表面活性剂 1 概述、结构特点、分类

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表面活性剂概述、结构特点、分类

02 亲水基团能够与水分子结合，增加表面活性剂在水溶液中的溶解度。
03 亲水基团的性质和数量对表面活性剂的离子类型、溶解度和性能有重要影响。
连接基团
01
连接基团是连接疏水基团和亲水基团的桥梁，通常为
碳链或芳香环。
02
连接基团的性质和长度对表面活性剂的聚集状态和性
能有重要影响。
03
连接基团的设计和优化是表面活性剂分子设计中的关
短链表面活性剂
疏水基团较短的表面活性剂，具有较低的表面张力和较好的润湿性。
长链表面活性剂
疏水基团较长的表面活性剂，具有较高的表面张力和较好的渗透性。
按亲水基团分类
羧酸盐型
以羧酸及其衍生物作为亲水基团的表面活性剂，具有较好的耐酸、耐硬水能力。
硫酸酯盐型
以硫酸酯作为亲水基团的表面活性剂，具有较好的耐碱、耐硬水能力。
磺化法
用浓硫酸或氯磺酸等强酸处理有机物，引入磺酸基团，形成表面活性剂。
酯化法
通过醇和酸的酯化反应，生成酯类表面活性剂。
绿色合成方法
生物发酵法
利用微生物发酵产生表面活性剂，具有环保、可持续的优点。
酶催化法
利用酶催化反应合成表面活性剂，选择性高、条件温和。
绿色氧化还原法
利用环保的氧化剂和还原剂合成表面活性剂，减少对环境的污染。
亲水亲油平衡值（HLB）
总结词
亲水亲油平衡值是衡量表面活性剂亲水性和亲油性平衡程度的指标。
详细描述
HLB值越大，表面活性剂的亲水性越强；反之，HLB值越小，表面活性剂的亲油性越强。选择合适的 HLB值的表面活性剂对于发挥其应用性能至关重要。
泡沫性能与去污力
总结词
泡沫性能和去污力是衡量表面活性剂在洗涤、清洁等领域应用效果的性能参数。

表面活性剂文献综述

表面活性剂一、表面活性剂的性质1.表面活性剂的定义表面活性剂(surfactant)，是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。

具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。

表面活性剂分为离子型表面活性剂（包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂）、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。

2.表面活性剂的结构特点表面活性剂分子具有独特的两亲性：一端为亲水的极性基团，简称亲水基，也称为疏油基或憎油基，有时形象地称为亲水头，如-OH、-COOH、-SO3H、-NH2；另一端为亲油的非极性基团，简称亲油基，也称为疏水基或憎水基，如R-（烷基）、Ar-（芳基）。

两类结构与性能截然相反的分子碎片或基团分处于同一分子的两端并以化学键相连接，形成了一种不对称的、极性的结构，因而赋予了该类特殊分子既亲水、又亲油，但又不是整体亲水或亲油的特性。

表面活性剂的这种特有结构通常称之为“双亲结构”（amphiphilic structure），表面活性剂分子因而也常被称作“双亲分子”。

3.表面活性剂的性质表面活性剂通过在气液两相界面吸附降低水的表面张力，也可以通过吸附在液体界面间来降低油水界面张力。

许多表面活性剂也能在本体溶液中聚集成为聚集体。

囊泡和胶束都是此类聚集体。

表面活性剂开始形成胶束的浓度叫做临界胶束浓度或CMC。

当胶束在水中形成，胶束的尾形成能够包裹油滴的核，而它们的（离子/极性）头能够形成一个外壳，保持与水接触。

表面活性剂在油中聚集，聚集体指的是反胶束。

在反胶束中，头在核，尾保持与油的充分接触。

表面活性剂系统的热动力学很重要，不论是理论上还是实践上。

因为表面活性剂系统代表的是介于有序和无序物质状态之间的系统。

表面活性剂溶液可能含有有序相（胶束）和无序相（自由表面活性剂分子和/或离子）。

胶束——表面活性剂分子的亲脂尾端聚于胶束内部，避免与极性的水分子接触；分子的极性亲水头端则露于外部，与极性的水分子发生作用，并对胶束内部的憎水基团产生保护作用。

表面活性剂-概论(第一章,第二章)

发泡剂
捕集剂
（a）
（b）
矿物浮选示意图
将粉碎好的矿粉倒入水中，加入捕集剂，捕集剂以亲水基吸附
于矿粉表面，疏水基进入水相，矿粉亲水的高能表面被疏水的碳氢链形成的低能表面所替代，有力图逃离水包围的趋势，如图所示。向矿粉悬浮液中加入发泡剂并通空气，产生气泡，发泡剂的两亲分子会在气-液界面作走向排列，将疏水基伸向气泡内，而亲水的极性头留在水中，在气-液界面形成单分子膜并使气泡稳定。吸附了捕集剂的矿粉由于表面疏水，会向气-液界面迁移与气泡发生“锁合”效应。即矿粉表面的捕集剂会以流水的碳氢链插入气泡内，同时起泡剂也可以吸附在固-液界面上，进人捕集剂形成的吸附膜内。在锁合过程中，由起泡剂吸附在气-液界面上形成的单分子膜和捕集剂吸附在固-液界面上的单分子膜可以互相穿透，形成固-液-气三相稳定的接触，将矿粉吸附在气泡上。于是，依靠气泡的浮力把矿粉带到水面上，达到选矿的目的。
羧酸盐类阴离子表面活性剂磺酸盐类硫酸酯盐类磷酸酯盐类
离子型表面活性剂
表面活性剂
胺盐阳离子表面活性剂季铵盐杂环类鎓盐甜菜碱型两性表面活性剂咪唑啉型氨基酸型天然型聚氧乙烯型多元醇型烷醇酰胺型嵌段聚醚型
非离子表面活性剂
元素表面活性剂特种表面活性剂高分子表面活性剂冠醚型表面活性剂生物表面活性剂
的表面张力，改变体系界面状态，从而产生润湿、乳化、
质。表面活性剂在溶液中达到一定浓度以上，会形成分子有序组合体，从而产生一系列重要功能。表面活性剂的
这些特性不仅在生产和生活中有重要作用，而且与生命活动本身密切相关，成为研究生命现象的奥秘和发展仿生技术极有价值的体系，因而受到广泛的重视。
1.2 表面活性剂发展简史

表面活性剂

化能力强，为水包油型乳化剂。常用的有聚氧乙烯40硬脂酸酯 2、聚氧乙烯脂肪醇醚
商品名为苄泽(Brij)，平平加O (Perogol O)是一类聚氧乙烯蓖麻油化合物，HLB值在12－18间，具有较强的亲水性质，常用作增溶剂及o/w型乳化剂
（四）聚氧乙烯－聚氧丙烯共聚物
又称泊洛沙姆(poloxamer)，商品名为普流罗尼克(pluronic)。 Poloxamer 188(Pluronic F68)作为一种水包油型乳化剂，是目前用于静脉乳剂极少数合成乳化剂之一,用本品制备的乳剂能够耐受热压灭菌和低温冰冻而不改变其物理稳定性。
制剂中存在多种组份时，对主药的增溶效果取决于各组份与表面活性剂的相互作用。当多种组份与主药竞争
同一增溶位置或某一组分吸附或结合表面活性剂分子而使主药的增溶量减小，若某些组份可扩大胶束体积从而增加主药的增溶。
例如：苯甲酸增加羟苯甲酯在聚氧乙烯脂肪醇醚
溶液中的溶解，而二氯酚则减少其溶解
4、抑菌剂的增溶
本章重点
• 掌握表面活性剂的定义及结构特点 • 掌握表面活性剂的分类：阴离子表面活性剂，阳离
子表面活性剂，两性离子型表面活性剂，非离子型表面活性剂 • 掌握表面活性剂的性质：胶束，HLB值，起昙，配伍，应用 • 熟悉表面活性剂的生物学性质：对药物吸收的影响，与蛋白质的相互作用，毒性，刺激性
第三节表面活性剂的基本性质和应用
一、表面活性剂胶束
当表面活性剂在溶液表面的正吸附达到饱和时,如继续增加表面活性剂的浓度,不能在表面定向排列的表面活性剂分子则转入体相。这些过剩的表面活性剂分子依赖范德华力聚集在一起形成亲油基团向内亲水基团向外在水中稳定分布的胶束(micelle)。
表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度(CMC)。

表面活性剂习题与答案

第一章概述1.表面活性剂的定义在加入量很少时即能明显降低溶剂的表面张力，改变物系的界面状态，能够产生润湿、乳化、起泡、增溶及分散等一系列作用，从而达到实际应用的要求的一类物质。

2.表面活性剂的分类（按离子类型和亲水基的结构）离子类型：a.非离子型表面活性剂b.离子型表面活性剂（阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、两性表面活性剂）亲水基：羧酸盐型、磺酸酯盐型、磷酸酯盐型、胺盐型、季铵盐、鎓盐型、多羧基型、聚氧乙烯型第二章表面活性剂的作用原理表面活性、表面活性物质、表面活性剂？因溶质在表面发生吸附（正吸附）而使溶液表面张力降低的性质被称为表面活性，这类物质被称为表面活性物质。

表面活性剂：是一类表面活性物质，其在浓度极低时能明显降低溶液表面张力的物质。

表面活性如何表征？假如ψ。

是水或溶剂的表面张力，ψ为加入表面活性剂后溶液的表面张力，则表面（界面）张力降低值π可表现为π5ψ。

2ψ，在稀水溶液中可以用表面张力降低值与溶液浓度的比值π/c来衡量溶质的表面活性。

当物质的浓度c很小时，ψ-c略成直线，每增加一个–CH2，π/c增加为原来的3倍。

表面活性剂的两大性质是什么？如何解释？两大性质：降低表面张力和胶束的形成降低表面张力：是由亲水、亲油基团相互作用、共同决定的性质，表面活性剂分子吸附于液体表面，用表面自由能低的分子覆盖了表面自由能高的溶剂分子，因此溶液的表面张力降低胶束的形成：达到吸附饱和，表面活性剂的浓度再增加，其分子会在溶液内部采取另一种排列方式，即形成胶束。

什么是临界胶束浓度及其测定方法？开始形成胶束的最低浓度被称为临界胶束浓度（critical micelle concentration,简写为cmc）。

测量依据：表面张力、电导率等性质随着表面活性剂浓度的变化，上述性质发生突变的浓度。

1、表面张力法：表面活性剂水溶液的表面张力开始时随溶液浓度的增加急剧下降，到达一定浓度（即cmc）后变化缓慢或不再变化。

表面活性剂的结构与性能

表面活性剂分子在气液界面上定向排列形成紧密的膜，阻止气体逸出，形成泡沫。
泡沫的稳定性
表面活性剂的泡沫稳定性与其分子结构和浓度有关，通常分子结构更复杂、亲水基团更多、疏水链更长的表面活性剂具有更好的泡沫稳定性。
应用
在洗涤剂、化妆品、农药等领域广泛应用，提高清洁和去污效果。
04
表面活性剂的性能影响因素来自表面活性剂的结构特点01 亲水基团
表面活性剂分子中与水分子相互作用的部分，通常为极性基团，如羟基、羧基、磺酸基等。
02 疏水基团
表面活性剂分子中与油类或有机物相互作用的部分，通常为非极性基团，如烷基、芳基等。
03 连接基团
将亲水基团和疏水基团连接起来的部分，可以是碳链或醚键等。
表面活性剂的应用领域
性和均匀性。
增溶性
增溶性
表面活性剂能够增加难溶性物质在水中的溶解度，形成透明的溶液。
增溶性的提高程度
表面活性剂的增溶性与其分子结构和浓度有关，通常分子结构更复杂、亲水基团更多、疏水链更长的表面活性剂具有更好的
增溶性。
应用
在制药、农药、染料等领域广泛应用，提高药物的溶解度和稳定性。
泡沫性
泡沫性
亲水基团的作用是与水分子结合，降低水的表面张力，使水分子更容易附着在其它物质表面。
疏水基团
疏水基团是表面活性剂分子中与水有较弱亲和力或不亲和力的部分，通常为非极性烃链，如脂肪烃、芳香烃等。
疏水基团的作用是降低表面活性剂在水中的溶解度，使其更容易聚集在其它物质的表面。
连接基团
连接基团是连接亲水基团和疏水基团的桥梁，通常为碳链或杂原子链。
浓度
1 2
表面张力
随着表面活性剂浓度的增加，表面张力逐渐降低，直至达到最低点，之后继续增加浓度，表面张力不再明显降低。

表面活性剂化学复习

33
复习要点：1非离子表面活性剂的吸附量计算。 2表面活性剂的吸附固体表面的影响
第四章
表面活性剂溶液体相性质
35
4.2表面活性剂在溶液中的胶团化作用
(a)极稀溶液；(b)稀溶液；(c)临界胶团浓度的溶液；(d)大于临界胶团浓度的溶液
胶团：表面活性剂分子中的亲油基通过分子间的吸引力
相互缔合在一齐，而亲水基朝向水中的胶态聚集物。临界胶团浓度：形成胶团时的浓度 (cmc)。
44
4.7临界胶束浓度性质特点
cmc愈小，表面活性愈高； cmc愈低，改变界面状态起到润湿、乳化、加溶、起泡、洗涤等作用所需的表面活性剂浓度愈低； cmc是表面活性剂的—个重要物理化学参数
45
4.8加溶作用

加溶作用：在水溶液中表面活性剂的存在能使难溶于水的有机物的表观溶解度高于纯水中的溶解度，此
3.1Gibbs公式
C 2
Γ2
(1 )

C2 RT
(
)T
若 γ 单位是 dyn.cm-1(erg.cm-2) ， R 的单位是 8.31×107erg.mol-1.K-1，Γ单位是mol.cm-2；若γ单位是mN.m-1(mJ.m-2)，R的单位是8.31J.mol-1.K-1 ， Γ单位是mol.m-2 22
HLB
W A HLB
A
W B HLB
.B
....
W A W B ...
Example:
含30％Span80(HLB＝4.3)和70％Tween80(HLB＝15) 的混合乳化剂的HLB值：
HLB＝0.30×4.3十0.70×15.0＝1.8
9
第二章表面活性剂分类 2.1阴离子表面活性剂

第十讲表面活性剂

（6）加入无机盐（中性）非离子SAa：不明显；
离子SAa： Γ 显著增大。
更多反离子进入吸附层削弱表面活性剂离子间电性排斥，排列紧密。
四、表面活性剂溶液在表面上的吸附
2、各种物理化学因素对吸附的影响
B 对降低表面张力能力的影响（1）由表面吸附的分子性质和密度决定；
（更主要）SAa类型： cm （c 离子） cm （c 非离子）
张力，电导，渗透压，界面张力，洗涤作用）在溶液达到一定浓度后就偏离一般强电解质溶液的规律（即使对于离子型SAa）且各种性质都在一个相当窄的范围内发生突变。（20世纪Mcbain研究羧酸盐与NaCl 溶液差异）
二、表面活性剂溶液的物理化学特性
十二烷基硫酸钠水溶液的一些物理化学性质
二、表面活性剂溶液的物理化学特性
T Kc
Γm 1Kc
常写作：
c 1 c Γ ΓmK Γm
c Γ
～ c 做图
极限吸附量 = 斜率 –1（一般不采用此法求）
四、表面活性剂溶液在表面上的吸附
1、吸附层结构与状态
C12SO4Na：2.1 nm ×（0.47 ～ 0.5 nm）
平躺时：1nm2以上直立时：0.25nm2
C12H25O(C2H4O)nH
三、Gibbs吸附公式对各种SAa溶液之应用
维持盐浓度不变则： dlnaNa 0
此时： d RΓ T A dln a A 1RT形式
同时：过量电解质的加入使溶液离子强度大致恒定，则 f 基本恒定。
此时： da l ndln cdln f
公式中可用浓度 c 代替活度 a 。
三、Gibbs吸附公式对各种SAa溶液之应用
（2）硅SAa （3）高分子SAa
一、表面活性剂的结构特征与类型

表面活性剂的概念与特点(精)

气
液
固
加入表面活性剂
液
固液体铺展Fra bibliotek一、表面活性剂的概念特点一、片剂的特点
结构：极性的亲水基团+非极性的亲油基团极性基团：易溶于水，具有亲水性质、故叫亲水基团；非极性基团(长链烃基)不溶于水，具有亲油性质，故叫亲油基团，也叫疏水基团两亲性：亲水基团亲油基团
二、表面活性剂的基本性质
作润湿剂与铺展剂 O/W型乳化剂
15～18
1～3 13～16
增溶剂
消泡剂去污剂
二、表面活性剂的基本性质
3、起昙与昙点通常表面活性剂的溶解度随温度升高而增大，但某些含聚氧乙烯基的非离子型表面活性剂的溶解度开始随温度升高而加大，当达到某一温度时，其溶解度急
剧下降，使溶液出现混浊或分层，冷却后又恢复澄明。这种由澄清变成混浊或
Krafft点也是表面活性剂使用温度的下限。
二、表面活性剂的基本性质
5、毒性一般而言，阳离子型表面活性剂的毒性最大，其次是阴离子型表面活性剂，非离子型表面活性剂的毒性最小。
阳离子型和阴离子型表面活性剂还有较强的溶血作用。
非离子型表面活性剂的溶血作用一般比较轻微，其中聚山梨酯类的溶血作用通常较其他含聚氧乙烯基的表面活性剂更小。
分层的现象称为起昙。该转变温度称为昙点。昙点是非离子表面活性剂的特征值
澄清 ≥昙点＜昙点浑浊
二、表面活性剂的基本性质
4、Krafft点当温度升高至某一温度时，其溶解度急剧升高，该温度称为Krafft点。以十二烷基硫酸钠为例，十二烷基硫酸钠的Krafft点为8℃。
Krafft点是离子型表面活性剂的特征值。
>CMC，形成若干个球状胶束

(完整版)表面活性剂参考答案

表面活性剂作业题答案第一章绪论1.表面活性剂的结构特点及分类方法。

答：表面活性剂的分子结构包括长链疏水基团和亲水性离子基团或极性基团两个部分。

由于它的分子中既有亲油基又有亲水基，所以，也称双亲化合物表面活性剂一般按离子的类型分类，即表面活性剂溶于水时，凡能离解成离子的叫做离子型表面活性剂，凡不能离解成离子的叫做非离子型表面活性剂。

而离子型表面活性剂按其在水中生成的表面活性离子种类，又可分为阴离子、阳离子和两性离子表面活性剂三大类。

此外还有一些特殊类型的表面活性剂，如元素表面活性剂、高分子表面活性剂和生物表面活性剂等。

2.请解释表面张力、表面活性剂、临界胶束浓度、浊点、Krafft点等概念。

表面张力是指垂直通过液体表面上任一单位长度、与液体面相切的，收缩表面的力。

表面活性剂是指在加入很少量时就能显著降低溶液的表面张力，改变体系界面状态，从而产生润湿、乳化、起泡、增溶等一系列作用，以达到实际应用要求的物质。

表面活性剂在水溶液中形成胶团的最低浓度，称为临界胶团浓度或临界胶束浓度。

浊点（C. P值）：非离子表面活性剂的溶解度随温度升高而降低，溶液由澄清变混浊时的温度即浊点。

临界溶解温度（krafft点）：离子型表面活性剂的溶解度随温度的升高而增加，当温度增加到一定值时，溶液突然由浑浊变澄清，此时所对应的温度成为离子型表面活性剂的临界溶解温度。

3.表面活性剂有哪些基本作用？请分别作出解释。

1）润湿作用：表面活性剂能够降低界面张力，使接触角变小，增大液体对固体表面的润湿的这种作用。

2）乳化作用：表面活性剂能使互不相溶的两种液体形成具有一定稳定性的乳状液的这种作用。

3）分散作用：表面活性剂能使固体粒子分割成极细的微粒而分散悬浮在溶液中的这种作用，叫作分散作用。

4）起泡作用：含表面活性剂的水溶液在搅拌时会产生许多气泡，由于气体比液体的密度小，液体中的气泡会很快上升到液面，形成气泡聚集物（即泡沫），而纯水不会产生此种现象，表面活性剂的这种作用叫发泡作用。

表面活性剂及其应用

增溶、乳化、润湿、杀菌、去污、起泡和消泡等
第一节表面活性剂的概述
图1 荷叶上的水珠的表面张力作用现象
第一节表面活性剂的概述
2.结构特征 R－ＣＨ２－ＣＨ２－ＣＯＯＮａ亲油的非极性基团(烃链) 长度不少于8个碳原子亲水的极性基团羧酸磺酸硫酸及其盐或羟基酰胺基等
双亲性分子结构
(4) 磷酸酯盐通式R-OPO32－
硫酸化蓖麻油、月桂醇硫酸钠、十六烷基硫酸钠等较稳定。主要用作外用软膏的乳化剂渗透力强，去污力阿洛索-OT、十二烷基强，为优良洗涤剂苯磺酸钠、甘胆酸钠等
第二节表面活性剂的分类
2．阳离子表面活性剂具有易吸附于一般固体表面及杀菌性两个特点
(1)伯胺盐 R-NH3＋ (2)季胺盐 CH3
第一节表面活性剂的概述
一、表面活性剂的概念和结构特征 1．表面活性剂的概念表面张力：一种使表面分子具有向内运动的趋势，并使表面自动收缩至最小面积的力,现象见图1。表面活性：使液体表面张力下降的性质。表面活性物质：能使液体表面张力下降的物质。表面活性剂：具有很强的表面活性、能够显著降低液体表面张力的物质。
第三节表面活性剂的性质
表面活性剂的基本性质
1．胶束与临界胶束浓度
2．亲水亲油平衡值（HLB值） 3．克氏点与昙点 4、表面活性剂的增溶作用
第三节表面活性剂的性质
一、表面活性剂胶束
1．胶束的形成胶束：在溶液内部多个表面活性剂分子的亲油基团互相吸引，缔合在一起，形成亲油基团向内、亲水基团向外、在水中稳定分散、大小在胶体粒子范围的集合体，称胶束。 2. 临界胶束浓度：开始形成胶束的最低浓度，称CMC。
O O
O O C R

表面活性剂的分子结构特征及分类

书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
表面活性剂的分子结构特征及分类
一、表面活性剂的分子结构特征
表面活性剂分子都是由非极性的疏水基和极性的亲水基两部分构成。

因此，表面活性剂分子是一种两亲分子，它具有既亲油又亲水的两亲性质。

两亲分子、两亲结构是表面活性剂区别于其它物质的最主要特征，表面活性剂之所以具有优异的表面活性功能，正是由于它具有这种独特的分子结构。

C17H35COONa，其疏水基为C17H35，亲水基为COONa。

表面活性剂可用英文书写为：Surface Active Agents，因此常用SAA 简化表示。

二、表面活性剂的分类
（一）ISO分类法;
离子型：阴离子型，阴、阳离子型（复配混合型）阳离子型，两性离子型
结构混合型：如Ｒ(OCH2CH2)nOSO3Na
非离子型: 小极性头;大极性头，如RO(C3H6O)m(C2H4O)nH
特殊型: 有机硅型，有机氟型，高分子型.
（二）离子类型分类法
将表面活性剂按离子类型加以分类，国内常采用此分类方法。

根据表面
活性剂分子在水溶液中是否发生电离、或电离后离子的带电形式，划分为四大类：
1、阴离子型表面活性剂。

2、阳离子型表面活性剂。

3、两性离子型表面活性剂。

专注下一代成长，为了孩子。

表面活性剂的结构特点及分类

润湿性能
总结词
表面活性剂能够改善液体的润湿性能，使其更好地与固体表面接触。
详细描述
表面活性剂能够降低界面张力，使得液体更好地渗透到固体表面，从而提高润湿效果。
乳化性能
总结词
表面活性剂能够将两种不混溶的液体混合在一起，形成稳定的乳浊液。
详细描述
表面活性剂分子能够吸附在两种液体的界面上，形成稳定的乳化膜，防止液体分离，从而实现乳化效果。
表面活性剂的应用
工业清洗
用于清洗机械、设备、管道等表面的油污和杂质。
农药
作为农药的辅助剂，提高农药的附着力和渗透力，从而提高药效。
化妆品
用于制作洗发水、沐浴露、护肤品等，起到保湿、滋润、清洁等作用。
油气开采
作为乳化剂和破乳剂，用于提高采油采气效率。
02
表面活性剂的结构特点
亲水基团
亲水基团是表面活性剂分子中与水分子相互作用的部分，通常为极性基团，如羟基、羧基、氨基等。
地降低油水界面张力。
疏水基团的性质和数量对表面活性剂的溶解度、润湿性、乳
化性等性能有重要影响。
连接基团
01
连接基团是连接亲水基团和疏水基团的桥梁，通常为碳链或碳氧链。
02
连接基团的长度和性质对表面活性剂的性能有重要影响，如降
低表面张力、润湿性、乳化性等。
连接基团的数量和排列方式也会影响表面活性剂的性能。
新型绿色表面活性剂的研究与开发
随着环保意识的提高，新型绿色表面活性剂的研究与开发越来越受到重视。
新型绿色表面活性剂主要包括天然表面活性剂、生物表面活性剂和可降解表面活性剂等。
这些新型绿色表面活性剂具有低毒或无毒、可生物降解、环境友好等特点，在化妆品、食品、医药等领域有广泛的应用前景。

表面活性剂的分类、特性及应用

表面活性剂的分类、特性及应用摘要表面活性剂是指具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显著下降的物质，其应用前景非常广阔。

本文简述了表面活性剂的分类、特性及表面活性性剂在生活、工业等各方面的应用。

关键词表面活性剂分类特性应用1 表面活性剂的分类及介绍表面活性剂的分类方法很多。

根据疏水基结构进行分类，分直链、支链、芳香链、含氟长链等；根据亲水基进行分类，分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO衍生物、内酯等；还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。

但是众多分类方法都有其局限性，很难将表面活性剂合适定位，并在概念内涵上不发生重叠。

人们一般都认为按照它的化学结构来分比较合适。

即当表面活性剂溶解于水后，根据是否生成离子及其电性，分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。

按极性基团的解离性质分为：阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子表面活性剂。

1.1 阴离子表面活性剂表面活性剂的一类。

在水中解离后，生成憎水性阴离子。

如脂肪醇硫酸钠在水分子的包围下，即解离为ROSO2-O-和Na+两部分，带负电荷的ROSO2-O-，具有表面活性。

阴离子表面活性剂分为脂肪酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐和磷酸酯盐四大类，具有较好的去污、发泡、分散、乳化、润湿等特性。

广泛用作洗涤剂、起泡剂、润湿剂、乳化剂和分散剂。

产量占表面活性剂的首位。

不可与阳离子表面活性剂一同使用，在水溶液中生成沉淀而失去效力。

1.2 阳离子表面活性剂该类表面活性剂起作用的部分是阳离子，因此称为阳性皂。

其分子结构主要部分是一个五价氮原子，所以也称为季铵化合物。

其特点是水溶性大，在酸性与碱性溶液中较稳定，具有良好的表面活性作用和杀菌作用。

常用品种有苯扎氯铵(洁尔灭)和苯扎溴铵(新洁尔灭)等。

1.3 两性离子表面活性剂这类表面活性剂的分子结构中同时具有正、负电荷基团，在不同pH值介质中可表现出阳离子或阴离子表面活性剂的性质。

表面活性剂1概述、结构特点、分类

按用途分类
01 工业用表面活性剂
用于工业生产过程中的清洗、润湿、乳化、分散、浮选等作用，如石油、纺织、印染、油漆、涂料等领域。
02 民用表面活性剂
用于家庭和个人日常生活中的清洁、护理和化妆品等产品，如洗衣粉、洗发水、沐浴露等领域，如药物载体、细胞培养基、人工器官等方面的应用。
03 非离子型
以脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚等为主要成分，具有较好的稳定性、配伍性和生物相容性。
按溶解性质分类
水溶性表面活性剂
易溶于水，形成透明溶液，如阴离子型和部分非离子型表面活性剂。
乳化性表面活性剂
既溶于水也溶于油类溶剂，具有降低表面张力、乳化和分散等作用。
油溶性表面活性剂
易溶于油类溶剂，如部分阳离子型和非离子型表面活性剂。
在环保领域，表面活性剂可用于废水处理、土壤修复和油污清洗等。
在农业领域，表面活性剂可以作为农药的增效剂和植物生长调节剂等。
02
结构特点
亲水基团
亲水基团是表面活性剂分子中与水有较强亲和力的部分，通常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸酯、氨基等。这些基团能与水分子结合，使表面活性剂在水溶液中充分溶解。亲水基团的存在是表面活性剂能够降低表面张力、形成胶束、具有乳化、润湿、增溶等作用的关键。
连接基团的作用是将亲水基团和疏水基团连接在一起，形成稳定的分子结构，同时影响表面活性剂的溶解度、界面性质和聚集状态等。
03
分类
按离子类型分类
01 阴离子型
以脂肪酸盐、磺酸盐、硫酸酯盐等为主要成分，具有较好的去污、乳化、润湿等性能。
02 阳离子型
以胺盐、季铵盐、吡啶盐等为主要成分，具有杀菌、抗静电等性能，常用于纤维和纺织品的柔软整理。

表面活性剂1概述、结构特点、分类

Cm 'H 2m '+12Br
C H 3
C H 3
2a:m=m’,Y=CH2,x+y+1=s(m-s-m); 2b: m≠m’,Y= CH2,x+y+1=s(m-s-m’);
2c:m=m’,Y=(OCH2CH2)z,x=2,y=0; 2d:m=m’,Y=CH2,O,S,N(CH3),x=y=2;
2e:m=m’,Y=C≡C,x=y=1;
部分，或称亲水部分
憎水基或亲油基：不易与水分子接近的原子团（如
碳氢链），即非极性部分，或称
疏水部分
实用文档
P390 表6－1
疏水作用（Hydrophobic Effect）
疏水基团不具有与水分子形成氢键的能力，导致其存在于水溶液中隔断了周围水分子原有的氢键结构。从而使得体系 ①焓增加溶解热效应 ②熵减少 iceberg冰山结构形成（高度有序）此二者都使体系Gibbs自由能上升。
VI．硅表面活性剂
(C H 3 )3 S i－ C H 2 C H 2 C O O N a
硅憎水性强，不长的硅链就可使化合物具有表面活性
实用文档
Ⅶ ．Bola型表面活性剂
阿卡菌细胞膜中实用的文B档ola化合物
C H 3
C H 3
Cm H 2m +1 N +
(C H 2)x Y(C H 2)y N +
2f:m=m’,Y=0,x=y=1,疏水链有酯键，以Cl-为反离子;
2g:m=m’,Y=苯乙烯基,x=y=1;
季铵盐类G实e用m文i档ni表面活性剂
Gemini型表面活性剂的特点
1、cmc低，比单链表面活性剂低1－2个数量级 2、吸附量大 3、浓度低于cmc时有时也可聚集 4、在水溶液中有丰富多彩的聚集行为

表面活性剂 1 概述、结构特点、分类

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