2021医院招聘考试药学知识点:表面活性剂

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大家对于表面活性剂这个专业术语可能比较陌生,但是一定听说过肥皂吧,肥皂是使用最早的表面活性剂之一。当然除此之外,表面活性剂还有其他很多作用,比如用于紧急泄漏处理、土壤整治、罐体清洁、设备除污等等,今天我们就来谈谈这个被誉为“工业味精”的物质都有哪些物理化学性质。

(一)表面活性

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。

(二)表面活性剂胶束

形成胶束是表面活性剂的重要性质之一,是产生增溶、乳化、去污、分散和絮凝作用的根本原因。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。不同表面活性剂有其自己的临界胶束浓度,除与结构和组成有关外,还可随外部条件变化而不同,如温度、溶液pH值、电解质等均影响CMC的大小。当表面活性剂的浓度达到CMC时,除溶液的表面张力外,溶液的多种物理性质(如摩尔电导、黏度、渗透压等)急剧发生变化,因此CMC也可以说是溶液物理性质急剧发生变化时的浓度。

(三)亲水亲油平衡值(HLB)

表面活性剂分子中亲水和亲油基团对油或水的综合亲和力称为亲水亲油平衡值。

根据经验,将表面活性剂的HLB值范围限定在0~40,其中非离子表面活性剂的HLB值范围为0~20,完全由疏水碳氢基团组成的石蜡分子的HLB值为0,完全由亲水性的氧乙烯基组成的聚氧乙烯的HLB值为20。HLB值越高亲水性越强,反之,亲油性强。HLB值与其应用有密切关系。HLB值在3~6的表面活性剂适合用作W/O型乳化剂,HLB值在8~18的表面活性剂适合用做O/W型乳化剂。作为增溶剂的HLB值在13~18,作为润湿剂的HLB值在7~9等。

(四)表面活性剂的增溶

表面活性剂在水溶液中达到CMC后,一些水不溶性或微溶性物质在胶束浓度中的溶解度可显著增加,形成透明的胶体溶液,这种作用称为增溶。增溶的机制:表面活性剂由于胶束的作用而增大难溶性药物的溶解度。非极性物质可完全进入胶束内核的非极性中心而被增溶。带有极性基团的物质,以其非极性基团(如烃链)插入胶束内部,极性基团则伸入胶束外层的极性区中。在CMC以上,随着表面活性剂用量的增加,胶束数量增加,增溶量也相应增加。当表面活性剂用量为1g时,增溶药物达到饱和的浓度即为最大增溶浓度(MAC)。温度对增溶的影响主要有三方面:影响胶束的形成;影响增溶质的溶解;影响表面活性剂的溶解度。离子型表面活性剂在水中的溶解度随温度的升高而增大,但其变化存在明显的转折点,当温度升高至某一温度,溶解度急剧上升,该温度称为Kraff点。Kraff点是离子表面活性剂的特征值,也是表面活性剂使用温度的下限。对于聚氧乙烯型非离子表面活性剂,加热升温时可致其在水中析出(溶解度急剧下降),出现浑浊,这一现象称为起昙,此温度称为昙点或浊点。

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