pankarta_rûpelê

Nûçe

Tu çiqas di derbarê bandorên şilbûn û çareserbûnê yên surfaktantan de dizanî?

Tesîra şilbûnê, pêdiviya: HLB: 7-9

 

Şilbûn wekî diyardeya ku gaza li ser rûyekî hişk hatiye kişandin ji aliyê şilekê ve tê cihguhertin tê pênasekirin. Madeyên ku dikarin vê kapasîteya cihguhertinê zêde bikin wekî ajanên şilbûnê têne binavkirin. Şilbûn bi gelemperî li sê celeb tê dabeşkirin: şilbûna bi têkiliyê (şilbûna zeliqok), şilbûna bi avê (şilbûna bi avê), û şilbûna bi belavbûnê (belavkirin). Di nav van de, belavbûn standarda herî bilind a şilbûnê temsîl dike, û katsayiya belavbûnê pir caran wekî nîşanek tê bikar anîn da ku performansa şilbûnê di navbera pergalên cûda de were nirxandin. Wekî din, goşeya têkiliyê jî pîvanek e ji bo nirxandina kalîteya şilbûnê. Rûberçalak dikarin ji bo kontrolkirina asta şilbûnê di navbera qonaxên şil û hişk de werin bikar anîn.

Di pîşesaziya dermanên kêzikan de, hin formulasyonên granulî û tozên tozbar jî mîqdarek diyarkirî ji surfaktantên rûvî dihewînin. Armanca wan ew e ku mîqdara zeliqandin û danîna dermanan li ser rûyê hedef baştir bikin, rêjeya berdanê bilezînin û qada belavbûna malzemeyên çalak di bin şert û mercên şil de berfireh bikin, bi vî rengî bandora pêşîlêgirtin û dermankirina nexweşiyan zêde bikin.

Di pîşesaziya kozmetîkê de, surfaktant wekî emulsîfîkator tevdigerin û di hilberên lênêrîna çerm ên wekî krem, losyon, paqijkerên rû û rakirina makyajê de pêkhateyên girîng in.

 Tu çiqas di derbarê bandorên şilbûn û çareserbûnê yên surfaktantan de dizanî?

 

Mîsel û Çareserkirin,pêdiviyên: C > CMC (HLB 13–18)

 

Kêmtirîn dendika ku molekulên surfaktant tê de ji bo çêkirina mîselan bi hev re tên girêdan. Dema ku dendik ji nirxa CMC derbas bibe, molekulên surfaktant xwe di nav avahiyên wekî şeklên sferîk, çîp-şikil, lamelar, an jî plak-şikil de rêz dikin.

Sîstemên çareserkirinê sîstemên hevsengiya termodînamîk in. Çiqas CMC nizmtir û pileya girêdanê bilindtir be, ewqas jî konsantrasyona herî zêde ya lêzêdekirinê (MAC) mezintir dibe. Bandora germahiyê li ser çareserkirinê di sê aliyan de tê nîşandan: ew bandorê li ser çêbûna mîselan, çareserbûna çareserkeran, û çareserbûna surfaktantên bixwe dike. Ji bo surfaktantên îyonîk, çareserbûna wan bi bilindbûna germahiyê re bi tundî zêde dibe, û germahiya ku ev zêdebûna ji nişka ve çêdibe jê re xala Krafft tê gotin. Çiqas xala Krafft bilindtir be, ewqas jî konsantrasyona krîtîk a mîselan kêmtir dibe.

Ji bo surfaktantên neîyonîk ên polîoksîetîlenê, dema ku germahî digihîje astek diyarkirî, çareseriya wan bi tundî dadikeve û barîn çêdibe, dibe sedema ku çareserî şelû bibe. Ev diyarde wekî ewrbûn tê zanîn, û germahiya têkildar jê re xala ewr tê gotin. Ji bo surfaktantên bi heman dirêjahiya zincîra polîoksîetîlenê, zincîra hîdrokarbonê çiqas dirêjtir be, xala ewr ewqas nizmtir dibe; berevajî vê, bi heman dirêjahiya zincîra hîdrokarbonê, zincîra polîoksîetîlenê çiqas dirêjtir be, xala ewr ewqas bilindtir dibe.

Maddeyên organîk ên nepolar (mînak, benzen) di avê de pir kêm dihelin. Lêbelê, zêdekirina surfaktantên wekî sodyûm oleat dikare bi girîngî helandina benzenê di avê de zêde bike - pêvajoyek ku jê re çareserî tê gotin. Çareserkirin ji helandina asayî cuda ye: benzena çareserkirî bi awayekî yekreng di molekulên avê de belav nabe lê di nav mîselên ku ji hêla îyonên oleat ve têne çêkirin de asê dimîne. Lêkolînên difraksiyona tîrêjên X piştrast kirine ku hemî celeb mîsel piştî çareserkirinê heta astên cûda berfireh dibin, di heman demê de taybetmendiyên kolîgasyonê yên çareseriya giştî bi piranî bêguherîn dimînin.

Her ku rêjeya surfaktantên di avê de zêde dibe, molekulên surfaktant li ser rûyê şilekê kom dibin û tebeqeyek monomolekulî ya nêzîkî hev û rêzkirî çêdikin. Molekulên zêde di qonaxa girseyî de bi komên xwe yên hîdrofobîk ên ber bi hundir ve kom dibin û mîselan çêdikin. Kêmtirîn rêjeya pêwîst ji bo destpêkirina çêbûna mîselan wekî rêjeya krîtîk a mîselan (CMC) tê pênasekirin. Di vê rêjeya de, çareserî ji tevgera îdeal dûr dikeve, û xalek guheztinê ya cihêreng li ser xêza tansiyona rûvî li hember rêjeya tansiyonê xuya dibe. Zêdekirina bêtir rêjeya surfaktantê êdî tansiyona rûvî kêm nake; di şûna wê de, ew ê mezinbûn û pirbûna domdar a mîselan di qonaxa girseyî de pêşve bibe.

Dema ku molekulên surfaktant di çareseriyê de belav dibin û digihîjin astek diyarkirî ya konsantrasyonê, ew ji monomerên ferdî (îyon an molekul) dibin kombûnên koloîdî yên bi navê mîsel. Ev veguheztin dibe sedema guhertinên ji nişka ve di taybetmendiyên fîzîkî û kîmyewî yên çareseriyê de, û konsantrasyona ku ev tê de çêdibe CMC ye. Pêvajoya çêbûna mîselê wekî mîselîzasyon tê binavkirin.

Çêbûna mîselan di çareseriyên avî yên surfaktant de pêvajoyek e ku bi rêjeya têrbûnê ve girêdayî ye. Di çareseriyên pir zirav de, av û hewa hema hema rasterast di têkiliyê de ne, ji ber vê yekê tansiyona rûyê tenê hinekî kêm dibe, nêzîkî ya ava paqij dimîne, û pir kêm molekulên surfaktant di qonaxa girseyî de belav dibin. Her ku rêjeya têrbûna surfaktant bi nermî zêde dibe, molekul bi lez li ser rûyê avê têne mêzandin, qada têkiliyê ya di navbera av û hewayê de kêm dikin û dibin sedema daketinek tûj a tansiyona rûyê. Di vê navberê de, hin molekulên surfaktant di qonaxa girseyî de bi komên xwe yên hîdrofobîk li hev kom dibin, û mîselên piçûk çêdikin.

Her ku konsantrasyon berdewam zêde dibe û çareserî digihîje asta adsorpsiyona têrbûnê, fîlmek monomolekuler a bi dendika fireh li ser rûyê şilavê çêdibe. Dema ku konsantrasyon digihîje CMC-ê, tansiyona rûyê çareseriyê digihîje nirxa xwe ya herî kêm. Ji bilî CMC-ê, zêdekirina konsantrasyona surfaktantê bandorek hindik li ser tansiyona rûyê dike; di şûna wê de, ew hejmar û mezinahiya mîselan di qonaxa girseyî de zêde dike. Dûv re çareserî ji hêla mîselan ve tê serdest kirin, ku di senteza nanopûdran de wekî mîkroreaktor kar dikin. Bi zêdebûna berdewam a konsantrasyonê, pergal hêdî hêdî vediguhere rewşek krîstalî ya şile.

Dema ku rêjeya çareseriya surfaktantê ya avî digihîje CMC-ê, çêbûna mîselan bi zêdebûna rêjeya tîrêjê re diyar dibe. Ev yek bi xaleke guheztinê di xêza tansiyona rûvî li hember xêza rêjeya log (xêza γ–log c) de, digel derketina holê ya taybetmendiyên fîzîkî û kîmyewî yên ne-îdeal di çareseriyê de, tê xuyang kirin.

Mîselên surfaktantên îyonîk barên rûyê bilind hildigirin. Ji ber kişandina elektrostatîk, dij-îyon ber bi rûyê mîselê ve têne kişandin, beşek ji barên erênî û neyînî bêbandor dikin. Lêbelê, gava ku mîsel avahiyên pir barkirî çêdikin, hêza paşvekişînê ya atmosfera îyonîk a ku ji hêla dij-îyonan ve çêdibe bi girîngî zêde dibe - taybetmendiyek ku dikare ji bo verastkirina belavbûna nanopozan were bikar anîn. Ji ber van her du sedeman, guhêrbariya wekhev a çareseriyê bi zêdebûna konsantrasyonê li derveyî CMC-ê bi lez kêm dibe, ku vê xalê dike rêbazek pêbawer ji bo destnîşankirina konsantrasyona mîselê ya krîtîk a surfaktantan.

Pêkhateya mîselên surfaktant ên îyonîk bi gelemperî gilover e, ji sê beşan pêk tê: navik, qalik, û qatek ducarî ya elektrîkî ya belavbûyî. Navik ji zincîrên hîdrokarbonên hîdrofobîk pêk tê, ku dişibin hîdrokarbonên şile, bi çapa ku ji dora 1 heta 2.8 nm diguhere. Komên metîlenê (-CH₂-) yên li kêleka komên serê polar xwedî polarîteya qismî ne, ku hin molekulên avê li dora navikê diparêzin. Bi vî awayî, navika mîselê dihewînemîqdareke girîng a avê asê maye, û ev komên -CH₂- bi tevahî neketin nav navika hîdrokarbonê ya şile-mîna, lê di şûna wê de beşek ji qalikê mîselê yê ne-şile pêk tînin.

Qalika mîselê wekî rûbera mîsel-avê an jî qonaxa rûberê jî tê zanîn. Ew behsa rûbera makroskopîk a di navbera mîsel û avê de nake, lê belê behsa herêma di navbera mîsel û çareseriya surfaktant a avî ya monomerîk dike. Ji bo mîselên surfaktant ên îyonîk, qalik ji hêla qata Stern a herî hundurîn (an jî qata adsorpsiyona sabît) a qata duqat a elektrîkî ve, bi qalindahiya nêzîkî 0.2 heta 0.3 nm pêk tê. Qalik ne tenê komên serê îyonîk ên surfaktant û beşek ji îyonên dijber ên girêdayî, lê di heman demê de qatek hîdratasyonê jî ji ber hîdratasyona van îyonan dihewîne. Qalika mîselê rûberek nerm nîne, lê belê rûberek "xav" e, ku encama guherînên ku ji ber tevgera germî ya molekulên monomer ên surfaktant çêdibin e.

Di navgînên ne-avî (li ser bingeha rûnê), ku molekulên rûnê serdest in, komên hîdrofîlîk ên surfaktantên rûn ber bi hundir ve kom dibin da ku navikek polar çêbikin, di heman demê de zincîrên hîdrokarbonên hîdrofobîk qalikê derveyî yê mîselê pêk tînin. Ev celeb mîsel li gorî mîselên avî yên kevneşopî xwedî avahiyek berevajî ye û ji ber vê yekê jê re mîsela berevajî tê gotin; berevajî vê, mîselên ku di avê de çêdibin wekî mîselên normal têne binavkirin. Wêne 4 modelek şematîk a mîselên berevajî yên ku ji hêla surfaktantên rûn ve di çareseriyên ne-avî de çêdibin nîşan dide. Di salên dawî de, mîselên berevajî bi berfirehî di sentez û amadekirina hilgirên dermanên di pîvana nanoyê de, bi taybetî ji bo kapsulkirina dermanên hîdrofîlîk, hatine bikar anîn.

 


Dema weşandinê: 26ê Kanûna Pêşîn a 2025an