Chất hoạt động bề mặt – Wikipedia

Chất làm giảm sức căng bề mặt giữa chất lỏng và vật liệu khác

Sơ đồ nguyên lý của một micelle dầu trong huyền phù nước, như có thể xảy ra trong nhũ tương dầu trong nước. Trong ví dụ này, đuôi hòa tan dầu của các phân tử chất hoạt động vào dầu (màu xanh), trong khi các đầu tan trong nước vẫn tiếp xúc với pha nước (màu đỏ).

Chất hoạt động bề mặt là các hợp chất làm giảm bề mặt lực căng (hoặc sức căng liên vùng) giữa hai chất lỏng, giữa chất khí và chất lỏng, hoặc giữa chất lỏng và chất rắn. Chất hoạt động bề mặt có thể hoạt động như chất tẩy rửa, chất làm ướt, chất nhũ hóa, chất tạo bọt và chất phân tán.

Từ nguyên và định nghĩa [ chỉnh sửa ]

Thuật ngữ Surfactant là một sự pha trộn của chất hoạt động bề mặt . Từ vựng của Chủ đề Y khoa Quốc gia về Thư viện Quốc gia (MeSH), chất hoạt động bề mặt được dành riêng cho chất hoạt động bề mặt phổi. Đối với ý nghĩa tổng quát hơn, chất hoạt động bề mặt / s là tiêu đề.

Sơ đồ của micelle – đuôi lipophilic của các ion chất hoạt động bề mặt vẫn còn bên trong dầu vì chúng tương tác mạnh hơn với dầu so với nước. Các "đầu" cực của các phân tử chất hoạt động bề mặt phủ micelle tương tác mạnh hơn với nước, do đó chúng tạo thành lớp ngoài ưa nước tạo thành một rào cản giữa các mixen. Điều này ức chế các giọt dầu, lõi kỵ nước của các mixen, từ việc hợp nhất thành các giọt nhỏ hơn, lớn hơn ("phá vỡ nhũ tương") của micelle. Các hợp chất bao phủ một micelle thường là amphiphilic trong tự nhiên, có nghĩa là các mixen có thể ổn định dưới dạng các giọt dung môi không proton như dầu trong nước hoặc dung môi protic như nước trong dầu. Khi giọt nhỏ là không hợp lý, đôi khi nó được gọi là micelle ngược.

Thành phần và cấu trúc [ chỉnh sửa ]

Chất hoạt động bề mặt thường là các hợp chất hữu cơ có tính lưỡng tính, nghĩa là chúng có chứa cả hai nhóm kỵ nước. (đuôi đuôi ) và nhóm ưa nước (đầu ). [2] Do đó, một chất hoạt động bề mặt có chứa cả thành phần không tan trong nước (hoặc tan trong dầu) và thành phần tan trong nước . Chất hoạt động bề mặt sẽ khuếch tán trong nước và hấp phụ tại các giao diện giữa không khí và nước hoặc tại giao diện giữa dầu và nước, trong trường hợp nước được trộn với dầu. Nhóm kỵ nước không tan trong nước có thể mở rộng ra khỏi pha nước lớn, vào không khí hoặc vào pha dầu, trong khi nhóm đầu tan trong nước vẫn ở pha nước.

Sản lượng chất hoạt động bề mặt trên thế giới ước tính khoảng 15 Mton / năm, trong đó khoảng một nửa là xà phòng. Các chất hoạt động bề mặt khác được sản xuất trên quy mô đặc biệt lớn là alkylbenzene sulfonates tuyến tính (1700 kton / y), lignin sulfonate (600 kton / y), ethoxylate rượu béo (700 kton / y), và ethylylphenol ethoxylates (500 kton / y). ] Natri stearate, thành phần phổ biến nhất của hầu hết các loại xà phòng, bao gồm khoảng 50% chất hoạt động bề mặt thương mại

4- (5-Dodecyl) benzenesulfonate, một dodecylbenzenesulfonate tuyến tính, một trong những chất hoạt động bề mặt phổ biến nhất

nước [ chỉnh sửa ]

Trong pha nước khối lượng lớn, các chất hoạt động bề mặt tạo thành tập hợp, chẳng hạn như micelles, nơi đuôi kỵ nước tạo thành lõi của cốt liệu và đầu ưa nước tiếp xúc với xung quanh. chất lỏng. Các loại cốt liệu khác cũng có thể được hình thành, chẳng hạn như các mixen hình cầu hoặc hình trụ hoặc hai lớp lipid. Hình dạng của cốt liệu phụ thuộc vào cấu trúc hóa học của các chất hoạt động bề mặt, cụ thể là sự cân bằng về kích thước giữa đầu ưa nước và đuôi kỵ nước. Một thước đo của điều này là cân bằng HLB, Hydrophilic-lipophilic. Chất hoạt động bề mặt làm giảm sức căng bề mặt của nước bằng cách hấp phụ tại giao diện không khí lỏng. Mối quan hệ liên kết sức căng bề mặt và sự dư thừa bề mặt được gọi là đường đẳng nhiệt Gibbs.

Động lực học của chất hoạt động bề mặt tại các giao diện [ chỉnh sửa ]

Động lực của hấp phụ chất hoạt động bề mặt có tầm quan trọng lớn đối với các ứng dụng thực tế như trong quá trình tạo bọt, nhũ hóa hoặc lớp phủ, trong đó bong bóng hoặc giọt tạo ra nhanh chóng và cần được ổn định. Động lực của sự hấp phụ phụ thuộc vào hệ số khuếch tán của chất hoạt động bề mặt. Khi giao diện được tạo ra, sự hấp phụ bị hạn chế bởi sự khuếch tán của chất hoạt động bề mặt đến giao diện. Trong một số trường hợp, có thể tồn tại một rào cản năng lượng đối với sự hấp phụ hoặc giải hấp của chất hoạt động bề mặt. Nếu một rào cản như vậy giới hạn tốc độ hấp phụ, thì động lực học được gọi là "giới hạn động học". Rào cản năng lượng như vậy có thể là do lực đẩy tĩnh điện hoặc tĩnh điện. Các lưu biến bề mặt của các lớp chất hoạt động bề mặt, bao gồm độ đàn hồi và độ nhớt của lớp, đóng một vai trò quan trọng trong sự ổn định của bọt và nhũ tương.

Đặc tính của các giao diện và các lớp chất hoạt động bề mặt [ chỉnh sửa ]

Sức căng bề mặt và bề mặt có thể được đặc trưng bởi các phương pháp cổ điển như phương pháp thả hoặc kéo sợi. Sức căng bề mặt động, tức là sức căng bề mặt như một hàm của thời gian, có thể đạt được bằng thiết bị áp lực bong bóng tối đa

Cấu trúc của các lớp chất hoạt động bề mặt có thể được nghiên cứu bằng phép đo elip hoặc phản xạ tia X.

Lưu biến bề mặt có thể được đặc trưng bởi phương pháp thả dao động hoặc máy đo độ biến dạng bề mặt cắt như máy đo độ biến dạng bề mặt hình nón đôi, vòng kép hoặc thanh từ.

Chất tẩy rửa trong hóa sinh và công nghệ sinh học [ chỉnh sửa ]

Trong dung dịch, chất tẩy rửa giúp hòa tan nhiều loại hóa chất bằng cách phân tách các tập hợp và mở ra protein. Các chất hoạt động bề mặt phổ biến trong phòng thí nghiệm hóa sinh là SDS và CTAB. Chất tẩy rửa là thuốc thử chính để tách protein bằng cách ly giải các tế bào và mô: Chúng vô tổ chức hai lớp lipid của màng tế bào (SDS, Triton X-100, X-114, CHAPS, DOC và NP-40) và hòa tan protein. Các chất tẩy rửa nhẹ như octyl thioglucoside, octyl glucoside hoặc dodecyl maltoside được sử dụng để hòa tan các protein màng như enzyme và thụ thể mà không làm biến tính chúng. Vật liệu không hòa tan được thu hoạch bằng cách ly tâm hoặc các phương tiện khác. Ví dụ, đối với điện di, các protein được xử lý cổ điển bằng SDS để làm biến dạng cấu trúc bậc ba và bậc bốn, cho phép tách protein theo trọng lượng phân tử của chúng.

Chất tẩy rửa cũng đã được sử dụng để khử nội tạng. Quá trình này duy trì một ma trận các protein bảo tồn cấu trúc của cơ quan và thường là mạng lưới vi mạch. Quá trình này đã được sử dụng thành công để chuẩn bị các cơ quan như gan và tim để cấy ghép ở chuột. [4] Các chất hoạt động bề mặt phổi cũng được tiết ra tự nhiên bởi các tế bào loại II của phế nang phổi ở động vật có vú.

Phân loại [ chỉnh sửa ]

"Đuôi" của hầu hết các chất hoạt động bề mặt khá giống nhau, bao gồm chuỗi hydrocarbon, có thể phân nhánh, tuyến tính hoặc thơm. Fluorosurfactants có chuỗi fluorocarbon. Các chất hoạt động bề mặt siloxane có chuỗi siloxane.

Nhiều chất hoạt động bề mặt quan trọng bao gồm chuỗi polyether kết thúc trong một nhóm anion cực phân cực. Các nhóm polyether thường bao gồm các chuỗi ethoxylated (giống như polyethylen) được chèn vào để tăng đặc tính ưa nước của chất hoạt động bề mặt. Ngược lại, các oxit polypropylen có thể được đưa vào để tăng đặc tính lipophilic của chất hoạt động bề mặt.

Các phân tử chất hoạt động bề mặt có một hoặc hai đuôi; những người có hai đuôi được cho là xích đôi .

Phân loại chất hoạt động bề mặt theo thành phần của đầu của chúng: không ion, anion, cation, lưỡng tính.

Thông thường nhất, các chất hoạt động bề mặt được phân loại theo nhóm đầu cực. Một chất hoạt động bề mặt không ion không có nhóm tích điện trong đầu. Đầu của một chất hoạt động bề mặt ion mang điện tích dương hoặc điện tích âm. Nếu điện tích âm, chất hoạt động bề mặt được gọi là anion cụ thể hơn; nếu điện tích dương, nó được gọi là cation. Nếu một chất hoạt động bề mặt có chứa một đầu với hai nhóm tích điện trái dấu thì nó được gọi là zwitterionic. Các chất hoạt động bề mặt thường gặp của từng loại bao gồm:

Anionic [ chỉnh sửa ]

Các este sunfat, sunfonat và photphat [ chỉnh sửa ]

, chẳng hạn như sulfate, sulfonate, phosphate và carboxylate. Các loại alkyl sulfate nổi bật bao gồm ammonium lauryl sulfate, sodium lauryl sulfate (sodium dodecyl sulfate, SLS, hoặc SDS), và alkyl-ether sulfate sodium laureth sulfate (sodium lauryl ether sulfate hoặc SLES).

Những người khác bao gồm:

Carboxylates [ chỉnh sửa ]

Đây là những chất hoạt động bề mặt phổ biến nhất và bao gồm các muối carboxylate (xà phòng), chẳng hạn như natri stearate. Các loài chuyên biệt hơn bao gồm natri lauroyl sarcosine và fluorosurfactants dựa trên carboxylate như perfluorononanoate, perfluorooctanoate (PFOA hoặc PFO).

Các nhóm đầu cation [ chỉnh sửa ]

Các amin bậc 1, bậc hai hoặc bậc ba phụ thuộc pH; các amin bậc một và bậc hai trở nên tích điện dương ở pH <10: [5] octenidine dihydrochloride.

Các muối amoni bậc bốn tích điện vĩnh viễn: cetrimonium bromide (CTAB), cetylonridinium clorua (CTAB), cetylpyridinium clorua (CPC), benzalkonium clorua (BAC), benzethonium clorua

Các chất hoạt động bề mặt Zwitterionic [ chỉnh sửa ]

Các chất hoạt động bề mặt Zwitterionic (lưỡng tính) có cả trung tâm cation và anion gắn vào cùng một phân tử. Phần cation dựa trên các amin bậc 1, bậc hai hoặc bậc ba hoặc cation amoni bậc bốn. Phần anion có thể thay đổi nhiều hơn và bao gồm sulfonate, như trong sultaines CHAPS (3- [(3-Cholamidopropyl)dimethylammonio] -1-propanesulfonate) và cocamidopropyl hydroxysultaine. Các betain như cocamidopropyl betaine có một carboxylate với amoni. Các chất hoạt động bề mặt zwitterionic sinh học phổ biến nhất có anion phốt phát với một amin hoặc amoni, chẳng hạn như phospholipids phosphatidylserine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylcholine và sprialomyelins.

Nonionic [ chỉnh sửa ]

Các chất hoạt động bề mặt không ion có các nhóm ưa nước liên kết cộng hóa trị, được liên kết với các cấu trúc cha mẹ kỵ nước. Độ hòa tan trong nước của các nhóm oxy là kết quả của liên kết hydro. Liên kết hydro giảm khi nhiệt độ tăng và độ hòa tan trong nước của chất hoạt động bề mặt không ion do đó giảm khi nhiệt độ tăng.

Các chất hoạt động bề mặt không ion ít nhạy cảm với độ cứng của nước hơn các chất hoạt động bề mặt anion và chúng tạo bọt ít mạnh hơn. Sự khác biệt giữa các loại chất hoạt động bề mặt không ion riêng lẻ là rất ít và sự lựa chọn chủ yếu liên quan đến chi phí của các tính chất đặc biệt (ví dụ: hiệu quả và hiệu quả, độc tính, khả năng tương thích da liễu, khả năng phân hủy sinh học) hoặc cho phép sử dụng trong thực phẩm. [3]

Ethoxylates [ chỉnh sửa ]

Ethoxylates rượu béo [ chỉnh sửa ]
Alkylphenol ethoxylates (APEs) [1965900] ]
Ethoxylates axit béo [ chỉnh sửa ]
Các este và dầu béo ethoxylated đặc biệt [ chỉnh sửa ]
Ethoxylated amides [ chỉnh sửa ]
Ethoxylates bị chặn cuối cùng [ chỉnh sửa ]

Este axit béo của các hợp chất polyhydroxy [19195] ]]

Este axit béo của glycerol [ chỉnh sửa ]
Axit béo este của sorbitol [ chỉnh sửa ]

Khoảng cách:

Thanh thiếu niên:

Este axit béo của sucrose [ chỉnh sửa ]
Alkyl polyglucosides [ chỉnh sửa ]

Amine oxit [1965459] ]

Sulfoxides [ chỉnh sửa ]

Phosphine oxit [ chỉnh sửa ]

Theo thành phần của ion phản ứng ] 19659005] [ chỉnh sửa ]

Trong trường hợp chất hoạt động bề mặt ion, ion phản ứng có thể là:

Trong hiệu thuốc [ chỉnh sửa ]

Một chất làm ướt là một chất hoạt động bề mặt, khi hòa tan trong nước, làm giảm góc tiếp xúc tiến, hỗ trợ trong việc dịch chuyển một pha không khí trên bề mặt và thay thế nó bằng một pha lỏng. Ví dụ về ứng dụng làm ướt cho dược phẩm và dược phẩm bao gồm sự dịch chuyển không khí từ bề mặt lưu huỳnh, than và các loại bột khác cho mục đích phân tán các loại thuốc này trong xe lỏng; sự dịch chuyển không khí từ ma trận của miếng bông và băng để các dung dịch thuốc có thể được hấp thụ để áp dụng cho các khu vực cơ thể khác nhau; sự dịch chuyển của bụi bẩn và mảnh vụn bằng cách sử dụng chất tẩy rửa trong việc rửa vết thương; và việc áp dụng các loại thuốc và thuốc xịt lên bề mặt của da và niêm mạc. [ cần trích dẫn ]

Các dạng dược phẩm [ chỉnh sửa ]

cơ thể con người sản xuất các loại chất hoạt động bề mặt khác nhau trong các bộ phận hoặc cơ quan khác nhau cho các mục đích khác nhau. Chất hoạt động bề mặt phổi được sản xuất trong phổi để tạo điều kiện cho hơi thở bằng cách tăng tổng dung tích phổi, TLC và tuân thủ phổi. Trong hội chứng suy hô hấp hoặc liệu pháp thay thế chất hoạt động bề mặt RDS giúp bệnh nhân hô hấp bình thường bằng cách sử dụng các dạng dược phẩm của chất hoạt động bề mặt. Một ví dụ về chất hoạt động bề mặt phổi dược phẩm là Survanta (beractant) hoặc dạng chung Beraksurf do Abbvie và Tekzima sản xuất tương ứng.

Thị trường và dự báo hiện tại [ chỉnh sửa ]

Sản lượng chất hoạt động bề mặt toàn cầu hàng năm là 13 triệu tấn trong năm 2008 [6][7] Năm 2014, thị trường thế giới cho chất hoạt động bề mặt đạt khối lượng hơn 33 tỷ đô la Mỹ. Các nhà nghiên cứu thị trường dự kiến ​​doanh thu hàng năm sẽ tăng 2,5% mỗi năm lên khoảng 40,4 tỷ đô la Mỹ cho đến năm 2022. Loại chất hoạt động bề mặt có ý nghĩa thương mại nhất hiện nay là alkyl benzen sulfonate (LAS), được sử dụng rộng rãi trong chất tẩy rửa và chất tẩy rửa. [8]

Tranh cãi về sức khỏe và môi trường [ chỉnh sửa ]

Chất hoạt động bề mặt thường được lắng đọng theo nhiều cách trên đất và vào hệ thống nước, dù là một phần của quy trình dự định hay chất thải công nghiệp. Một số trong số chúng được biết là độc hại đối với động vật, hệ sinh thái và con người, và có thể làm tăng sự khuếch tán của các chất gây ô nhiễm môi trường khác. [9][10][11] Do đó, có những hạn chế được đề xuất hoặc tự nguyện đối với việc sử dụng một số chất hoạt động bề mặt. Ví dụ, PFOS là một chất gây ô nhiễm hữu cơ dai dẳng theo đánh giá của Công ước Stockholm. Ngoài ra, PFOA đã chịu sự thỏa thuận tự nguyện của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ và tám công ty hóa chất để giảm và loại bỏ khí thải của hóa chất và tiền chất của nó. [12]

Hai chất hoạt động bề mặt chính được sử dụng trong năm 2000 là alkylbenzene sulfonates tuyến tính (LAS) và ethyl phenol ethoxylates (APE). Chúng phân hủy trong các điều kiện hiếu khí được tìm thấy trong các nhà máy xử lý nước thải và trong đất thành chất chuyển hóa nonylphenol, được cho là chất gây rối loạn nội tiết. [13] [14] Chẳng hạn, chất tẩy rửa chén thông thường sẽ thúc đẩy sự xâm nhập của nước vào đất, nhưng hiệu quả sẽ chỉ kéo dài trong vài ngày (nhiều loại bột giặt tiêu chuẩn có chứa các chất hóa học như kiềm và chất làm lạnh có thể gây hại cho cây và không nên sử dụng vào đất). Các tác nhân làm ướt đất thương mại sẽ tiếp tục hoạt động trong một thời gian đáng kể, nhưng cuối cùng chúng sẽ bị suy thoái bởi các vi sinh vật đất. Tuy nhiên, một số có thể can thiệp vào vòng đời của một số sinh vật dưới nước, vì vậy cần cẩn thận để ngăn dòng chảy của các sản phẩm này vào dòng chảy và không nên rửa sạch sản phẩm dư thừa. [cầnphảitríchdẫn ]

Các chất hoạt động bề mặt anion có thể được tìm thấy trong đất do kết quả của ứng dụng bùn, tưới nước thải và quá trình xử lý. Nồng độ tương đối cao của chất hoạt động bề mặt cùng với đa lượng có thể gây ra rủi ro môi trường. Ở nồng độ thấp, ứng dụng chất hoạt động bề mặt dường như không có ảnh hưởng đáng kể đến khả năng di chuyển của kim loại. [15][16]

Biosurfactants [ chỉnh sửa ]

Các chất hoạt động bề mặt là các chất hoạt động bề mặt được tổng hợp bởi các tế bào sống. Quan tâm đến chất hoạt động bề mặt vi sinh vật là do tính đa dạng, tính chất thân thiện với môi trường, khả năng sản xuất quy mô lớn, tính chọn lọc, hiệu suất trong điều kiện khắc nghiệt và các ứng dụng tiềm năng trong bảo vệ môi trường. [17][18] bởi Acinetobacter calcoaceticus [19] Sophorolipids được sản xuất bởi một số nấm men thuộc candida starmerella [22] v.v.

Các chất hoạt động bề mặt tăng cường quá trình nhũ hóa hydrocarbon, có khả năng hòa tan các chất gây ô nhiễm hydrocarbon và tăng khả năng phân hủy của vi khuẩn. Việc sử dụng hóa chất để xử lý vị trí bị ô nhiễm hydrocarbon có thể gây ô nhiễm môi trường với các sản phẩm phụ của chúng, trong khi xử lý sinh học có thể tiêu diệt các chất ô nhiễm một cách hiệu quả, trong khi bản thân chúng có thể phân hủy sinh học. Do đó, các vi sinh vật sản xuất chất hoạt động bề mặt có thể đóng một vai trò quan trọng trong quá trình xử lý sinh học bị ô nhiễm hydrocarbon tăng tốc. [23][24][25] Các hợp chất này cũng có thể được sử dụng để tăng cường thu hồi dầu và có thể được xem xét cho các ứng dụng tiềm năng khác trong bảo vệ môi trường. các ứng dụng bao gồm thuốc diệt cỏ và thuốc trừ sâu, chất tẩy rửa, chăm sóc sức khỏe và mỹ phẩm, bột giấy và than, than, dệt may, chế biến gốm sứ và công nghiệp thực phẩm, chế biến quặng uranium và khử than bùn cơ học. [17] [18] [27]

Một số vi sinh vật được biết là tổng hợp các chất hoạt động bề mặt; hầu hết trong số chúng là vi khuẩn và nấm men. [28][29] Khi được trồng trên chất nền hydrocarbon làm nguồn carbon, các vi sinh vật này tổng hợp một loạt các hóa chất có hoạt tính bề mặt, như glycolipid, phospholipid và các hóa chất khác. [30][31] Các hóa chất này được tổng hợp để nhũ hóa chất nền hydrocarbon và tạo điều kiện cho nó vận chuyển vào các tế bào. Ở một số loài vi khuẩn như Pseudomonas aeruginosa các chất hoạt động bề mặt cũng tham gia vào một hành vi vận động nhóm gọi là vận động tràn lan.

Rủi ro về an toàn và môi trường [ chỉnh sửa ]

Hầu hết các chất hoạt động bề mặt anion và không ion là không độc hại, có LD50 tương đương với natri clorua. Độc tính của các hợp chất amoni bậc bốn, có tính kháng khuẩn và kháng nấm, khác nhau. Dialkyldimethylammonium clorua (DDAC, DSDMAC) được sử dụng làm chất làm mềm vải có LD50 thấp (5 g / kg) và về cơ bản là không độc hại, trong khi chất khử trùng alkylbenzyldimethylammonium clorua có LD50 là 0,35 g / kg.

Tiếp xúc kéo dài với chất hoạt động bề mặt có thể gây kích ứng và làm hỏng da vì chất hoạt động bề mặt phá vỡ màng lipid bảo vệ da và các tế bào khác. Kích thích da nói chung tăng trong loạt các chất hoạt động bề mặt không ion, lưỡng tính, anion, cation. [3]

Khả năng phân hủy sinh học của chất hoạt động bề mặt được xác định bởi nhóm hydrocarbon kỵ nước.

Biosurfactants và Deepwater Horizon [ chỉnh sửa ]

Việc sử dụng chất hoạt động bề mặt như một cách để loại bỏ xăng dầu khỏi các vị trí bị ô nhiễm đã được nghiên cứu và thấy an toàn và hiệu quả trong việc loại bỏ các sản phẩm dầu khí từ đất. Các nghiên cứu khác cho thấy chất hoạt động bề mặt thường độc hại hơn dầu đang phân tán, và sự kết hợp giữa dầu và chất hoạt động bề mặt có thể độc hại hơn so với một mình. Các chất hoạt động bề mặt không được sử dụng bởi BP sau sự cố tràn dầu Deepwater Horizon . Tuy nhiên, một lượng lớn chưa từng có của Corexit (hoạt chất: dioctyl sodium sulfosuccine (DOSS), sorbitan monooleate (Span 80), và polyoxyethylenated sorbitan monooleate (Tween-80)), [32][33] đã được phun trực tiếp vào đại dương Bề mặt nước biển, giả thuyết cho rằng các chất hoạt động bề mặt cô lập các giọt dầu, giúp các vi khuẩn tiêu thụ dầu dễ dàng tiêu hóa dầu hơn.

Các chất hoạt động bề mặt được sản xuất bởi vi khuẩn hoặc vi khuẩn có thể được sử dụng để tăng cường sản xuất dầu bằng phương pháp thu hồi dầu tăng cường vi sinh vật (MEOR). [34]

Ứng dụng [ chỉnh sửa ]

Chất hoạt động bề mặt đóng vai trò quan trọng như làm sạch, làm ướt, phân tán, nhũ hóa, tạo bọt và chống tạo bọt trong nhiều ứng dụng và sản phẩm thực tế, bao gồm chất tẩy rửa, chất làm mềm vải, Nhũ tương, xà phòng, sơn, chất kết dính, mực, chống sương mù, sáp trượt tuyết, sáp trượt tuyết, khử mùi giấy tái chế, trong quá trình tuyển nổi, rửa và enzyme, thuốc nhuận tràng. Ngoài ra các công thức hóa học nông nghiệp như Thuốc diệt cỏ (một số), thuốc trừ sâu, chất diệt khuẩn (chất khử trùng) và chất diệt tinh trùng (nonoxynol-9). Các sản phẩm chăm sóc cá nhân như mỹ phẩm, dầu gội, sữa tắm, dầu dưỡng tóc (sau khi gội đầu), kem đánh răng. Chất hoạt động bề mặt được sử dụng trong chữa cháy và đường ống (chất khử kéo lỏng). Polyme chất hoạt động bề mặt kiềm được sử dụng để huy động dầu trong các giếng dầu). [35] Chất hoạt động bề mặt được sử dụng làm chất hóa dẻo trong nanocellulose [36] Ferrofluids và máy dò rò rỉ. Các chất hoạt động bề mặt được sử dụng với các chấm lượng tử để điều khiển sự tăng trưởng. [37] và lắp ráp các chấm, phản ứng trên bề mặt của chúng, tính chất điện, v.v., điều quan trọng là phải hiểu cách thức các chất hoạt động bề mặt sắp xếp [38] trên bề mặt của các chấm lượng tử .

Xem thêm [ chỉnh sửa ]

Tài liệu tham khảo [ chỉnh sửa ]

  1. ^ Rosen MJ & Kunjappu JT (2012). Chất hoạt động bề mặt và Hiện tượng liên hạt (tái bản lần thứ 4). Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons. tr. 1. SỐ 980-1-118-22902-6. Được lưu trữ từ bản gốc vào ngày 8 tháng 1 năm 2017.
  2. ^ "Bong bóng, Bong bóng, ở mọi nơi, nhưng không phải là một giọt để uống". Biên niên sử lipid . Ngày 11 tháng 11 năm 2011. Lưu trữ từ bản gốc vào ngày 26 tháng 4 năm 2012 . Truy cập ngày 1 tháng 8 2012 .
  3. ^ a b ] Kurt Kosswig "Chất hoạt động bề mặt" trong bách khoa toàn thư về hóa học công nghiệp của Ullmann, Wiley-VCH, 2005, Weinheim. doi: 10.1002 / 14356007.a25_747
  4. ^ Wein, Harrison (28 tháng 6 năm 2010). "Tiến tới ghép gan nhân tạo – Vấn đề nghiên cứu của NIH". Viện Y tế Quốc gia (NIH). Được lưu trữ từ bản gốc vào ngày 5 tháng 8 năm 2012.
  5. ^ "Bảng Bordwell pKa (Tính axit trong DMSO)" . Truy xuất 11 tháng 5 2014 .
  6. ^ "Báo cáo thị trường: Thị trường chất hoạt động bề mặt thế giới". Thị trường thông minh Acmite. Được lưu trữ từ bản gốc vào ngày 13 tháng 9 năm 2010
  7. ^ Reznik GO, Vishwanath P, Pynn MA, Sitnik JM, Todd JJ, Wu J, et al. (Tháng 5 năm 2010). "Sử dụng hóa học bền vững để sản xuất một chất hoạt động bề mặt axit amin acyl". Táo. Microbiol. Công nghệ sinh học . 86 (5): 1387 Điêu97. doi: 10.1007 / s00253-009-2431-8. PMID 20094712.
  8. ^ Nghiên cứu thị trường về chất hoạt động bề mặt (phiên bản 2, tháng 4 năm 2015), bởi Ceresana Research Lưu trữ ngày 20 tháng 3 năm 2012 tại Wayback Machine
  9. ^ Metcalfe TL, Dillon PJ, Metcalfe 2008). "Phát hiện việc vận chuyển thuốc trừ sâu độc hại từ các sân golf vào các khu vực đầu nguồn ở khu vực Precambrian Shield ở Ontario, Canada". Môi trường. Độc tính. Hóa . 27 (4): 811 Từ8. doi: 10.1897 / 07-216.1. PMID 18333674.
  10. ^ Emmanuel E, Hanna K, Bazin C, Keck G, Clément B, Perrodin Y (tháng 4 năm 2005). "Số phận của glutaraldehyd trong nước thải bệnh viện và tác dụng kết hợp của glutaraldehyd và chất hoạt động bề mặt đối với sinh vật dưới nước". Môi trường Int . 31 (3): 399 Linh406. doi: 10.1016 / j.envint.2004.08.011. PMID 15734192.
  11. ^ Murphy MG, Al-Khalidi M, Crocker JF, Lee SH, O'Regan P, Acott PD (tháng 4 năm 2005). "Hai công thức của chất hoạt động bề mặt công nghiệp, ToSenseul, đặc biệt làm giảm sự tăng trọng của chuột và glycogen ở gan trong quá trình phát triển ban đầu: ảnh hưởng của việc tiếp xúc với Virus Cúm B". Hóa học . 59 (2): 235 Từ 46. Mã số: 2005Chm..59..235M. doi: 10.1016 / j.oolosphere.2004.11.084. PMID 15722095.
  12. ^ USEPA: "Chương trình quản lý PFOA 2010/15" Lưu trữ ngày 27 tháng 10 năm 2008 tại Wayback Machine Truy cập ngày 26 tháng 10 năm 2008
  13. ^ Mergel, Maria. "Nonylphenol và Nonylphenol Ethoxylates." Toxipedia.org. N.p., ngày 1 tháng 11 năm 2011. Web. 27 tháng 4 năm 2014.
  14. ^ Scott MJ, Jones MN (tháng 11 năm 2000). "Sự phân hủy sinh học của chất hoạt động bề mặt trong môi trường". Sinh học. Sinh lý. Acta . 1508 (1 Lỗi2): 235 Tắt51. doi: 10.1016 / S0304-4157 (00) 00013-7. PMID 11090828.
  15. ^ Hernández-Soriano Mdel C, Degryse F, Smolders E (Tháng 3 năm 2011). "Cơ chế tăng cường huy động kim loại vi lượng bằng chất hoạt động bề mặt anion trong đất". Môi trường. Ô nhiễm . 159 (3): 809 Tiết16. doi: 10.1016 / j.envpol.2010.11.009. PMID 21163562.
  16. ^ Hernández-Soriano Mdel C, Peña A, Dolores Mingorance M (2010). "Giải phóng kim loại từ đất biến đổi kim loại được xử lý bằng chất hoạt động bề mặt sulfosuccinamate: ảnh hưởng của nồng độ chất hoạt động bề mặt, tỷ lệ đất / dung dịch và pH". J. Môi trường. Chất . 39 (4): 1298 trục305. doi: 10.2134 / jeq2009.0242. PMID 20830918.
  17. ^ a b Banat IM, Makkar RS, Cameotra SS (tháng 5 năm 2000). "Các ứng dụng thương mại tiềm năng của chất hoạt động bề mặt vi sinh vật". Táo. Microbiol. Công nghệ sinh học . 53 (5): 495 sôi động. doi: 10.1007 / s002530051648. PMID 10855707.
  18. ^ a b Rahman KS, Rahman TJ, McClean S, Marchant R, Banat IM (2002). "Sản xuất chất hoạt động bề mặt sinh học Rhamnolipid bởi các chủng Pseudomonas aeruginosa sử dụng nguyên liệu thô giá rẻ". Công nghệ sinh học. Prog . 18 (6): 1277 Từ81. doi: 10.1021 / bp020071x. PMID 12467462.
  19. ^ Shoham Y, Rosenberg M, Rosenberg E (tháng 9 năm 1983). "Phân hủy vi khuẩn của nhũ tương". Táo. Môi trường. Microbiol . 46 (3): 573 Tắt9. PMC 239318 . PMID 6688940.
  20. ^ Kurtzman CP, NP giá, Ray KJ, Kuo TM (tháng 10 năm 2010). "Sản xuất các chất hoạt động bề mặt sinh học sophorolipid của nhiều loài nấm men Starmerella (Candida) bombicola". FEMS Microbiol. Lett . 311 (2): 140 Chân6. doi: 10.111 / j.1574-6968.2010.02082.x. PMID 20738402.
  21. ^ Parekh, V. J.; Pandit, A. B. (2011). "Tối ưu hóa sản xuất lên men của chất hoạt động bề mặt sinh học sophorolipid bằng starmerella bombicola NRRL Y-17069 bằng phương pháp phản ứng bề mặt". Tạp chí quốc tế về dược phẩm và khoa học sinh học . 1 (3): 103 tất cả.
  22. ^ Ito S, Honda H, Tomita F, Suzuki T (tháng 12 năm 1971). "Rhamnolipids do Pseudomonas aeruginosa sản xuất được trồng trên n-paraffin (hỗn hợp các phân số C 12, C 13 và C 14)". J. Kháng sinh . 24 (12): 855 Từ9. doi: 10.7164 / kháng sinh.24.855. PMID 4334639.
  23. ^ Rosenberg E, Ron EZ (tháng 8 năm 1999). "Các chất hoạt động bề mặt vi sinh vật có khối lượng cao và phân tử thấp". Táo. Microbiol. Công nghệ sinh học . 52 (2): 154 Hàng62. doi: 10.1007 / s002530051502. PMID 10499255.
  24. ^ Del'Arco JP, de França FP (2001). "Ảnh hưởng của mức độ ô nhiễm dầu đến sự phân hủy sinh học hydrocarbon trong trầm tích cát". Môi trường. Ô nhiễm . 112 (3): 515 Ảo9. PMID 11291458.
  25. ^ a b Rahman KS, Banat IM, Thahira J, Thayumanavan T, Lakshmanum "Xử lý sinh học đất bị ô nhiễm xăng bởi một tập đoàn vi khuẩn được sửa đổi với rác gia cầm, xơ dừa và chất hoạt động bề mặt sinh học rhamnolipid". Bioresour. Technol . 81 (1): 25 Điêu32. doi: 10.1016 / S0960-8524 (01) 00105-5. PMID 11710344.
  26. ^ Shulga A, Karpenko E, Vildanova-Martsishin R, Turovsky A, Soltys M (1999). "Biosurfactant tăng cường khắc phục môi trường bị ô nhiễm dầu". Hấp phụ. Khoa học Technol . 18 (2): 171 Từ176. doi: 10.1260 / 0263617001493369.
  27. ^ Ron EZ, Rosenberg E (tháng 4 năm 2001). "Vai trò tự nhiên của chất hoạt động bề mặt". Môi trường. Microbiol . 3 (4): 229 Bóng36. doi: 10.1046 / j.1462-2920.2001.00190.x. PMID 11359508.
  28. ^ Banat, I. M (1995). "Sản xuất chất hoạt động bề mặt và sử dụng có thể trong phục hồi dầu tăng cường vi sinh vật và khắc phục ô nhiễm dầu: đánh giá". Công nghệ sinh học . 51 : 1 Ảo12. doi: 10.1016 / 0960-8524 (94) 00101-6.
  29. ^ Kim SH, Lim EJ, Lee SO, Lee JD, Lee TH (tháng 6 năm 2000). "Tinh chế và đặc tính hóa các chất hoạt động bề mặt từ Nocardia sp. L-417". Công nghệ sinh học. Táo. Sinh hóa . 31 (Pt 3): 249 Từ53. doi: 10.1042 / BA19990111. PMID 10814597.
  30. ^ Muriel JM, Bruque JM, Olias JM, Sanchez AJ (1996). "Sản xuất các chất hoạt động bề mặt bằng Cladosporium resinae". Công nghệ sinh học. Lett . 18 (3): 235 Từ240. doi: 10.1007 / BF00142937.
  31. ^ Desai JD, Banat IM (tháng 3 năm 1997). "Sản xuất vi sinh vật của chất hoạt động bề mặt và tiềm năng thương mại của chúng". Microbiol. Mol. Biol. Rev . 61 (1): 47 Kết64. doi: 10.1128 / AEM.01737-15. PMC 232600 . PMID 9106364.
  32. ^ "Cơ quan an toàn hàng hải châu Âu. Hướng dẫn về khả năng áp dụng của các chất phân tán dầu; Phiên bản 2; 2009". Lưu trữ từ bản gốc vào ngày 5 tháng 7 năm 2011 . Retrieved 19 May 2017.
  33. ^ Committee on Effectiveness of Oil Spill Dispersants (National Research Council Marine Board) (1989). "Using Oil Spill Dispersants on the Sea". National Academies Press. Retrieved October 31, 2015.
  34. ^ Hakiki, Farizal. A Critical Review of Microbial Enhanced Oil Recovery Using Artificial Sandstone Core: A Mathematical Model Archived 15 January 2016 at the Wayback Machine. Paper IPA14-SE-119. Proceeding of The 38th IPA Conference and Exhibition, Jakarta, Indonesia, May 2014.
  35. ^ Hakiki, F.; Maharsi, D.A.; Marhaendrajana, T. (2016). "Surfactant-Polymer Coreflood Simulation and Uncertainty Analysis Derived from Laboratory Study". Journal of Engineering and Technological Sciences. 47 (6): 706–724. doi:10.5614/j.eng.technol.sci.2015.47.6.9. Archived from the original on 20 August 2016.
  36. ^ Guidetti G, Atifi S, Vignolini S, Hamad WY (December 2016). "Flexible Photonic Cellulose Nanocrystal Films". Adv. Mater. Weinheim. 28 (45): 10042–10047. doi:10.1002/adma.201603386. PMC 5495155. PMID 27748533.
  37. ^ Murray, C. B.; Kagan, C. R.; Bawendi, M. G. (2000). "Synthesis and Characterization of Monodisperse Nanocrystals and Close-Packed Nanocrystal Assemblies". Annual Review of Materials Research. 30 (1): 545–610. Bibcode:2000AnRMS..30..545M. doi:10.1146/annurev.matsci.30.1.545.
  38. ^ Zherebetskyy D, Scheele M, Zhang Y, Bronstein N, Thompson C, Britt D, Salmeron M, Alivisatos P, Wang LW (June 2014). "Hydroxylation of the surface of PbS nanocrystals passivated with oleic acid". Science. 344 (6190): 1380–4. Bibcode:2014Sci…344.1380Z. doi:10.1126/science.1252727. PMID 24876347.

External links[edit]