सार: सर्फटेक्टर्स के कार्यों की चर्चा करता है, जैसे कि गीला करना, फैलाना, पायसीकारी करना, घुलाना, फोमिंग, डिफॉमिंग, धुलाई और परिशोधन, आदि, सर्फैक्टेंट्स के वर्गीकरण को प्रस्तुत करना, और आमतौर पर उपयोग की जाने वाली सतह गतिविधियों के एजेंटों के बारे में परिचय। और सौंदर्य प्रसाधन, डिटर्जेंट, दवा, भोजन में भूमिका। सर्फेक्टेंट के विकास की प्रवृत्ति का वर्णन किया गया है।

1. सर्फैक्टेंट्स का वर्गीकरण

सर्फैक्टेंट्स को वर्गीकृत करने के कई तरीके हैं, जिन्हें सर्फैक्टेंट्स के स्रोत के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। सर्फ़ेक्टेंट्स को आमतौर पर तीन श्रेणियों में विभाजित किया जाता है: सिंथेटिक सर्फेक्टेंट, प्राकृतिक सर्फेक्टेंट और बायोलॉजिकल सर्फ़ेक्टेंट।

सर्फटेक्टेंट्स को चार श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: हाइड्रोफिलिक समूह द्वारा उत्पन्न आयनों के प्रकार के अनुसार आयनिक, cationic, zwitterionic और nonionic। आम तौर पर उपयोग किए जाने वाले सर्फैक्टेंट्स, जिनके हाइड्रोफोबिक आधार एक हाइड्रोकार्बन समूह है, में अणु में ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, सल्फर, क्लोरीन, ब्रोमीन और आयोडीन जैसे तत्व शामिल हो सकते हैं और इन्हें हाइड्रोकार्बन लैक्टेंट्स या साधारण सर्फटेक्टर्स कहा जाता है। फ्लोरीन, सिलिकॉन, फास्फोरस और बोरॉन युक्त सर्फैक्टेंट को विशेष सर्फेक्टेंट कहा जाता है। फ्लोरीन, सिलिकॉन, फास्फोरस, बोरॉन और अन्य तत्वों की शुरूआत सर्फेक्टेंट को अधिक अद्वितीय और उत्कृष्ट प्रदर्शन देती है। फ्लोरीन युक्त सर्फेक्टेंट विशेष सर्फेक्टेंट की सबसे महत्वपूर्ण किस्मों में से एक है।

2. सर्फैक्टेंट की मुख्य भूमिका

(1) पायसीकरण: पानी में तेल की उच्च सतह तनाव के कारण, जब तेल पानी में सूख जाता है, सख्ती से हिलाओ, तेल को अच्छी तरह से मोतियों में कुचल दिया जाता है और एक पायस में मिलाया जाता है, लेकिन सरगर्मी बंद हो जाती है और फिर से परतों। यदि आप एक सर्फेक्टेंट जोड़ते हैं और सख्ती से हिलाते हैं, तो रोक के बाद लंबे समय तक अलग करना आसान नहीं होगा, जो पायसीकरण है। कारण यह है कि तेल का हाइड्रोफोबिसिटी सक्रिय एजेंट के हाइड्रोफिलिक समूह से घिरा हुआ है, जो एक दिशात्मक आकर्षण बनाता है, पानी में तेल के फैलाव के लिए आवश्यक कार्य को कम करता है, और तेल को अच्छी तरह से पायसीकृत करता है। सेवा

(2) गीला करने का प्रभाव: इस भाग की सतह पर अक्सर मोम, ग्रीस या टेढ़ी सामग्री की एक परत होती है, जो हाइड्रोफोबिक होती है। इन पदार्थों के प्रदूषण के कारण, भागों की सतह को पानी से गीला करना आसान नहीं है। जब सर्पिल को जलीय घोल में मिलाया जाता है, तो भागों पर पानी की बूंदें आसानी से फैल जाती हैं, जो भागों की सतह के तनाव को कम करती है और गीला करने के उद्देश्य को प्राप्त करती है। सेवा

(3) विलेयकरण: तैलीय पदार्थों को सर्फैक्टेंट्स जोड़ने के बाद "भंग" किया जा सकता है, लेकिन यह विघटन केवल तब हो सकता है जब सर्फैक्टेंट की एकाग्रता कोलाइड की महत्वपूर्ण एकाग्रता तक पहुंच जाती है। विलेयता घुलनशीलता वस्तु पर आधारित है और यह प्रकृति पर निर्भर करती है। घुलनशीलता के संदर्भ में, लंबी हाइड्रोफोबिक जीन हाइड्रोकार्बन श्रृंखला लघु हाइड्रोकार्बन श्रृंखला की तुलना में अधिक मजबूत होती है, संतृप्त हाइड्रोकार्बन श्रृंखला असंतृप्त हाइड्रोकार्बन श्रृंखला की तुलना में अधिक मजबूत होती है, और गैर-हाइड्रोकार्बन श्रृंखला के सोलुबलाइजेशन प्रभाव आमतौर पर अधिक महत्वपूर्ण होता है। सेवा

(४) फैलाव प्रभाव: ठोस कणों जैसे धूल और गंदगी के कणों को एक साथ एकत्रित करना अपेक्षाकृत आसान होता है, और वे पानी में बसना आसान होते हैं। सर्फेक्टेंट के अणु ठोस कण समुच्चय को सूक्ष्म कणों में विभाजित कर सकते हैं, जो समाधान में छितराए और निलंबित होते हैं। ठोस कणों के समान फैलाव को बढ़ावा देने में एक भूमिका निभाएं। (5) फोम प्रभाव: फोम का गठन मुख्य रूप से सक्रिय एजेंट का दिशात्मक सोखना है, जो गैस और तरल चरणों के बीच सतह के तनाव में कमी के कारण होता है। आमतौर पर, कम आणविक-वजन सक्रिय एजेंट फोम के लिए आसान होते हैं, उच्च-आणविक-वजन सक्रिय एजेंटों में फोम कम होता है, मिरिस्टिक एसिड पीले में सबसे अधिक फोमिंग गुण होते हैं, और सोडियम स्टीयरेट में सबसे खराब फोमिंग गुण होते हैं। अनियोनिक सक्रिय एजेंटों में गैर-आयनिक की तुलना में बेहतर फोमिंग गुण और फोम स्थिरता होती है। उदाहरण के लिए, सोडियम एल्केलेबेनजीन सल्फोनेट में मजबूत फोमिंग गुण होते हैं। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले फोम स्टेबलाइजर्स में फैटी अल्कोहल एमाइड्स, कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज आदि शामिल होते हैं, और फोम इनहिबिटर में फैटी एसिड्स, फैटी एसिड एस्टर, पॉलीइथर्स, आदि और अन्य नॉनऑनिक सर्फैक्टेंट शामिल होते हैं।

सर्फ़ेक्टेंट के 3 आवेदन

सर्फेक्टेंट के आवेदन को सिविल और औद्योगिक अनुप्रयोगों में विभाजित किया जा सकता है। आंकड़ों के अनुसार, व्यक्तिगत सुरक्षा उत्पादों में दो-तिहाई नागरिक सर्फेक्टेंट का उपयोग किया जाता है; सिंथेटिक डिटर्जेंट सर्फटेक्टर्स के लिए सबसे बड़े उपभोक्ता बाजारों में से एक है। उत्पादों में वॉशिंग पाउडर, तरल डिटर्जेंट, डिशवाशिंग डिटर्जेंट और विभिन्न घरेलू उत्पाद शामिल हैं। सफाई उत्पादों और व्यक्तिगत सुरक्षा उत्पादों जैसे: शैम्पू, कंडीशनर, हेयर क्रीम, हेयर जेल, लोशन, टोनर, फेशियल क्लींजर, आदि। औद्योगिक सर्फेक्टेंट सिविल सर्फेक्टेंट के अलावा विभिन्न औद्योगिक क्षेत्रों में उपयोग किए जाने वाले सर्फेक्टेंट का योग हैं। इसके अनुप्रयोग क्षेत्रों में कपड़ा उद्योग, धातु उद्योग, पेंट, पेंट, पिगमेंट उद्योग, प्लास्टिक राल उद्योग, खाद्य उद्योग, कागज उद्योग, चमड़ा उद्योग, पेट्रोलियम अन्वेषण, भवन निर्माण सामग्री उद्योग, खनन उद्योग, ऊर्जा उद्योग आदि शामिल हैं। कई पहलुओं का वर्णन नीचे किया गया है। ।

3.1.1 सौंदर्य प्रसाधन में सर्फैक्टेंट

विभिन्न सौंदर्य प्रसाधनों में सर्फ़ेक्टेंट्स का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है क्योंकि पायसीकारी, प्रवेशक, डिटर्जेंट, सॉफ्टनर, वेटिंग एजेंट, जीवाणुनाशक, डिस्पेंसर, सॉल्युबेटाइज़र, एंटीस्टैटिक एजेंट, हेयर डाई इत्यादि। गैर-आयनिक सर्फटेक्टर्स का उपयोग सौंदर्य प्रसाधनों में सबसे अधिक किया जाता है क्योंकि वे परेशान नहीं होते हैं और होते हैं। आसानी से अन्य घटकों के साथ संगत। आम तौर पर, वे फैटी एसिड एस्टर और पॉलीथर्स हैं।

3.1.2 सर्फैक्टेंट के लिए सौंदर्य प्रसाधन की आवश्यकताएं

कॉस्मेटिक योगों की संरचना विविध और जटिल है। तेल और पानी के कच्चे माल के अलावा, विभिन्न कार्यात्मक सर्फेक्टेंट, संरक्षक, स्वाद और रंजक आदि भी हैं, जो एक बहु-चरण फैलाव प्रणाली से संबंधित हैं। अधिक से अधिक कॉस्मेटिक योगों और कार्यात्मक आवश्यकताओं के साथ, सौंदर्य प्रसाधनों में इस्तेमाल होने वाले सर्फैक्टेंट्स की विविधता भी बढ़ रही है। सौंदर्य प्रसाधनों में उपयोग किए जाने वाले सर्फैक्टेंट्स में त्वचा की जलन, कोई विषाक्त दुष्प्रभाव नहीं होना चाहिए, और रंगहीनता, कोई अप्रिय गंध और उच्च स्थिरता की आवश्यकताओं को पूरा नहीं करना चाहिए।

3.2 डिटर्जेंट में सर्फैक्टेंट का अनुप्रयोग

सर्फटेक्टर्स में कुशल सफाई और कीटाणुशोधन कार्य हैं, और लंबे समय तक सफाई उत्पादों का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा बन गया है। Surfactant डिटर्जेंट का मुख्य घटक है। यह गंदगी और ठोस सतह के बीच और (जैसे गीला करना, अनुमति देना, पायसीकारी करना, घुलाना, फैलाना, झाग बनाना, आदि) और यांत्रिक क्रियाशीलता का लाभ उठाकर धुलाई प्रभाव प्राप्त करता है। सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और सबसे अधिक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला अनियोनिक और गैरोनियन सर्फेक्टेंट हैं। Cationic और amphoteric surfactants का उपयोग केवल कुछ विशेष प्रकार और डिटर्जेंट के कार्यों के उत्पादन में किया जाता है। मुख्य किस्में एलएएस (अल्काइल बेंजीन सल्फोनेट का उल्लेख करते हुए), एईएस (फैटी अल्कोहल पॉलीओक्सिथिलीन ईथर सल्फेट), एमईएस (α- सल्फोनिक एसिड फैटी एसिड नमक), एओएस (α-alkenyl सल्फोनेट), अल्काइल पॉलीओएथिथीन ईथर, अल्काइलेंफेनोल पॉलीथीनथीलीन हैं। एसिड डायथेनॉलमाइन, अमीनो एसिड प्रकार, बीटाइन प्रकार, आदि।

3.3 खाद्य उद्योग में सर्फटेक्टर्स का अनुप्रयोग

३.३.१ खाद्य पायसीकारी और गाढ़ा पदार्थ, खाद्य उद्योग में सर्फटेक्टर्स की सबसे महत्वपूर्ण भूमिका पायसीकारकों और गाढ़ा के रूप में कार्य करना है। फॉस्फोलिपिड सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला पायसीकारी और स्टेबलाइजर्स हैं। फॉस्फोलिपिड के अलावा, आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले पायसीकारकों में फैटी एसिड ग्लिसराइड एस, मुख्य रूप से मोनोग्लिसराइड टी, फैटी एसिड सुक्रोज एस्टर, फैटी एसिड सोर्बिटेन एस्टर, फैटी एसिड प्रोपलीन ग्लाइकोल एस्टर, सोयाबीन फॉस्फोलिपिड, गम अरबी, एल्गिन एसिड, सोडियम केसिलेट, जिलेटिन और अंडे की जर्दी हैं। आदि Thickeners को दो श्रेणियों में बांटा गया है: प्राकृतिक और रासायनिक रूप से संश्लेषित। प्राकृतिक गाढ़ों में स्टार्च, गोंद अरबी, ग्वार गम, कैरेजेनन, पेक्टिन, अगर, और पौधों और समुद्री शैवाल से बना एल्गिन एसिड शामिल हैं। प्रोटीन युक्त जानवरों और पौधों से बने जिलेटिन, कैसिइन और सोडियम कैसिनेट भी हैं। और सूक्ष्मजीवों से बने जैंथन गम। सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला सिंथेटिक गाढ़ा सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज है: @ :, प्रोपलीन ग्लाइकॉल एल्गिनेट, सेल्युलोज ग्लाइकोलिक एसिड और सोडियम पॉलीक्रिलेट, सोडियम स्टार्च ग्लाइकोलेट, सोडियम स्टार्च फॉस्फेट, मिथाइल सेलुलोज और पॉलीसेक्यूटिक एसिड सोडियम आदि।

३.३.२ खाद्य संरक्षक रमनोज एस्टर में कुछ जीवाणुरोधी, एंटीवायरल और एंटी-मायकोप्लाज़्मा गुण होते हैं। सुक्रोज एस्टर का सूक्ष्मजीवों पर अधिक निरोधात्मक प्रभाव पड़ता है, विशेष रूप से बीजाणु-ग्राम-पॉजिटिव बैक्टीरिया।

३.३.३ खाद्य dispersants, झाग एजेंट, आदि खाद्य उत्पादन में पायसीकारी और thickeners के रूप में इस्तेमाल किया जा रहा के अलावा, surfactants भी dispersants, गीला एजेंट, झाग एजेंटों, defoamers, क्रिस्टलीकरण एजेंटों, जीवाणुरहित और लंबे समय तक खाद्य संरक्षण अवधि के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है । उदाहरण के लिए, पूरे दूध पाउडर को दानेदार बनाने पर 0.2-0.3% सोया फॉस्फोलिपिड्स को जोड़ने से इसकी हाइड्रोफिलिसिटी और फैलाव में सुधार हो सकता है, और इसे तैयारी के दौरान ढेर के बिना जल्दी से भंग किया जा सकता है। केक और आइसक्रीम बनाते समय, ग्लिसरॉल फैटी एसिड और सुक्रोज वसा जोड़ने से झाग का प्रभाव हो सकता है, जो बड़ी संख्या में बुलबुले के उत्पादन के लिए अनुकूल है। संघनित दूध और सोया उत्पादों के उत्पादन में, ग्लिसरॉल फैटी एसिड को जोड़ने से डिफोमिंग प्रभाव पड़ता है।

3.3.4 पिगमेंट, सुगंध घटकों, जैविक रूप से सक्रिय घटकों और किण्वित उत्पादों के निष्कर्षण और पृथक्करण में आवेदन

हाल के वर्षों में, भोजन में प्राकृतिक अवयवों जैसे कि रंजक, स्वाद सामग्री, जैविक रूप से सक्रिय तत्व और किण्वित उत्पादों के निष्कर्षण और पृथक्करण में सर्फैक्टेंट्स का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है।

3.4 चिकित्सा के क्षेत्र में सर्फेक्टेंट के अनुप्रयोग

सर्फ़ेक्टेंट्स में गीलाकरण, पायसीकारी, घोल बनाने आदि के कार्य होते हैं, इसलिए इनका व्यापक रूप से दवा के रूप में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से हाल ही के वर्षों में विकसित की गई फार्मास्युटिकल माइक्रोएल्शन तकनीक में। दवा संश्लेषण में, सर्फैक्टेंट्स का उपयोग चरण हस्तांतरण उत्प्रेरक के रूप में किया जा सकता है, जो आयनों की सॉल्वैंशन की डिग्री को बदल सकता है, जिससे आयनों की प्रतिक्रियाशीलता बढ़ जाती है, जिससे प्रतिक्रिया एक विषम प्रणाली में आगे बढ़ती है, और प्रतिक्रिया दक्षता में काफी सुधार होता है। सर्फटेक्टर्स का उपयोग अक्सर विश्लेषण में सॉल्युबलाइज़र और सेंसिटाइज़र के रूप में किया जाता है, विशेष रूप से फार्मास्यूटिकल प्रतिदीप्ति स्पेक्ट्रोस्कोपी में। फार्मास्युटिकल उद्योग में सर्जरी से पहले त्वचा की कीटाणुशोधन, घाव या श्लेष्मा झिल्ली कीटाणुशोधन, उपकरण कीटाणुशोधन और पर्यावरण कीटाणुशोधन के संदर्भ में, सर्फैक्टेंट्स बैक्टीरियल बायोफिल्म प्रोटीन के साथ दृढ़ता से बातचीत कर सकते हैं ताकि उनके कार्य को अस्वीकार या खो दिया जा सके, और जीवाणुनाशक और कीटाणुनाशक का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

4. सर्फेक्टेंट के विकास की प्रवृत्ति

सर्फटेक्टर्स की विकास दिशा निम्नलिखित पहलुओं में प्रकट होगी:

4.1 प्रकृति की ओर लौटो;

4.2 हानिकारक रसायनों को बदलें;

4.3 कमरे के तापमान पर धोएं और उपयोग करें;

4.4 बिना एडिटिव्स के कठोर पानी में उपयोग करें;

4.5 पर्यावरण संरक्षण जो अपशिष्ट तरल, अपशिष्ट जल, धूल, आदि का प्रभावी ढंग से उपचार कर सकता है।

4.6 सर्फटेक्टेंट्स जो प्रभावी रूप से खनिजों, ईंधन और उत्पादन के उपयोग में सुधार कर सकते हैं;

4.7 बहुक्रियाशील सर्फेक्टेंट;

4.8 बायोइंजीनियरिंग के आधार पर औद्योगिक या शहरी कचरे से तैयार सर्फटेक्टर्स;

4.9 सूत्रीकरण प्रौद्योगिकी द्वारा उत्पादित सहक्रियात्मक प्रभाव के साथ उच्च दक्षता सर्फेकेंट।