1.Sava lalana
Nihatsara hatrany ny fari-piainan'ny olona noho ny fivoaran'ny indostrian'ny simika. Na dia nihatsara be aza ny fiainana, dia niteraka olana goavana teo amin'ny tontolo iainana ihany koa izany, izay mety hampidi-doza ny fahasalamana sy ny fiarovana ny olombelona mihitsy aza. Rehefa mitombo hatrany ny fangatahan'ny olona ny fahasalamana, dia nahasarika ny sain'ny besinimaro ny fiarovana ny vokatra simika izay miely patrana amin'ny fiainana andavanandro. Ny savony fanasan-damba, izay akora simika ampiasaina betsaka amin'ny fiainana andavanandro sy ny famokarana indostrialy, dia tena nampiahiahy ny besinimaro momba ny fiarovana azy ireo.
Niditra tao anatin'ny krizy ara-pitokisana ny fiarovana ny vokatra simika. Mitranga izany toe-javatra izany etsy ankilany noho ny fiankinan-doha be loatra amin'ny famokarana savony amin'ny akora manta nentim-paharazana, ary etsy ankilany kosa noho ny tsy fahampian'ny fahalalana matihanina momba ny fizotran'ny famokarana simika.
Eo anatrehan'izany toe-javatra izany, tarihin'ny foto-kevitra fototra momba ny simia maitso — "fampihenana sy fanafoanana ny fandotoana ny tontolo iainana hatrany amin'ny loharano" — ity fandalinana ity dia mamolavola sy mampivelatrasavony fanadiovanaraikipohy. Sariaka amin'ny tontolo iainanasurfactantsary ireo akora simika afaka manakana ny zavamiaina bitika ao anaty rano no ampiasaina amin'ity fangaro savony ity.
2.Toe-javatra misy ankehitriny momba ny fampandrosoanany vovon-tsavony
Hatramin'ny nidiran'ny olombelona tao amin'ny fiaraha-monina sivilizasiona, ny fanasana dia efa ampahany tsy azo ihodivirana amin'ny fiainan'olombelona. Tokony ho 5000 taona lasa izay, nanomboka nanangona akora voajanahary azo ampiasaina amin'ny fanasana ny olombelona toy ny voankazo sinoa avy amin'ny honeylocust sy singa alkaline ao anaty lavenon'ny zavamaniry ho an'ny fanasana. Telonjato taona taty aoriana, dia novokarin'ny olombelona tamin'ny fomba artifisialy ny surfactants. Maherin'ny zato taona lasa izay, noforonina ny savony. Nanomboka teo, ny savony vita amin'ny menaka, alkali, sira, zava-manitra ary pigments dia lasa savony nentim-paharazana. Ny savony artifisialy voalohany, alkyl naphthalene sulfonate, dia nipoitra nandritra ny Ady Lehibe Voalohany. Novolavolain'ny BASF any Alemaina tamin'ny 1917 izany ary navoaka tamin'ny fomba ofisialy tamin'ny 1925. Ny fielezan'ny savony artifisialy dia nitranga taorian'ny nahitana ny sodium alkyl benzene sulfonate sy ny tetrapropylene alkyl benzene ary navoaka tamin'ny fomba ofisialy teo anelanelan'ny 1935 sy 1939.
3.Akora mahomby sy ny fomba fiasan'nyny vovon-tsavony
3.1manasaTORO LALAN'NY
Ny fanasana amin'ny ankapobeny dia manondro ny dingana fanesorana ny loto amin'ny velaran'ny fitaovana fanasan-damba. Mandritra ny fanasana, ny fiasan'ny savony dia mampihena na manafoana ny fifandraisana misy eo amin'ny loto sy ny fitaovana fanasan-damba, ka mamadika ny fifandraisan'ny loto sy ny fitaovana fanasan-damba ho lasa fifandraisan'ny loto sy ny fitaovana fanasan-damba. Amin'ny farany, ny loto dia misaraka amin'ny fitaovana fanasan-damba amin'ny alalan'ny fanasana sy fomba hafa. Ny dingana fototra amin'ny fanasana dia azo aseho amin'ny alalan'ireto fifandraisana tsotra manaraka ireto:
Mpitatitra·Voto + Savony Fanadiovana → Mpitatitra + Voto·Savony Fanadiovana
Mizara ho fifikirana ara-batana sy simika ny fifikirana ara-batana amin'ny zavatra. Tafiditra ao anatin'izany koa ny fifikirana ara-batana ny fifikirana mekanika sy ny fifikirana elektrostatika.
Ny fifikirana simika dia manondro indrindra ny fifikirana azo avy amin'ny fifamatorana simika. Ohatra, ny tasy proteinina sy ny harafesina miraikitra amin'ny zavatra vita amin'ny fibre dia anisan'ny fifikirana simika. Koa satria matanjaka ny herin'ny fifandraisana simika amin'ity karazana fifikirana ity, dia miraikitra mafy amin'ny substrate ny loto ary tena sarotra esorina, ka mitaky fomba fitsaboana manokana.
Somary malemy ny herin'ny fifandraisana misy eo amin'ny loto miraikitra amin'ny alalan'ny fifikirana ara-batana sy ny substrate, ka mahatonga azy io ho mora esorina raha oharina amin'ny fifikirana simika. Mora esorina ny loto miraikitra mekanika; sarotra esorina izany rehefa kely ny poti-tany (<0.1 μm). Ny fifikirana elektrostatika dia miseho amin'ny fifandraisana misy eo amin'ny poti-tany misy fiampangana sy ny fiampangana mifanohitra. Mahery kokoa noho ny hery mekanika io hery io, ka miteraka fahasarotana amin'ny fanesorana ny loto.
Ny dingana fanadiovana ny loto dia heverina ho ahitana ireto dingana manaraka ireto amin'ny ankapobeny:
A. Fidiran'ny loto: Ireo surfactant ao amin'ny savony fanadiovana dia midiran'ny loto amin'ny lafiny iray eo amin'ny fifandraisana misy eo amin'ny loto sy ny mpitatitra.
B. Fidirana sy fandotoana: Noho ny fidiran'ny surfactants mivantana eo amin'ny tarehy, dia afaka miditra eo anelanelan'ny loto sy ny mpitatitra ny savony, ka mandona ny mpitatitra ary mampihena ny herin'ny fifikirana eo amin'ny loto sy ny mpitatitra.
C. Fiparitahana sy Fanamafisana ny Fotaka: Ny fotaka nesorina tamin'ny velaran'ny fitaovana dia aparitaka, afangaro amin'ny emulsion na levona ao anaty ranoka savony, mba hahazoana antoka fa tsy hiraikitra amin'ny velaran-tany efa voadio indray ny fotaka nesorina.
3.1.1 Karazana Tany
Ny tany dia manondro ireo zavatra matavy miraikitra amin'ny mpitatitra sy ny lakaoly amin'ireo zavatra matavy ireo, izay manana firafitra tena sarotra. Mifototra amin'ny endriny samihafa, dia azo sokajiana ho tany mafy, tany ranoka ary tany manokana izy io.
Anisan'ny tany mivaingana mahazatra ny harafesina, vovoka, poti-karbônina mainty sy ny toy izany. Matetika ny velaran'ireo akora ireo dia mitondra fiampangana ratsy, ka mahatonga azy ireo ho mora miraikitra amin'ny substrates. Ny ankamaroan'ny tany mivaingana dia tsy mety levona anaty rano, nefa mora miparitaka amin'ny vahaolana misy savony; mora esorina ny poti-javatra mivaingana lehibe kokoa. Ny ankamaroan'ny tany ranoka mahazatra dia mety levona anaty menaka ary mety hiharan'ny saponification amin'ny vahaolana alkaline, izay manazava ny antony mahatonga ny ankamaroan'ny savony ho alkaline. Ny tany manokana dia manondro indrindra ny tasy mafy loha toy ny tasy ra, ditin-kazo ary tsiranoka avy amin'ny olombelona. Ity karazana tany ity dia esorin'ny bleach voalohany indrindra, satria ny toetra oxidative mahery vaika an'ny bleach dia afaka manimba ny vondrona chromophoric azy ireo.
3.2 Akora mavitrika ao amin'ny savony fanadiovana
Ny surfactants, fantatra ihany koa amin'ny hoe akora miasa amin'ny velarana, no singa miasa voalohany amin'ny savony fanadiovana. Levona haingana ao anaty rano izy ireo ary mampiseho toetra tsara dia tsara toy ny fanadiovana, ny fanariana loto, ny fanalefahana, ny fanalefahana, ny fanalana emulsification, ny fanalefahana ary ny fanaparitahana.
3.2.1 Surfactants: Fiandohana sy Fampandrosoana
Ny fanandramana dia naneho fa ny fanampiana akora sasany ao anaty rano dia afaka manova ny fihenjanan'ny rano, ary ny akora samihafa dia misy fiantraikany samihafa amin'ny fihenjanan'ny rano.
Raha ny amin'ny fampihenana ny fihenjanana ambonin'ny rano, ny fahafahana mampihena ny fihenjanana ambonin'ny ranon-javatra dia faritana ho fiasan'ny ambonin'ny ranon-javatra, ary ny akora misy fiasan'ny ambonin'ny ranon-javatra dia antsoina hoe akora miasa ambonin'ny ranon-javatra. Ny akora izay afaka manova be ny toetry ny interfacial an'ny rafitra vahaolana rehefa ampiana amin'ny fatra kely dia antsoina hoe surfactants.
Ny surfactant dia akora iray izay, rehefa ampiana amin'ny solvent amin'ny fatra kely dia afaka mampihena be ny fihenjanana ambonin'ny solvent ary manova ny toetran'ny interfacial an'ny rafitra. Izany dia miteraka andiana asa toy ny fandevenana na ny fanesorana ny rano, ny emulsification na ny demulsification, ny dispersion na ny flocculation, ny fanariana na ny fanesorana ny foam, ny levona, ny mando, ny sterilization, ny fanalefahana, ny fanoherana ny rano, ny fananana antistatic ary ny fanoherana ny harafesina, mba hamenoana ny fangatahana fampiharana.
Nipoitra voalohany tany Ejipta fahiny ny surfactants misy savony tokony ho tamin'ny taona 2500 talohan'i JK, izay nanaovan'ny Ejipsianina fahiny vokatra fanadiovana avy amin'ny fangaroan'ny tavin'ondry sy lavenona avy amin'ny zavamaniry. Tokony ho tamin'ny taona 70 taorian'i JK, i Pliny avy amin'ny Empira Romana no namorona ny savony tavin'ondry voalohany. Tsy nahazo laza be ny savony raha tsy tamin'ny taona 1791, rehefa nahita ny fomba famokarana soda caustic amin'ny alàlan'ny electrolysis ny sodium chloride i Nicolas Leblanc, simia frantsay. Ny vokatra avy amin'ny dingana faharoa amin'ny fivoaran'ny surfactant dia ny Turkey Red Oil, fantatra ihany koa amin'ny hoe Sulfonated Castor Oil. Izy io dia amboarina amin'ny alàlan'ny fampifangaroana ny menaka castor amin'ny asidra solifara mifantoka amin'ny mari-pana ambany, arahin'ny neutralization amin'ny sodium hydroxide. Ny Turkey Red Oil dia mirehareha amin'ny hery emulsifying miavaka, permeability, lettability ary diffusibility, ary mihoatra noho ny savony amin'ny fanoherana ny rano mafy, asidra ary sira metaly.
3.2.2 Rafitry ny Asa ety ambonin'ny tany
Ny toetra mampiavaka ny surfactants dia avy amin'ny rafitra molekiolany manokana. Ny surfactants dia mazàna molekiola lineary izay misy vondrona polar hydrophilic sy vondrona hydrophobic tsy polar lipophilic.
Manana rafitra isan-karazany ny vondrona hidrofobiko toy ny rojo mahitsy, rojo misampana ary rafitra siklika. Ny mahazatra indrindra dia ny rojo hidrokarbonina anisan'izany ny alkana, alkene, sikloalkana ary hidrokarbonina aromatika, miaraka amin'ny isan'ny atôma karbônina manomboka amin'ny 8 ka hatramin'ny 20. Ny vondrona hidrofobiko hafa dia ahitana alikaola matavy, alkylphenols, ary vondrona atôma misy fluorine, silikônina ary singa hafa. Ny vondrona hidrofilika dia sokajiana ho karazany anionic, cationic, amphoterika ionika ary tsy ionic. Ny surfactants ionika dia afaka mi-ionize ao anaty rano mba hitondra fiampangana herinaratra, raha toa kosa ny surfactants tsy ionic tsy afaka mi-ionize ao anaty rano fa manana polarity sy levona anaty rano.
3.2.3 Surfactants manimba mahazatra
Ampiasaina betsaka amin'ny fiainana andavanandron'ny olombelona ny surfactants, nefa tsy azo lavina fa akora simika izy ireo. Maro amin'ireo akora fototra amin'ny surfactants no manana poizina sy fahalotoana sasany. Tsy azo ihodivirana fa miteraka fahasimbana amin'ny tontolo iainana izy ireo; rehefa mikasika ny olombelona dia mety hanelingelina ny hoditra, ary ny sasany aza dia manana poizina mahery vaika sy mety harafesina, ka miteraka fahasimbana mafy amin'ny vatan'olombelona. Ireto manaraka ireto dia mampiditra surfactants manimba mahazatra maromaro:
A. APEO
Karazana surfactant tsy iônika mahazatra ny APEO, izay ahitana alkyl sy ethoxy. Ny halavan'ny rojo karbônina miovaova amin'ny alkyl sy ny habetsahan'ny fanampiny samihafa amin'ny ankyl dia miteraka endrika APEO maro misy fahasamihafana lehibe eo amin'ny endriny samihafa. Ao amin'ny dingan'ny fanamboarana ny APEO, ny vokatra fototra dia tsy miteraka homamiadana, fa ny vokatra azo avy aminy dia manimba ny hoditra sy ny maso, ary ny sasany aza mety hiteraka homamiadana amin'ny tranga mafy. Na dia tsy manimba mivantana ny zavamananaina aza izy io, ny APEO dia miteraka risika amin'ny hormonina avy amin'ny tontolo iainana. Ireo akora simika ireo dia miditra amin'ny vatan'olombelona amin'ny alàlan'ny fomba isan-karazany, miteraka fiantraikany mitovy amin'ny estrogen, manelingelina ny famokarana hormonina ara-dalàna, ary mampihena bebe kokoa ny isan'ny tsirinaina lahy. Tsy manimba ny olombelona ihany izy io; ny tatitra dia manondro fa ny akora manta sentetika NPEO dia miteraka fahasimbana goavana amin'ny trondro ihany koa.
B. PFOS
Ny PFOS, izay antsoina amin'ny anarana feno hoe Perfluorooctane Sulfonate, dia teny ankapobeny ho an'ny kilasin'ny surfactants perfluorinated. Manana fiantraikany amin'ny tontolo iainana izy io. Noho ny toetrany ara-batana sy simika manokana, dia tena sarotra levona ny PFOS ary heverina ho iray amin'ireo akora tsy mety miova indrindra. Rehefa tafiditra ao amin'ny biby sy ny vatan'olombelona amin'ny alàlan'ny rojo sakafo izy io, dia miangona be dia be ary mampidi-doza mafy ny fahasalamana ara-biolojika.
C. LAS
Ny LAS dia loto organika lehibe izay miteraka fahavoazana lehibe ho an'ny tontolo iainana. Afaka manova ny toetra ara-batana sy simikan'ny tany izy io, toy ny fiovan'ny pH sy ny votoatin'ny rano ao amin'ny tany, ka manakana ny fitomboan'ny zavamaniry. Ankoatra izany, rehefa miditra ao anaty rano ny LAS dia afaka mifangaro amin'ny loto hafa mba hamorona poti-javatra kôlôidaly miparitaka ary mampiseho poizina ho an'ny zavamananaina tanora ambony sy ambany.
D. Surfactants fluorocarbon
Ny PFOA sy ny PFOS no surfactants fluorocarbon nentim-paharazana roa lehibe. Nasehon'ny fanadihadiana mifandraika amin'izany fa ireo singa ireo dia manana poizina avo lenta, miteraka fahalotoan'ny tontolo iainana maharitra, ary miangona be dia be ao amin'ny zavamananaina. Vokatr'izany, dia voatanisa ho mpandoto organika maharitra (POPs) avy amin'ny Firenena Mikambana tamin'ny taona 2009 izy ireo.
Surfactants maitso sy karazany vaovao 4
A. Surfactants mifototra amin'ny asidra amine
Ireo surfactant mifototra amin'ny asidra amine dia vita amin'ny akora manta biomass misy loharano betsaka. Tsy dia misy poizina sy voka-dratsy izy ireo, manana toetra malefaka, tsy dia manelingelina ny zavamananaina, ary mora simba tsara. Araka ny toetran'ny fiampangana vondrona hydrophilic aorian'ny ionisation ao anaty rano, dia azo sokajiana ho sokajy efatra ihany koa izy ireo: cationic, anionic, non-ionic ary amphoteric. Ny karazany mahazatra dia ahitana ny karazana asidra amine N-alkyl, ny karazana asidra amine ester ary ny karazana asidra amine N-acyl.
B. Surfactants anzima mananasy
Ny surfactants anzima mananasy dia vokarina amin'ny alalan'ny fermentation ny lafarinina voan'ny camellia sy ny mofomamy menaka sisa tavela taorian'ny fitrandrahana menaka, ny hodiny mananasy, miaraka amin'ny vovoka leviora, pektinase ary zavamananaina bitika hafa. Na dia mbola tsy mazava aza ny rafitra molekiolan'ny akora mavitrika ao aminy, ny angon-drakitra avy amin'ny andrana dia manaporofo fa manana fahombiazana tsara amin'ny fanasana izy ireo.
C. SAA
Avy amin'ny menaka palmie ny SAA. Vokatra vita avy amin'ny akora azo havaozina avy amin'ny zavamaniry izy io, ka nahasarika ny sain'ny maro. Sariaka amin'ny tontolo iainana ny fomba famokarana azy. Ankoatra izany, ao anaty rano mafy misy iôna kalsioma sy manezioma be dia be, dia miadana kokoa ny fiforonan'ny sira kalsioma raha oharina amin'ny surfactants mahazatra toy ny LAS sy AS, izay midika fa manome fanadiovana miavaka amin'ny fampiharana azo ampiharina.
5 Vinavinan'ny Fampandrosoana ny Savony Fanadiovana
Manerana ny tsena maneran-tany ho an'ny savony fanadiovana, samy hafa ny laharam-pahamehana sy ny fironana amin'ny fampandrosoana, nefa mbola mitovy ny tari-dalana ankapobeny amin'ny fikarohana momba ny vokatra savony fanadiovana. Ny fifantohana sy ny fanariana ny savony fanadiovana dia lasa fironana mahazatra, raha toa kosa ny fitsitsiana rano, ny fiarovana, ny fitsitsiana angovo, ny fahaiza-manao matihanina, ny fisakaizana amin'ny tontolo iainana ary ny fiasa maro samihafa dia nipoitra ho tari-dalana amin'ny fampandrosoana malaza. Ny surfactants, izay akora fototra amin'ny savony fanadiovana, dia miha-malemy, mamorona fitambarana ary mifanaraka amin'ny tontolo iainana. Ny fanomanana anzima, izay mirehareha amin'ny fahombiazana avo lenta, ny fahaiza-manao manokana ary ny fisakaizana amin'ny tontolo iainana, dia lasa toerana fikarohana amin'ny fampandrosoana ny savony fanadiovana. Amin'ny ankapobeny, ny fironana amin'ny fampandrosoana ny indostrian'ny savony fanadiovana dia fintinina toy izao manaraka izao:
Fanapariahana, fanavahana ary fanasokajiana ny vokatra savony fanadiovana. Azo zaraina ho karazana zavatra mivaingana, vovoka, ranoka ary gel ny savony fanadiovana araka ny endriny; karazana mifantoka sy karazana mahazatra araka ny votoatin'ny akora mavitrika; ary sokajy isan-karazany araka ny fonosana, loko ary hanitra.
Ny savony fanasan-damba ranoka no ho lasa sokajy vokatra mampanantena indrindra. Raha ampitahaina amin'ny savony fanasan-damba mivaingana, ny savony fanasan-damba ranoka dia miasa tsara kokoa amin'ny fanasana amin'ny mari-pana ambany, manana endrika azo ovaina kokoa ary dingana famokarana tsotra kokoa. Mitaky fampiasam-bola kely kokoa amin'ny fitaovana ihany koa izy ireo ary mandany angovo kely kokoa mandritra ny famokarana.
Fifantohana miandalana amin'ny vokatra savony fanasana lamba. Nanomboka tamin'ny taona 2009, ny savony fanasana lamba mifantoka dia nizara ho sokajy telo lehibe: vovoka fanasana lamba mifantoka, kapila fanasana lamba mifantoka ary savony fanasana lamba rano mifantoka. Ny savony fanasana lamba mifantoka dia manana tombony miavaka raha oharina amin'ny vokatra nentim-paharazana, anisan'izany ny votoatin'ny akora mavitrika avo lenta, ny savony fanasana lamba matanjaka ary ny fitsitsiana angovo. Fanampin'izany, mitsitsy fitaovana famonosana izy ireo, mampihena ny saran'ny fitaterana ary tsy dia maka toerana fitahirizana firy noho ny raikipohy mifantoka ao aminy.
Fifantohana amin'ny fiarovana ny olombelona. Noho ny fivoaran'ny fari-piainana, tsy ny fanesorana tasy fotsiny no eritreretin'ny olona ny savony fanadiovana. Ny fiarovana ny olombelona, ny tsy fisian'ny poizina ary ny tsy fahasosorana malefaka dia lasa fepetra tena ilaina amin'ny fisafidianana savony fanadiovana.
Fampandrosoana vokatra sariaka amin'ny tontolo iainana. Ny eutrophication vokatry ny savony misy phosphore sy ny fiantraikany ratsy amin'ny tontolo iainana ateraky ny akora fanadiovana dia nahasarika ny sain'ny besinimaro. Ho setrin'ny fepetra takian'ny simia maitso, ny fisafidianana akora fototra ho an'ny savony dia miova tsikelikely mankany amin'ny safidy sariaka amin'ny tontolo iainana sy malefaka.
Fampiasana zavatra maro samihafa. Ny fampiasana zavatra maro samihafa dia fironana miely patrana amin'ny fivoaran'ny vokatra ara-tsosialy isan-karazany, ary lasa mahazatra eo amin'ny fiainana andavanandro ny zavatra ilaina andavanandro maro samihafa. Amin'ny ho avy, ny savony fanadiovana dia hampiditra ny fanesorana tasy amin'ny asa toy ny fanadiovana, famonoana otrikaretina ary fanadiovana lamba.
Fotoana fandefasana: 15 Mey 2026