• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Substancje powierzchniowo czynne



    Podstrony: [1] [2] 3 [4]
    Przeczytaj także...
    Miejsce aktywne, centrum aktywne, centrum katalityczne – część cząsteczki, która jest bezpośrednio zaangażowana w reakcji chemicznej. W przypadku prostych cząsteczek, takich jak np. kwasy nieorganiczne w reakcję zaangażowana jest cała cząsteczka. W przypadku dużych i złożonych cząsteczek, takich jak np. enzymy, polimery syntetyczne i niektóre rozbudowane związki metaloorganiczne, tylko niewielka część cząsteczki jest rzeczywiście zaangażowana w reakcję, a jej reszta pozostaje praktycznie bierna.Dafnia, rozwielitka (Daphnia) – rodzaj słodkowodnych stawonogów zaliczanych do grupy wioślarek. Mają 2 pary czułków: pierwsza pełni rolę narządu czuciowego, druga stanowi główny narząd ruchu (rozwielitki poruszają się skokami) oraz 5 par odnóży tułowiowych, pełniących funkcje filtracyjne. Rozmiary ich ciała wahają się od 1 do 6 mm, samce są znacznie mniejsze od samic. Żywią się glonami, bakteriami i zawiesiną organiczną, którą odfiltrowują z wody.
    Zastosowanie[]

    Często okazuje się, że właściwości fizyczne i chemiczne substancji znajdującej się na granicy faz są zupełnie inne od właściwości substancji w jej objętości. Istnieje wiele układów, gdzie różnica właściwości substancji na granicy faz określa właściwości całego układu.
    Jednym z typów układów, gdzie odmienne właściwości substancji w obszarze międzyfazowym pełnią decydująca rolę, są układy, w których powierzchnia międzyfazowa jest tak duża w stosunku do objętości układu, że znaczący ułamek całkowitej masy układu znajduje się na tych powierzchniach (na przykład emulsje, piany, koloidy). W takich przypadkach surfaktanty zawsze będą odgrywać znaczącą rolę.
    Drugim typem układów są układy, w których zjawiska zachodzące na granicy faz są znacząco odmienne od tego, czego spodziewamy się w fazie, że ogólne zachowanie układu jest uzależnione od procesów międzyfazowych (np. kataliza heterogeniczna, korozja, zdolność piorąca czy flotacja). W tych okolicznościach surfaktanty również odgrywają ogromną rolę.

    Kwasy tłuszczowe – kwasy monokarboksylowe o wzorze ogólnym R-COOH (R oznacza łańcuch węglowodorowy, a COOH jest grupą karboksylową znajdującą się na końcu tego łańcucha).Łożysko – część urządzenia technicznego np. maszyny lub mechanizmu, podtrzymująca (łożyskująca) inną jego część (łożyskowaną) w sposób umożliwiający jej względny ruch obrotowy (np. wał, oś). Cechy materiału łożyskowego: dobra odkształcalność, odporność na zatarcie, mały współczynnik tarcia suchego, odporność na zużycie, odporność na korozję, wytrzymałość na nacisk w temperaturze pracy, wytrzymałość zmęczeniowa, dobre przewodnictwo cieplne, stabilność geometryczna, dobra obrabialność.

    Surfaktanty mają wiele praktycznych zastosowań. Są one stosowane m.in jako:

  • detergenty – podstawowy składnik wszelkich środków czyszczących
  • emulgatory – stosowane w farbach, kosmetykach i przemyśle spożywczym
  • środki pianotwórcze
  • niektóre rodzaje antybiotyków i herbicydów.
  • Najczęściej stosowanymi surfaktantami są surfaktanty anionowe, a następnie niejonowe. Surfaktanty kationowe są rzadziej używane z powodu ich gorszej biodegradowalności. Surfaktanty amfoteryczne ze względu na wysoki koszt są używane w zastosowaniach specjalistycznych.

    Betainy - organiczne związki chemiczne, jony obojnacze posiadające rozseparowane fragmenty z ładunkiem dodatnim oraz z ujemnym. Atom, obdarzony ładunkiem dodatnim nie może przy tym mieć przyłączonych do siebie atomów wodoru, a wypadkowy ładunek cząsteczki wynosi 0. Najczęściej spotykane betainy to związki amoniowe i fosfoniowe, zawierające odpowiednio azot i fosfor jako atomy kationowe.Pochodna (inaczej derywat) – związek chemiczny powstały przez zastąpienie jednego lub kilku atomów cząsteczki (najczęściej wodoru) grupą funkcyjną lub grupą innych atomów. Np. krezol (C6H4(CH3)OH) jest pochodną fenolu (C6H5OH), który z kolei jest pochodną benzenu (C6H6). Jednocześnie krezol jest pochodną toluenu (C6H5CH3), który także jest pochodną benzenu.

    Znaczenie biologiczne[]

    Surfaktanty w fizjologii człowieka spełnia bardzo ważną rolę. Występuje po wewnętrznej stronie pęcherzyków płucnych i zmniejsza napięcie powierzchniowe dążące do zmniejszenia objętości pęcherzyków. Dzięki temu zmniejsza opory sprężyste występujące w pracy oddechowej płuc. Surfaktant produkują pneumocyty II typu w postaci kompleksu dipalmitynolecytyny i białka nośnego – apoproteiny.

    Heptan, C7H16 – organiczny związek chemiczny z grupy alkanów. Bezbarwna, lotna, łatwopalna ciecz. Jest nierozpuszczalny w wodzie, rozpuszczalny w rozpuszczalnikach organicznych. Otrzymywany jest przez destylację frakcjonującą ropy naftowej. Stanowi wzorzec o wartości 0 do oznaczania liczby oktanowej. Stosowany jako rozpuszczalnik, środek znieczulający i reagent. W wyniku cyklizacji i aromatyzacji można z niego otrzymywać toluen, jednak nie jest to metoda opłacalna ekonomicznie.Flotacja – metoda rozdziału rozdrobnionych ciał stałych, wykorzystująca różnice w zwilżalności składników. Produktem flotacji jest tzw. koncentrat flotacyjny.

    Toksyczność surfaktantów[]

    Skórna[]

    Spora część problemów skórnych człowieka jest związana z narażeniem skóry na działanie roztworów surfaktantów. Pewne preparaty zawierają znaczne ilości surfaktantów, np. ciecze chłodząco-smarujące, emulsje olei łożyskowych, środki chemii gospodarczej i środki higieniczne. Powszechne są różnego stopnia podrażnienia skóry, a nierzadko reakcje alergiczne. Działanie fizjologiczne surfaktantów na skórę i przenikanie przez jej warstwę rogową podlega badaniom laboratoriów dermatologicznych.
    Grupy surfaktantów, które powszechnie uważa się za łagodne dla skóry to m.in. surfaktanty oparte na poliglikozydach alkilowych (poliole), surfaktanty amfoteryczne (betainy, amidobetainy, izetioniany) i surfaktanty polimerowe. Alkohole etoksylowane są względnie łagodne, ale nie tak łagodne jak niejonowe poliole. Dodatkowo, alkohole etoksylowane mogą ulegać utlenieniu, dając produkty uboczne (nadtlenki i aldehydy), które mogą podrażniać skórę. Te grupy surfaktantów są na ogół używane w preparatach higieny osobistej i w kosmetykach.
    Dla szeregu homologicznego surfaktantów istnieje zazwyczaj pewna długość łańcucha alkilowego przy którym istnieje maksimum podrażniania skóry. Zazwyczaj występuje ono przy długości łańcucha nc = 12. Odzwierciedla to maksimum aktywności powierzchniowej przy tej długości i zmniejszenie CMC. Anionowe środki powierzchniowo czynne są na ogół bardziej podrażniające niż niejonowe. Na przykład, laurylosiarczan sodu, który jest powszechnie używany w pastach do zębów, ma stosunkowo wysoką toksyczność dla skóry. Czasami dodatek łagodniejszego surfaktantu (takiego jak poliol) może znacząco poprawić właściwości dermatologiczne preparatu.Surfaktanty amfoteryczne, jak betainy, mogą także obniżyć podrażnienie skóry wywołane przez surfaktanty anionowe.

    Aldehydy (skrót od alcohol dehydrogenatus) grupa związków organicznych posiadających grupę aldehydową, czyli grupę karbonylową (C=O) połączoną z jednym (-CHO) lub dwoma (CH2O) atomami wodoru. Proste aldehydy, będące pochodnymi alkanów i zawierające w cząsteczce jedną grupę aldehydową to alkanale o wzorze ogólnym CnH2n+1CHO.Grupa alkilowa (alkil) – fragment organicznego związku chemicznego, jednowartościowa grupa utworzona formalnie przez oderwanie jednego atomu wodoru od cząsteczki alkanu. Oznacza się ją literą R (symbol "R" nie jest jednak jednoznaczny i może też oznaczać dowolną resztę chemiczną), a wzór ogólny to: CnH2n+1. Najprostszą z nich jest grupa metylowa (-CH3):

    Środowisko wodne[]

    Badania dotyczące toksyczności dla organizmów wodnych są przeprowadzane zazwyczaj na rybach, dafniach i algach. Współczynnik jest wyrażany jako LD50 (dla ryb) lub EC50 (dla dafni i alg), gdzie LD i EC oznaczają odpowiednio stężenie śmiertelne i efektywne. Wartości poniżej 1 mg/l po 96 godzinach badania na rybach i algach oraz po 48 godzinach dla dafni są uważane za toksyczne. Surfaktanty łagodne dla środowiska powinny się charakteryzować wartościami powyżej 10 mg/l (im mniejsze stężenie tym substancja jest bardziej toksyczna) .

    Amfifilowość – zjawisko obserwowane w przypadku niektórych związków chemicznych, polegające na jednoczesnej niepełnej rozpuszczalności danego związku w dwóch różnych rozpuszczalnikach (hydrofilowym i hydrofobowym).Micele to cząstki występujące w trwałych emulsjach. Tworzą je związki chemiczne o własnościach amfifilowych. Micele są kulistymi tworami zawierającymi od kilkudziesięciu do kilkuset cząsteczek.


    Podstrony: [1] [2] 3 [4]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Liofilowość - cecha niektórych cząstek koloidalnych, oraz wielkich cząsteczek polimerów polegająca na zdolności do adsorpcji na ich powierzchni cząsteczek rozpuszczalnika (czyli substancji rozpraszającej). Zdolność ta zapobiega sklejaniu się cząstek oraz nadaje trwałość układom koloidalnym.
    Utlenianie – reakcja chemiczna, w której atom przechodzi z niższego na wyższy stopień utlenienia (co jest równoważne z oddaniem elektronów).
    Fizjologia (gr. φυσιολογία, od φύσις - natura + λόγος - nauka) – nauka o mechanizmach rządzących przebiegiem czynności życiowych organizmów.
    Lipofilowość (lipofilność) – skłonność cząsteczek chemicznych do rozpuszczania się w tłuszczach, olejach oraz rozpuszczalnikach niepolarnych jak heksan czy toluen. Cząsteczki lub fragmenty cząsteczek lipofilowych są najczęściej hydrofobowe i niepolarne, ale pojęcia te nie są tożsame. Pojęciem przeciwstawnym do lipofilowości jest lipofobowość. Nie należy mylić lipofilowości z liofilowością.
    Biodegradacja (gr. bios = życie, łac. degradatio = obniżenie) – biochemiczny rozkład związków organicznych przez saprobionty (głównie bakterie i grzyby, ale także pierwotniaki, promieniowce, glony i robaki) na proste związki nieorganiczne. Poza organizmami żywymi, do biodegradacji przyczyniają się także czynniki naturalne, takie jak: światło słoneczne, tlen z powietrza i woda. Dzięki niej rozkładowi może ulegać nawet 95% substancji organicznej.
    Herbicydy (łac. herba - trawa, caedo - zabijać) – rodzaj pestycydów służących do selektywnego lub nieselektywnego zwalczania chwastów w uprawach. Ich stosowanie może stanowić uzupełnienie mechanicznych zabiegów pielęgnacyjnych.
    Alergia (popularnie stosowane synonimy uczulenie, nadwrażliwość) – patologiczna, jakościowo zmieniona odpowiedź tkanek na alergen, polegająca na reakcji immunologicznej związanej z powstaniem swoistych przeciwciał, które po związaniu z antygenem doprowadzają do uwolnienia różnych substancji – mediatorów stanu zapalnego. Może się objawiać łagodnie, jak w przypadku kataru czy łzawienia, aż po zagrażający życiu wstrząs anafilaktyczny i śmierć.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.06 sek.