1.اثر امولسیون کنندگی
میل ترکیبی کامل گروههای آبدوست و چربیدوست در مولکولهای سورفکتانت برای روغن یا آب. بر اساس تجربه، محدوده مقدار تعادل آبدوست-چربدوست (HLB) سورفکتانتها به 0 تا 40 محدود میشود، در حالی که این محدوده برای سورفکتانتهای غیر یونی بین 0 تا 20 قرار میگیرد.
فرمول افزایشی اختلاط: HLB=(HLBa Wa+HLBb /Wb) / (Wa+Wb) محاسبه تئوری: HLB=∑(مقدار HLB گروههای آبدوست) +∑(مقدار HLB گروههای لیپوفیل)-7 HLB: امولسیفایر نوع W/O 3-8: توئین؛ مقدار HLB صابونهای تک ظرفیتی: 8-16 امولسیفایر نوع O/W: اسپن؛ صابونهای دو ظرفیتی.
یک سیستم پراکندگی درشت که با پراکنده کردن یک یا چند مایع به صورت قطرات مایع با قطر بزرگتر از 10-7m در یک مایع غیر قابل امتزاج دیگر تشکیل میشود، امولسیون نامیده میشود. برای حفظ پایداری آن، باید یک امولسیفایر اضافه شود. بسته به ساختار امولسیفایر، میتواند یک امولسیون روغن در آب (O/W) با آب به عنوان فاز پیوسته یا یک امولسیون آب در روغن (W/O) با روغن به عنوان فاز پیوسته تشکیل دهد. گاهی اوقات، نوع دیگری از سورفکتانت برای شکستن امولسیون نیاز به اضافه شدن دارد که به آن جداکننده امولسیون (demulsifier) میگویند. این جداکننده فاز پراکنده را از محیط پراکندگی در امولسیون جدا میکند. به عنوان مثال، جداکنندههای امولسیون به نفت خام اضافه میشوند تا نفت را از آب جدا کنند.
۲. اثرات کفزایی و کفزدایی
سورفکتانتها همچنین به طور گسترده در صنعت داروسازی مورد استفاده قرار میگیرند. در فرآوردههای دارویی، بسیاری از داروهای نامحلول در آب مانند برخی از روغنهای فرار، سلولزهای محلول در چربی و هورمونهای استروئیدی میتوانند محلولهای شفاف تشکیل دهند و غلظت آنها به دلیل اثر حلکنندگی سورفکتانتها افزایش یابد. در فرآیند تهیه دارو، سورفکتانتها به عنوان امولسیفایرهای ضروری، عوامل خیسکننده، عوامل تعلیقکننده، عوامل کفکننده و ضدکفها عمل میکنند. "کف" به عنوان گازی تعریف میشود که توسط یک فیلم مایع محصور شده است. برخی از سورفکتانتها میتوانند هنگام مخلوط شدن با آب، فیلمهایی با قدرت خاص تشکیل دهند که هوا را برای تولید کف به دام میاندازند. چنین سورفکتانتهایی، عوامل کفکننده نامیده میشوند و در شناورسازی کف، خاموش کردن آتش با کف و تمیز کردن و لکهبری استفاده میشوند. در مقابل، ضدکفها در برخی موارد نیز مورد نیاز هستند: به عنوان مثال، کفهای زیادی در طول تولید شکر و فرآوری طب سنتی چینی ایجاد میشوند، بنابراین باید سورفکتانتهای مناسبی اضافه شوند تا قدرت فیلم مایع را کاهش دهند، حبابها را از بین ببرند و از حوادث جلوگیری کنند.
۳. اثر تعلیق
در صنعت آفتکشها،مقدار مشخصی از سورفکتانتها برای پودرهای ترشونده، کنسانترههای امولسیونشونده و امولسیونهای غلیظ مورد نیاز است. به عنوان مثال، مواد مؤثر در پودرهای ترشونده عمدتاً ترکیبات آلی با خاصیت آبگریزی هستند. تنها در حضور سورفکتانتها، که کشش سطحی آب را کاهش میدهند، ذرات آفتکش میتوانند توسط آب مرطوب شده و سوسپانسیونهای آبی تشکیل دهند.
کاربرد سورفکتانتها در فلوتاسیون سنگ معدن به اثر کمک به فلوتاسیون بستگی دارد. خمیر سنگ معدن در حالی که هوا از کف مخزن دمیده میشود، هم زده میشود؛ سپس حبابهایی که ذرات مؤثر سنگ معدن را حمل میکنند، روی سطح جمع میشوند. این حبابها جمعآوری میشوند و کف شکسته و غلیظ میشود تا به هدف غنیسازی سنگ معدن دست یابیم. گل و لای و سنگ بدون سنگ معدن در کف مخزن باقی میمانند و مرتباً برداشته میشوند. هنگامی که 5٪ از سطح ذرات سنگ معدن توسط جمعکنندهها پوشانده شود، سطح آبگریز میشود و باعث میشود ذرات سنگ معدن به حبابها متصل شده و برای جمعآوری آسان به سطح مایع شناور شوند. جمعکنندههای مناسب باید به گونهای انتخاب شوند که گروههای آبدوست آنها فقط روی سطح ذرات سنگ معدن جذب شوند و گروههای آبگریز به سمت آب جهتگیری کنند.
۴. ضدعفونی و استریلیزاسیون
در صنعت داروسازی، میتوان از آنها به عنوان قارچکش و ضدعفونیکننده استفاده کرد. اثرات باکتریکشی و ضدعفونیکننده آنها به برهمکنش قوی آنها با پروتئینهای موجود در بیوفیلمهای باکتریایی نسبت داده میشود که این پروتئینها را دناتوره یا غیرفعال میکند. این ضدعفونیکنندهها حلالیت نسبتاً بالایی در آب دارند. بسته به غلظت مورد استفاده، میتوان از آنها برای ضدعفونی پوست قبل از عمل، ضدعفونی زخم یا مخاط، ضدعفونی ابزار و ضدعفونی محیط استفاده کرد.
۵. اثر پاککنندگی و تمیزکنندگی
پاک کردن کثیفیهای چرب فرآیندی نسبتاً پیچیده است که با عملکردهای ذکر شده در بالا مانند خیساندن و کف کردن مرتبط است. مواد شوینده معمولاً برای افزایش اثر خیساندن روی اجسامی که باید تمیز شوند، نیاز به افزودن مواد کمکی متنوعی دارند و همچنین عملکردهایی مانند کف کردن، سفید کردن و اشغال سطح تمیز شده برای جلوگیری از آلودگی مجدد دارند. در میان آنها، فرآیند آلودگیزدایی سورفکتانتها که اجزای اصلی هستند، به شرح زیر است: آب کشش سطحی بالایی دارد و عملکرد خیساندن ضعیفی روی لکههای روغنی دارد که شستشوی لکههای روغنی را دشوار میکند. پس از افزودن سورفکتانتها، گروههای آبگریز با سطح پارچه روبرو میشوند و روی کثیفی جذب میشوند و باعث میشوند کثیفی به تدریج از سطح جدا شود. کثیفی در آب معلق میشود یا با کف به سطح شناور میشود و سپس برداشته میشود و سطح تمیز توسط مولکولهای سورفکتانت اشغال میشود. در نهایت، باید توجه داشت که عملکرد سورفکتانتها تنها به یک جنبه از نقش آنها مربوط نمیشود؛ در بسیاری از موارد، نتیجه عملکرد ترکیبی عوامل متعدد است. برای مثال، در صنعت کاغذسازی، میتوان از آنها به عنوان عوامل پخت، عوامل جوهرزدایی کاغذ باطله، عوامل آهاردهی، عوامل کنترلکنندهی مانع رزین، ضدکفها، نرمکنندهها، عوامل آنتیاستاتیک، بازدارندههای رسوب، نرمکنندهها، چربیزداها، باکتریکشها و جلبککشها، بازدارندههای خوردگی و غیره استفاده کرد.
زمان ارسال: ۲۹ دسامبر ۲۰۲۵