Մակերևութային ակտիվ նյութերի հինգ հիմնական գործառույթները

1.Էմուլգացնող ազդեցություն

Մակերևութային ակտիվ նյութերի մոլեկուլներում հիդրոֆիլ և լիպոֆիլ խմբերի համապարփակ կապը յուղի կամ ջրի հետ։ Փորձի հիման վրա, մակերևութային ակտիվ նյութերի հիդրոֆիլ-լիպոֆիլային հավասարակշռության (HLB) արժեքի միջակայքը սահմանափակվում է 0-40-ով, մինչդեռ ոչ իոնային մակերևութային ակտիվ նյութերի դեպքում այն ​​ընկնում է 0-20-ի սահմաններում։

Խառնման ադիտիվության բանաձևը՝ HLB=（HLBa Wa+HLBb /Wb） / （Wa+Wb） Տեսական հաշվարկ՝ HLB=∑（Հիդրոֆիլ խմբերի HLB արժեքը）+∑（Լիպոֆիլ խմբերի HLB արժեքը）-7 HLB：3-8 W/O տիպի էմուլգատոր՝ Tween；Միավալենտ օճառների HLB արժեքը՝ 8-16 O/W տիպի էմուլգատոր՝ Span；Երկվալենտային օճառներ։

Մեկ կամ մի քանի հեղուկներ 10-7 մ-ից մեծ տրամագծով հեղուկ կաթիլների տեսքով մեկ այլ անխառն հեղուկում դիսպերսիոն համակարգ է կոչվում էմուլսիա: Էմուլգատորի կայուն գոյությունը պահպանելու համար անհրաժեշտ է ավելացնել էմուլգատոր: Կախված էմուլգատորի կառուցվածքից՝ այն կարող է առաջացնել կա՛մ յուղ-ջրում (O/W) էմուլսիա՝ ջուրը որպես շարունակական փուլ, կա՛մ ջուր-յուղում (W/O) էմուլսիա՝ յուղը որպես շարունակական փուլ: Երբեմն էմուլսիան քայքայելու համար անհրաժեշտ է ավելացնել մեկ այլ տեսակի մակերևութային ակտիվ նյութ, որը կոչվում է դեմուլգատոր: Այն առանձնացնում է դիսպերսիոն փուլը էմուլսիայի դիսպերսիոն միջավայրից: Օրինակ, դեմուլգատորները ավելացվում են հում նավթին՝ յուղը ջրից առանձնացնելու համար:

2. Փրփրացող և փրփրացող ազդեցություններ

Մակերևութային ակտիվ նյութերը լայնորեն կիրառվում են նաև դեղագործական արդյունաբերության մեջ: Դեղագործական պատրաստուկներում շատ ջրում չլուծվող դեղամիջոցներ, ինչպիսիք են որոշ ցնդող յուղերը, ճարպերում լուծվող ցելյուլոզները և ստերոիդային հորմոնները, կարող են առաջացնել թափանցիկ լուծույթներ և մեծացնել դրանց կոնցենտրացիաները մակերևութային ակտիվ նյութերի լուծելիության ազդեցության շնորհիվ: Դեղագործական պատրաստման գործընթացում մակերևութային ակտիվ նյութերը ծառայում են որպես անփոխարինելի էմուլգատորներ, թրջող նյութեր, կախույթային նյութեր, փրփրացնող նյութեր և հակափրփրացնող նյութեր: «Փրփուրը» սահմանվում է որպես հեղուկ թաղանթով պարփակված գազ: Որոշ մակերևութային ակտիվ նյութեր կարող են առաջացնել որոշակի ամրության թաղանթներ ջրի հետ խառնելիս, որոնք կլանում են օդը՝ առաջացնելով փրփուրներ. նման մակերևութային ակտիվ նյութերը կոչվում են փրփրացնող նյութեր և կիրառվում են փրփուրի լողացման, փրփուրի հրդեհաշիջման և մաքրման ու բծերի հեռացման ժամանակ: Ընդհակառակը, հակափրփրացնող նյութերը նույնպես անհրաժեշտ են որոշ դեպքերում. օրինակ՝ շաքարի արտադրության և չինական ավանդական բժշկության մշակման ժամանակ առաջանում են չափազանց շատ փրփուրներ, ուստի պետք է ավելացնել համապատասխան մակերևութային ակտիվ նյութեր՝ հեղուկ թաղանթի ամրությունը նվազեցնելու, փուչիկները վերացնելու և վթարները կանխելու համար:

3. Կախող ազդեցություն

Թունաքիմիկատների արդյունաբերության մեջ,Թրջվող փոշիների, էմուլգացվող կոնցենտրատների և կոնցենտրացված էմուլսիաների համար անհրաժեշտ է որոշակի քանակությամբ մակերևութային ակտիվ նյութեր: Օրինակ, թրջվող փոշիների ակտիվ բաղադրիչները հիմնականում հիդրոֆոբիկությամբ օժտված օրգանական միացություններ են: Միայն ջրի մակերևութային լարվածությունը նվազեցնող մակերևութային ակտիվ նյութերի առկայության դեպքում կարող են թունաքիմիկատների մասնիկները թրջվել ջրով և առաջացնել ջրային կախույթներ:

Մակերևութային ակտիվ նյութերի կիրառումը հանքաքարի ֆլոտացիայի մեջ հիմնված է ֆլոտացիային նպաստող ազդեցության վրա: Հանքաքարի միջուկը խառնվում է, մինչդեռ բաքի հատակից օդ է փչվում. արդյունավետ հանքաքարի մասնիկներ պարունակող պղպջակները կուտակվում են մակերեսին: Այս պղպջակները հավաքվում են, և փրփուրը կոտրվում և խտացվում է՝ հանքաքարի հարստացման նպատակին հասնելու համար: Հանքաքարից զերծ տիղմն ու ապարը մնում են բաքի հատակին և պարբերաբար հեռացվում են: Երբ հանքաքարի մասնիկների մակերեսի 5%-ը ծածկվում է կոլեկտորներով, մակերեսը դառնում է հիդրոֆոբ, ինչը հանգեցնում է հանքաքարի մասնիկների կպչմանը պղպջակներին և լողալու հեղուկի մակերեսին՝ հեշտ հավաքման համար: Հարմար կոլեկտորները պետք է ընտրվեն այնպես, որ դրանց հիդրոֆիլ խմբերը ադսորբվեն միայն հանքաքարի մասնիկների մակերեսին, իսկ հիդրոֆոբ խմբերը՝ ուղղված դեպի ջուրը:

4. Ախտահանում և ստերիլիզացում

Դեղագործական արդյունաբերության մեջ դրանք կարող են օգտագործվել որպես ֆունգիցիդներ և ախտահանիչներ: Դրանց մանրէասպան և ախտահանիչ ազդեցությունը պայմանավորված է բակտերիալ կենսաթաղանթների սպիտակուցների հետ ուժեղ փոխազդեցությամբ, որը դենատուրացնում կամ անգործունակ է դարձնում այդ սպիտակուցները: Այս ախտահանիչները համեմատաբար բարձր լուծելիություն ունեն ջրում: Կախված օգտագործվող կոնցենտրացիայից, դրանք կարող են կիրառվել նախավիրահատական ​​մաշկի ախտահանման, վերքի կամ լորձաթաղանթի ախտահանման, գործիքների ախտահանման և շրջակա միջավայրի ախտահանման համար:

5. Լվացքի և մաքրման ազդեցություն

Յուղոտ կեղտի հեռացումը համեմատաբար բարդ գործընթաց է, որը կապված է վերը նշված գործառույթների հետ, ինչպիսիք են թրջելը և փրփրացումը: Լվացող միջոցներին սովորաբար անհրաժեշտ է ավելացնել տարբեր օժանդակ բաղադրիչներ՝ մաքրվող առարկաների վրա թրջող ազդեցությունը ուժեղացնելու համար, ինչպես նաև ունեն այնպիսի գործառույթներ, ինչպիսիք են փրփրացումը, սպիտակեցումը և մաքրված մակերեսը զբաղեցնելը կրկնակի աղտոտումը կանխելու համար: Դրանց թվում են հիմնական բաղադրիչները հանդիսացող մակերևութային ակտիվ նյութերի ախտահանման գործընթացը հետևյալն է. ջուրն ունի բարձր մակերեսային լարվածություն և վատ թրջող հատկություններ յուղի բծերի վրա, ինչը դժվարացնում է յուղի բծերի լվացումը: Մակերևութային ակտիվ նյութեր ավելացնելուց հետո հիդրոֆոբ խմբերը դուրս են գալիս գործվածքի մակերես և կլանում կեղտը, ինչը հանգեցնում է կեղտի աստիճանական անջատմանը մակերեսից: Կեղտը կախված է ջրի մեջ կամ լողում է մակերեսին փրփուրի հետ, ապա հեռացվում, և մաքուր մակերեսը զբաղեցնում են մակերևութային ակտիվ նյութերի մոլեկուլները: Վերջապես, պետք է նշել, որ մակերևութային ակտիվ նյութերի գործառույթը պայմանավորված չէ միայն նրանց դերի մեկ կողմով. շատ դեպքերում դա բազմաթիվ գործոնների համակցված ազդեցության արդյունք է: Օրինակ՝ թղթի արտադրության արդյունաբերության մեջ դրանք կարող են օգտագործվել որպես խոհանոցային միջոցներ, թափոնային թղթի թանաքազերծող միջոցներ, չափիչ միջոցներ, խեժային արգելապատնեշը վերահսկող միջոցներ, փրփրացնող միջոցներ, մեղմացուցիչներ, հակաստատիկ միջոցներ, թեփուկի արգելակիչներ, փափկեցնող միջոցներ, ճարպազերծող միջոցներ, բակտերիասպաններ և ջրիմուռներից պաշտպանող միջոցներ, կոռոզիայի արգելակիչներ և այլն: