrofile. Hydrofobe grupper er hydrofobe dele, normalt sammensat af ikke-polære grupper såsom langkædede alkyl- eller aromatiske grupper. Denne struktur gør det muligt for overfladeaktive stoffer at interagere med både vand og hydrofobe stoffer såsom olier.

•  Virkningsmekanismen for overfladeaktive stoffer

Overfladeaktive stoffer danner et molekylært lag på overfladen af ​​væsker, kendt som et adsorptionslag. Dannelsen af ​​adsorptionslaget skyldes dannelsen af ​​hydrogenbindinger mellem de hydrofile grupper i overfladeaktive molekyler og vandmolekyler, mens de hydrofobe grupper interagerer med luft- eller oliemolekyler. Dette adsorptionslag kan reducere væskens overfladespænding, hvilket gør det lettere for væsken at befugte den faste overflade.

Overfladeaktive stoffer kan også danne micellestrukturer. Når koncentrationen af ​​overfladeaktivt stof overstiger den kritiske micellekoncentration, vil overfladeaktive molekyler selvsamle sig og danne miceller. Miceller er små sfæriske strukturer dannet af hydrofile grupper, der vender mod den vandige fase, og hydrofobe grupper, der vender indad. Miceller kan indkapsle hydrofobe stoffer såsom olie og dispergere dem i den vandige fase, hvorved der opnås emulgerende, dispergerende og opløsende effekter.

• Anvendelsesområder for overfladeaktive stoffer

1. Rengøringsmiddel: Overfladeaktive stoffer er hovedbestanddelen i rengøringsmidler, som kan reducere vandets overfladespænding, hvilket gør det lettere for vand at blive fugtet og trænge ind, og dermed forbedre rengøringseffekten. For eksempel indeholder rengøringsmidler som vaskemiddel og opvaskemiddel alle overfladeaktive stoffer.

2. Produkter til personlig pleje: Overfladeaktive stoffer kan få produkter til personlig pleje som shampoo og showergel til at producere et rigt skum, der giver en god rengørings- og udrensningseffekt.

3. Kosmetik: Overfladeaktive stoffer spiller en rolle i emulgering, dispergering og stabilisering af kosmetik. For eksempel er emulgatorer og dispergeringsmidler i lotion, ansigtscreme og kosmetik overfladeaktive stoffer.

4. Pesticider og landbrugstilsætningsstoffer: Overfladeaktive stoffer kan forbedre pesticidernes befugtningsevne og permeabilitet, forbedre deres adsorptions- og permeationseffekter og øge pesticidernes effektivitet.

5. Olie- og kemisk industri: Overfladeaktive stoffer spiller en vigtig rolle i processer som olieudvinding, vandinjektion i oliefelter og olie-vand-separation. Derudover anvendes overfladeaktive stoffer i vid udstrækning i smøremidler, rustinhibitorer, emulgatorer og andre områder.

Oversigt:

Overfladeaktive stoffer er en type kemiske stoffer, der har evnen til at reducere væskeoverfladespænding og forbedre interaktionen mellem væske og fast stof eller gas. Deres struktur er sammensat af hydrofile og hydrofobe grupper, som kan danne adsorptionslag og micellestrukturer. Overfladeaktive stoffer anvendes i vid udstrækning i rengøringsmidler, produkter til personlig pleje, kosmetik, pesticider og landbrugstilsætningsstoffer, olie- og kemisk industri og andre områder. Ved at forstå de kemiske principper for overfladeaktive stoffer kan vi bedre forstå deres anvendelser og virkningsmekanismer inden for forskellige områder.