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河?xùn)|區(qū)生物表面活性劑

作者:創(chuàng)始人 日期:2024-08-21 人氣:12558

生物表面活性劑

表面活性劑又稱界面活性劑,是能使兩種液體間、液體―氣體間、液體―固體間的表面張力或界面張力顯著降低的化合物。表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)具有兩性:一端為親水基團(tuán),另一端為疏水基團(tuán);親水基團(tuán)常為極性基團(tuán),如羧酸、磺酸、硫酸等,而疏水基團(tuán)常為非極性烴鏈,如8個碳原子以上烴鏈。

表面活性劑能夠通過降低水的表面張力、乳化和分散污漬、以及提供乳化穩(wěn)定性的方式,對物體表面的污漬進(jìn)行去除。并且在液體與氣體之間形成一個薄膜。這種薄膜可以阻止氣體從液體中逸出,從而形成穩(wěn)定的泡沫。

表面活性劑去污/穩(wěn)泡原理

隨著人們對身體健康及環(huán)境保護(hù)的日益重視,清潔劑和表面活性劑也日益朝著溫和、綠色、天然的方向發(fā)展。在各種不同類型的表面活性劑中,生物表面活性劑由于其有效的表面活性、優(yōu)良的配伍性能、可生物降解、無刺激性、對人身安全等優(yōu)點(diǎn),逐漸將代替?zhèn)鹘y(tǒng)表面活性劑。

生物表面活性劑

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生物表面活性劑具有優(yōu)良的表面活性,品種多樣, 選擇性強(qiáng)。 它們無毒易于降解,顯示出良好的環(huán)境相容性,重要的是微生物可以直接利用有機(jī)廢物合成具有特殊生命活性的生物表面活性劑,有效分散與徹底降解有機(jī)物 即實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染的治理。

化學(xué)合成表面活性劑導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化

目前,市場上大部分表面活性劑都是化學(xué)合成的,然而使用化學(xué)表面活性劑會產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。近年來,隨著人們環(huán)保意識及可持續(xù)發(fā)展觀念的增強(qiáng),由微生物產(chǎn)生的生物表面活性劑受到了人們廣泛的關(guān)注。同化學(xué)類表面活性劑相比,生物表面活性劑具有很多的優(yōu)點(diǎn):低毒/無毒、生物兼容性高和可生物降解等,

   依據(jù)分子量的不同,將生物表面活性劑分為兩類:低分子量表面活性劑和高分子量乳化劑,前者可有效降低表面和界面張力,后者有助于提高乳液的穩(wěn)定性能。微生物來源的生物表面活性劑種類繁多,根據(jù)其化學(xué)組成和產(chǎn)生菌株的不同,生物表面活性劑大致可以分為5類:糖脂類、磷脂類、脂肽和脂蛋白類、羥基化或環(huán)形脂肪酸類、多聚或特殊表面活性劑類。            

糖脂類生物表面活性劑

糖脂類生物表面活性劑是常見和容易獲得的生物表面活性劑,是碳水化合物與長鏈脂肪酸通過醚基或酯基連接的復(fù)合物。 常見的糖脂類表面活性劑主要有銅綠假單胞菌等產(chǎn)生的鼠李糖脂、紅串紅球菌和石蠟桿菌等產(chǎn)生的海藻糖脂以及解脂假絲酵母和球擬酵母等產(chǎn)生的槐糖脂等。

糖脂類表面活性劑鼠李糖脂

糖脂類表面活性劑研究較多的是鼠李糖脂。其親水基團(tuán)是一分子或兩分子的鼠李糖,疏水基團(tuán)是一個或兩個β羥基化的飽和或不飽和脂肪酸鏈。這些基團(tuán)相互連接組成多種化學(xué)結(jié)構(gòu)相近的同系物。糖脂突出的特性是其能顯著降低表面張力。此外,鼠李糖脂也能夠改變固體表面的潤濕性,具有乳化、消泡、洗滌、分散抗靜電和潤滑等多種功能。


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