Efè mouyaj, egzijans: HLB: 7-9
Mouyaj defini kòm fenomèn kote yon gaz ki adsorbe sou yon sifas solid deplase pa yon likid. Sibstans ki ka amelyore kapasite deplasman sa a yo rele ajan mouyaj. Mouyaj jeneralman klase an twa kalite: mouyaj kontak (mouyaj adezyon), mouyaj imèsyon (mouyaj imersional), ak mouyaj gaye (spreading). Pami sa yo, gaye reprezante pi wo estanda mouyaj, epi koyefisyan gaye a souvan itilize kòm yon endikatè pou evalye pèfòmans mouyaj ant diferan sistèm yo. Anplis de sa, ang kontak la se tou yon kritè pou jije kalite mouyaj la. Tensioaktif yo ka itilize pou kontwole degre mouyaj ant faz likid ak solid yo.
Nan endistri pestisid la, gen kèk fòmilasyon granulaire ak poud ki ka anpoudre tou ki gen yon sèten kantite tensioaktif. Objektif yo se amelyore adezyon ak depo kantite pestisid la sou sifas sib la, akselere vitès liberasyon an epi elaji zòn gaye engredyan aktif yo anba kondisyon imid, kidonk amelyore efikasite prevansyon ak tretman maladi.
Nan endistri kosmetik yo, surfactants yo aji kòm emulsifyan epi yo se konpozan endispansab nan pwodui swen pou po tankou krèm, losyon, savon pou figi ak pwodui pou retire makiyaj.
Misèl ak Solubilizasyon,egzijans: C > CMC (HLB 13–18)
Konsantrasyon minimòm kote molekil surfactan yo asosye pou fòme misèl. Lè konsantrasyon an depase valè CMC a, molekil surfactan yo ranje tèt yo nan estrikti tankou konfigirasyon esferik, ki sanble ak baton, lamelè, oswa ki sanble ak plak.
Sistèm solubilizasyon yo se sistèm ekilib termodinamik. Plis CMC a ba epi plis degre asosyasyon an wo, se plis konsantrasyon aditif maksimòm (MAC) la ap ogmante. Efè tanperati sou solubilizasyon an reflete nan twa aspè: li enfliyanse fòmasyon misel, solubiliza yo, ak solubilite surfactants yo menm. Pou surfactants iyonik yo, solubilite yo ogmante rapidman ak ogmantasyon tanperati a, epi tanperati kote ogmantasyon sibit sa a rive a rele pwen Krafft la. Plis pwen Krafft la wo, se plis konsantrasyon misel kritik la ap ba.
Pou surfactants nonyonik polioksietilèn yo, lè tanperati a monte rive nan yon sèten nivo, solubilite yo diminye rapidman epi presipitasyon rive, sa ki lakòz solisyon an vin twoub. Fenomèn sa a rele twoubizasyon, epi tanperati ki koresponn lan rele pwen nyaj la. Pou surfactants ki gen menm longè chèn polioksietilèn nan, plis chèn idrokarbone a long, se plis pwen nyaj la ba; okontrè, ak menm longè chèn idrokarbone a, plis chèn polioksietilèn nan long, se plis pwen nyaj la wo.
Sibstans òganik ki pa polè yo (pa egzanp, benzèn) gen yon solubilite ki ba anpil nan dlo. Sepandan, lè ou ajoute surfactants tankou oleat sodyòm, sa ka amelyore anpil solubilite benzèn nan dlo—yon pwosesis yo rele solubilizasyon. Solubilizasyon diferan de disolisyon òdinè: benzèn ki solubilize a pa dispèse inifòmman nan molekil dlo yo, men li bloke nan misel ki fòme pa iyon oleat yo. Etid difraksyon reyon X yo konfime ke tout kalite misel elaji nan divès degre apre solubilizasyon, alòske pwopriyete koligatif solisyon jeneral la rete lajman san chanjman.
Ogmante konsantrasyon surfactants nan dlo a, molekil surfactants yo akimile sou sifas likid la pou fòme yon kouch monomolekilè byen sere, oryante. Molekil anplis nan faz prensipal la rasanble ak gwoup idrofob yo ki fè fas anndan, pou fòme misel. Konsantrasyon minimòm ki nesesè pou kòmanse fòmasyon misel la defini kòm konsantrasyon misel kritik (CMC). Nan konsantrasyon sa a, solisyon an devye de konpòtman ideyal la, epi yon pwen enfleksyon byen klè parèt sou koub tansyon sifas vs. konsantrasyon an. Plis ogmantasyon konsantrasyon surfactants la pap diminye tansyon sifas la ankò; okontrè, li pral ankouraje kwasans kontinyèl ak miltiplikasyon misel yo nan faz prensipal la.
Lè molekil surfactants yo gaye nan yon solisyon epi yo rive nan yon papòt konsantrasyon espesifik, yo asosye soti nan monomè endividyèl (iyon oswa molekil) nan agregasyon koloidal yo rele misèl. Tranzisyon sa a deklanche chanjman sibit nan pwopriyete fizik ak chimik solisyon an, epi konsantrasyon kote sa rive a se CMC a. Pwosesis fòmasyon misèl la rele miselizasyon.
Fòmasyon misel nan solisyon surfactants akeuz se yon pwosesis ki depann de konsantrasyon an. Nan solisyon ki trè dilye, dlo ak lè prèske an kontak dirèk, kidonk tansyon sifas la diminye sèlman yon ti kras, li rete pre dlo pi a, ak trè kèk molekil surfactants ki dispèse nan faz prensipal la. Pandan konsantrasyon surfactants la ogmante yon ti jan, molekil yo adsorbe rapidman sou sifas dlo a, sa ki diminye zòn kontak ant dlo ak lè a epi sa ki lakòz yon gwo gout nan tansyon sifas la. Pandansetan, kèk molekil surfactants nan faz prensipal la rasanble ak gwoup idrofob yo aliyen, pou fòme ti misel.
Pandan konsantrasyon an kontinye ap ogmante epi solisyon an rive nan yon nivo adsorption saturation, yon fim monomolekilè byen chaje fòme sou sifas likid la. Lè konsantrasyon an rive nan CMC a, tansyon sifas solisyon an rive nan valè minimòm li. Pi lwen pase CMC a, plis ogmantasyon konsantrasyon surfactant lan apèn afekte tansyon sifas la; okontrè, li ogmante kantite ak gwosè misel yo nan faz prensipal la. Lè sa a, solisyon an domine pa misel yo, ki sèvi kòm mikworeaktè nan sentèz nanopoud yo. Avèk ogmantasyon konsantrasyon kontinyèl la, sistèm nan piti piti chanje nan yon eta kristalin likid.
Lè konsantrasyon yon solisyon surfactant akeuz rive nan CMC a, fòmasyon misel yo vin enpòtan lè konsantrasyon an ogmante. Sa karakterize pa yon pwen enfleksyon nan koub tansyon sifas la vs. konsantrasyon logaritmik la (koub γ–log c), ansanm ak aparisyon pwopriyete fizik ak chimik ki pa ideyal nan solisyon an.
Misèl surfactants iyonik yo pote chaj sifas ki wo. Akòz atraksyon elektwostatik, kontryon yo atire sifas misèl la, sa ki netralize yon pati nan chaj pozitif ak negatif yo. Sepandan, yon fwa misèl yo fòme estrikti ki chaje anpil, fòs reta atmosfè iyonik ki fòme pa kontryon yo ogmante anpil—yon pwopriyete ki ka eksplwate pou ajiste dispèsyon nanopoud yo. Pou de rezon sa yo, konduktivite ekivalan solisyon an diminye rapidman lè konsantrasyon an ogmante pi lwen pase CMC a, sa ki fè pwen sa a yon metòd serye pou detèmine konsantrasyon misèl kritik surfactants yo.
Estrikti misèl surfactant iyonik yo tipikman esferik, li gen twa pati: yon nwayo, yon koki, ak yon doub kouch elektrik difize. Nwayo a konpoze de chenn idrokarbur idrofob, menm jan ak idrokarbur likid, ak yon dyamèt ki varye ant apeprè 1 a 2.8 nm. Gwoup metilèn yo (-CH₂-) adjasan a gwoup tèt polè yo posede polarite pasyèl, kenbe kèk molekil dlo alantou nwayo a. Kidonk, nwayo misèl la genyen...yon kantite dlo konsiderab ki bloke, epi gwoup -CH₂- sa yo pa konplètman entegre nan nwayo idrokarbone ki sanble ak likid la, men pito fòme yon pati nan kokiy misel ki pa likid la.
Kokiy misel la ke yo rele tou entèfas misel-dlo oubyen faz sifas la. Li pa refere a entèfas makroskopik ant misel ak dlo men pito rejyon ki genyen ant misel ak solisyon surfactant akeuz monomè a. Pou misel surfactant iyonik yo, kokiy la fòme pa kouch Stern ki pi anndan an (oubyen kouch adsorption fiks) nan doub kouch elektrik la, ak yon epesè apeprè 0.2 a 0.3 nm. Kokiy la pa sèlman gen gwoup tèt iyonik surfactants yo ak yon pòsyon kontryon lye yo, men tou yon kouch idratasyon akòz idratasyon iyon sa yo. Kokiy misel la pa gen yon sifas lis men pito yon entèfas "ki graj", yon rezilta varyasyon ki koze pa mouvman tèmik molekil monomè surfactants yo.
Nan medya ki pa akeuz (ki baze sou lwil oliv), kote molekil lwil oliv yo domine, gwoup idrofil tensioaktif yo rasanble anndan pou fòme yon nwayo polè, pandan ke chenn idrokarbone idrofob yo fòme koki ekstèn misel la. Kalite misel sa a gen yon estrikti ranvèse konpare ak misel akeuz konvansyonèl yo e pakonsekan yo rele li yon misel envès; okontrè, misel ki fòme nan dlo yo rele misel nòmal. Figi 4 montre yon modèl eskematik nan misel envès ki fòme pa tensioaktif nan solisyon ki pa akeuz. Nan dènye ane yo, misel envès yo te lajman itilize nan sentèz ak preparasyon transpòtè dwòg nan nanoechèl, patikilyèman pou enkapsulasyon dwòg idrofil.
Dat piblikasyon: 26 Desanm 2025
