Sistem penyebaran akueus paling biasa digunakan, dan ia biasanya boleh digunakan untuk menganalisis hubungan antara struktur surfaktan dan kebolehterserakan. Sebagai zarah pepejal hidrofobik, ia boleh menjerap kumpulan hidrofobik surfaktan. Dalam kes surfaktan anionik, kumpulan hidrofilik yang menghadap ke luar menolak antara satu sama lain kerana casnya yang sama. Jelas bahawa kecekapan penjerapan surfaktan meningkat dengan panjang rantai hidrofobik, dan oleh itu surfaktan dengan rantai karbon yang lebih panjang menunjukkan kebolehterserakan yang lebih baik daripada surfaktan dengan rantai yang lebih pendek.
Meningkatkan hidrofilik surfaktan cenderung meningkatkan keterlarutannya dalam air, sekali gus mengurangkan penjerapannya pada permukaan zarah. Kesan ini menjadi lebih ketara apabila daya interaksi antara surfaktan dan zarah lemah. Contohnya, dalam penyediaan sistem penyebaran pewarna akueus, penyebar lignosulfonat bersulfonat tinggi boleh digunakan untuk pewarna hidrofobik yang kuat untuk membentuk sistem penyebaran dengan kestabilan terma yang sangat baik. Walau bagaimanapun, penggunaan penyebar yang sama pada pewarna hidrofilik menghasilkan kestabilan terma yang lemah; sebaliknya, penggunaan penyebar lignosulfonat dengan tahap sulfonasi yang lebih rendah menghasilkan sistem penyebaran dengan kestabilan terma yang baik. Sebabnya ialah penyebar bersulfonat tinggi mempunyai keterlarutan yang tinggi pada suhu tinggi, menyebabkannya mudah terpisah daripada permukaan pewarna hidrofilik, di mana interaksi asal sudah lemah, sekali gus mengurangkan keterlarutan.
Jika zarah-zarah yang tersebar itu sendiri membawa cas elektrik dan surfaktan dengan cas yang bertentangan dipilih, penggumpalan mungkin berlaku sebelum cas pada zarah dineutralkan. Hanya selepas lapisan kedua surfaktan terserap ke atas zarah-zarah yang dineutralkan cas, penyebaran yang stabil dapat dicapai. Jika surfaktan dengan cas yang sama dipilih, penjerapan surfaktan ke atas zarah menjadi sukar; begitu juga, penjerapan yang mencukupi untuk menstabilkan penyebaran hanya dicapai pada kepekatan yang tinggi. Dalam praktiknya, penyebar ionik yang digunakan biasanya mengandungi berbilang kumpulan ionik yang tersebar.merentasi keseluruhan molekul surfaktan, manakala kumpulan hidrofobiknya terdiri daripada rantai hidrokarbon tak tepu dengan kumpulan polar seperti cincin aromatik atau ikatan eter.
Bagi surfaktan polioksietilena bukan ionik, rantai polioksietilena yang sangat terhidrat memanjang ke dalam fasa akueus dalam konformasi bergulung, mewujudkan penghalang sterik yang berkesan terhadap pengagregatan zarah pepejal. Sementara itu, rantai oksietilena terhidrat yang tebal dan berbilang lapisan mengurangkan daya van der Waals antara zarah dengan ketara, menjadikannya penyebar yang sangat baik. Kopolimer blok propilena oksida dan etilena oksida amat sesuai digunakan sebagai penyebar. Rantai polioksietilena yang panjang meningkatkan keterlarutan dalam air, manakala kumpulan hidrofobik polipropilena oksida yang memanjang menggalakkan penjerapan yang lebih kuat ke atas zarah pepejal; oleh itu, kopolimer dengan rantai panjang kedua-dua komponen sangat ideal sebagai penyebar.
Apabila surfaktan ionik dan bukan ionik digabungkan, sistem campuran bukan sahaja membolehkan molekul memanjang ke dalam fasa akueus, membentuk penghalang sterik yang menghalang pengagregatan zarah, tetapi juga meningkatkan kekuatan filem antara muka pada zarah pepejal. Oleh itu, bagi sistem campuran, selagi peningkatan keterlarutan surfaktan dalam fasa akueus tidak menghalang penjerapannya pada permukaan zarah dengan ketara, dispersan dengan rantai hidrofobik yang lebih panjang akan menunjukkan prestasi penyebaran yang unggul.
Masa siaran: 31 Dis-2025