Моющее средство - Detergent

Моющие средства

А моющее средство это поверхностно-активное вещество или смесь поверхностно-активных веществ с очищающими свойствами в разбавлять решения.[1] Эти вещества обычно алкилбензолсульфонаты, семейство соединений, похожих на мыло но более растворимы в жесткая вода, потому что полярный сульфонат (моющих средств) менее вероятно, чем полярный карбоксилат (мыла) для связывания с кальцием и другими ионами, содержащимися в жесткой воде.

Во внутреннем контексте термин моющее средство сам по себе относится конкретно к стиральный порошок или же средство для мытья посуды, в отличие от Мыло для рук или другие типы чистящих средств. Моющие средства обычно доступны в виде порошков или концентрированных растворов. Моющие средства, такие как мыло, работают, потому что они амфифильный: частично гидрофильный (полярный) и частично гидрофобный (неполярный). Их двойная природа облегчает смешивание гидрофобных соединений (таких как масло и жир) с водой. Поскольку воздух негидрофильный, моющие средства также пенообразователи в разной степени.

Этимология

«Моющее средство» заимствовано из латинский глагол «детергер», который является составным де, "вдали от" и Tergere, "протирать". [2] В английском языке оно использовалось как прилагательное «моющее средство» в 17 веке.

Химическая классификация моющих средств

Моющие средства подразделяются на три широкие группы в зависимости от электрического заряда поверхностно-активных веществ.

Анионные моющие средства

Типичные анионные моющие средства: алкилбензолсульфонаты. Алкилбензольная часть этих анионы является липофильным, а сульфонат гидрофильным. Были популяризированы две различные разновидности: с разветвленными алкильными группами и с линейными алкильными группами. Первые были в значительной степени прекращены в экономически развитых странах, поскольку они плохо поддаются биологическому разложению.[3] По оценкам, ежегодно для внутреннего рынка производится 6 миллиардов килограммов анионных моющих средств.

Желчные кислоты, Такие как дезоксихолевая кислота (DOC) - это анионные детергенты, вырабатываемые печенью для улучшения пищеварения и всасывания жиров и масел.

Три вида анионных детергентов: разветвленный додецилбензолсульфонат натрия, линейный додецилбензолсульфонат натрия, и мыло.

Катионные моющие средства

Катионные детергенты аналогичны анионным, с гидрофильным компонентом, но вместо анионной сульфонатной группы катионные поверхностно-активные вещества имеют четвертичный аммоний как полярный конец. Центр сульфата аммония заряжен положительно.[3]

Неионные и цвиттер-ионные моющие средства

Неионные моющие средства характеризуются незаряженными гидрофильными головными группами. Типичные неионные моющие средства основаны на полиоксиэтилен или гликозид. Общие примеры первого включают: Подросток, Тритон, и серия Бридж. Эти материалы также известны как этоксилаты или ПЭГилаты и их метаболиты, нонилфенол. Гликозиды имеют незаряженную гидрофильную головную группу из сахара. Примеры включают октилтиоглюкозид и мальтозиды. Моющие средства серий HEGA и MEGA схожи, но содержат сахарный спирт в качестве головной группы.

Цвиттерионный Моющие средства обладают чистым нулевым зарядом, возникающим из-за наличия равного количества +1 и -1 заряженных химических групп. Примеры включают ЧАПСЫ.

Видеть поверхностно-активные вещества для большего количества приложений.

История

В Первая Мировая Война, возникла нехватка масел. Синтетические моющие средства были впервые произведены в Германия.[4][5]

Основные области применения моющих средств

Бытовая уборка

Одно из самых широких применений моющих средств - уборка дома и магазина, в том числе мытье посуды и стирка прачечная. Составы сложны и отражают разнообразные требования применения и высококонкурентный потребительский рынок.

Присадки к топливу

Как карбюраторы, так и компоненты топливных форсунок двигатель внутреннего сгорания извлекайте пользу из моющих средств в топливе, чтобы предотвратить обрастание. Концентрации около 300 промилле. Типичные моющие средства имеют длинную цепочку. амины и амиды Такие как полиизобутенамин и полиизобутенамид /сукцинимид.[6]

Биологический реагент

Класс реагента моющие средства используются для выделения и очистки интегральные мембранные белки нашел в биологические клетки.[7] Солюбилизация клеточная мембрана бислоям требуется моющее средство, которое может проникать во внутреннюю мембрану монослой.[8] Улучшения чистоты и совершенства детергентов облегчили структурные и биофизические характеристики важных мембранных белков, таких как ионные каналы также разрушает мембрану путем связывания липополисахарид,[9] транспортеры, сигнальные рецепторы, и фотосистема II.[10]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ИЮПАК, Сборник химической терминологии, 2-е изд. («Золотая книга») (1997). Исправленная онлайн-версия: (2006–) "моющее средство ". Дои:10.1351 / goldbook.D01643
  2. ^ https://www.lexico.com/en/definition/detergent
  3. ^ а б Эдуард Смолдерс, Вольфганг Рыбински, Эрик Сунг, Вильфрид Рэзе, Йозеф Стебер, Фредерике Вибель, Анетт Нордског, «Моющие средства для стирки» в Энциклопедии промышленной химии Ульманна 2002, Wiley-VCH, Weinheim. Дои:10.1002 / 14356007.a08_315.pub2
  4. ^ «Мыло и моющие средства: история (с 1900-х до наших дней)». Американский институт очистки. Проверено 6 января 2015 г.
  5. ^ Дэвид О. Уиттен; Бесси Эмрик Уиттен (1 января 1997 г.). Справочник по истории американского бизнеса: добыча, производство и услуги. Издательская группа «Гринвуд». п. 221. ISBN  978-0-313-25199-3 - через Google Книги.
  6. ^ Вернер Дабельштейн, Арно Реглицки, Андреа Шютце, Клаус Редерс «Автомобильные топлива» в Энциклопедии промышленной химии Ульманна 2002, Wiley-VCH, WeinheimДои:10.1002 / 14356007.a16_719.pub2
  7. ^ Колей Д., Бард А.Дж. (2010). «Влияние концентрации Triton X-100 на проницаемость мембраны одной клетки HeLa с помощью сканирующей электрохимической микроскопии (SECM)». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 107 (39): 16783–7. Bibcode:2010PNAS..10716783K. Дои:10.1073 / pnas.1011614107. ЧВК  2947864. PMID  20837548.
  8. ^ Lichtenberg D, Ahyayauch H, Goñi FM (2013). «Механизм солюбилизации детергентом липидных бислоев».. Биофизический журнал. 105 (2): 289–299. Bibcode:2013BpJ ... 105..289L. Дои:10.1016 / j.bpj.2013.06.007. ЧВК  3714928. PMID  23870250.
  9. ^ Дойл, DA; Мораис Кабрал, Дж; Pfuetzner, RA; Куо, А; Гулбис, JM; Коэн, SL; Чайт, БТ; Маккиннон, Р. (1998). «Структура калиевого канала: молекулярные основы K + проводимости и селективности». Наука. 280 (5360): 69–77. Bibcode:1998 Наука ... 280 ... 69D. Дои:10.1126 / science.280.5360.69. PMID  9525859.
  10. ^ Умена, Ясуфуми; Каваками, Кейсуке; Шен, Цзянь-Рен; Камия, Нобуо (2011). «Кристаллическая структура фотосистемы II с выделением кислорода при разрешении 1,9 A» (PDF). Природа. 473 (7345): 55–60. Bibcode:2011Натура 473 ... 55U. Дои:10.1038 / природа09913. PMID  21499260. S2CID  205224374.

внешняя ссылка