表面活性剂在快速诊断试纸条中的应用
1表面活性剂概述表面活性剂(surfacta
t或amphiphiles)是一种主要的精细化学品,具有优良的润湿、乳化、去污、分散及渗透等特性。11表面活性剂的定义与结构
凡是能吸附在溶液的表(界)面上,较低浓度就能极高的降低表(界)面张力的能力和效率的物质就称为表面活性剂。表面活性剂分子结构具有一个共同的特点,即可以分为两部份,一部分是亲水基团,这是表面活性剂的亲水极性部分;另一部分是疏水基团或者亲油基团,这是非极性部分。因此,表面活性剂既可以在极性溶剂(最常用的溶剂是水)中,又可以溶解在非极性的油相中,具有两亲性质,故油被称为两亲分子。表面活性剂的亲水基团种类很多,包括极性基团和离子基团。极性基团如聚氧乙烯基和糖基等,离子基团如羧基、硫酸基、磺酸基、磷酸基和季铵基等。亲油基团主要是长链烷基碳氢链、碳氟链、聚硅氧烷链以及聚氧丙烯等。
12表面活性剂的分类表面活性剂的性质主要由亲水基团决定,因此,表面活性剂通常按照亲水基团结构和性质分类,而亲水基团的结构变化多端,所以总体可以分为两大类:溶解与水后能理解成离子的离子表面活性剂和在水中不能溶解的非离子表面活性剂。离子表面活性剂按其所带电荷种类,还可再分为阳离子、阴离子和两性表面活性剂。
在非离子表面活性剂中,常见的是聚氧乙烯醚型。在离子表面活性剂中,常见的阳离子表面活性剂有季铵盐类、硫铵盐类、磷铵盐类等,常见的阴离子表面活性剂有长链烷基羧酸盐、长链烷基磺酸盐、长链烷基磷酸盐等,常见两性离子表面活性剂有甜菜碱型、氨基酸型等。
12表面活性剂非离子表面活性剂离子表面活性剂阳离子表面活性剂阴离子表面活性剂两性表面活性剂13表面活性剂的作用原理表面活性剂能在极低的浓度下显著降低溶液的表面张力,与其分子结构特点密不可分。它由疏水基团和亲水基团构成,这两部分分处于分子两端,形成不对称结构。因此,这样的分子结构使得表面活性剂一部分与水分子具有很强的亲和力,赋予其分子的水
f溶性,而另一部分因疏水基团有排斥水分子的性质,使得其分子在水溶液体系中(包括表面和界面)发生定向排列。它们从溶液的内部转移至表面,以疏水基朝向气相(或油相),亲水基插入水中,形成紧密排列的单分子吸附层满足疏水基逃离水包围的要求。这个溶液表面附着表面活性剂分子的过程就是使溶液表面张力急剧下降的过程。因为非极性物质往往具有较低的表面自由能,表面活性r