俄羅斯研發(fā)新型環(huán)保表面活性劑！表面張力可與氟表活匹敵！

RUDN大學(xué)的化學(xué)家開(kāi)發(fā)了廉價(jià)且環(huán)保的表面活性劑，這款新型表面活性劑的表面張力可與氟表面活性劑匹敵。

RUDN大學(xué)的化學(xué)家組成的國(guó)際團(tuán)隊(duì)提出了一種在經(jīng)濟(jì)上可行且對(duì)環(huán)境友好的方法來(lái)合成表面活性劑。新化合物可以代替石油生產(chǎn)，護(hù)膚產(chǎn)品制造以及制藥行業(yè)中用于將藥物運(yùn)輸?shù)交疾∩眢w組織的傳統(tǒng)化學(xué)藥品的環(huán)保替代品。

表面活性劑在工業(yè)和我們的日常生活中都很常見(jiàn)。它們既可以用于洗滌劑，也可以添加到潤(rùn)滑劑和建筑材料（混凝土混合物，水泥和鉆井液）中，并保護(hù)設(shè)備免受腐蝕。其中最有效的是含有兩個(gè)親水（吸水）基團(tuán)的雙子表面活性劑。但是，也存在“假”雙子表面活性劑，它們具有一個(gè)鍵合在一起的親水基團(tuán)和一個(gè)疏水（耐水）基團(tuán)。一個(gè)包括RUDN大學(xué)合作伙伴在內(nèi)的國(guó)際化學(xué)家團(tuán)隊(duì)合成了幾種新的“偽”雙子表面活性劑，并證實(shí)它們的性能特征與現(xiàn)有化合物相當(dāng)。新的合成方法具有很高的成本效益，可在室溫下工作，并且不需要昂貴的試劑。

“創(chuàng)造廉價(jià)的方法來(lái)合成具有令人滿意的性能特征的雙子表面活性劑可能是洗滌劑化學(xué)過(guò)程的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。我們不僅專注于合成方法的開(kāi)發(fā)，而且還致力于研究新化合物的性質(zhì)。” RUDN大學(xué)有機(jī)化學(xué)系的博士學(xué)位和助理教授Fedor Zubkov說(shuō)。

為了創(chuàng)造新的化合物，化學(xué)家使用了六種常見(jiàn)的高級(jí)脂肪酸：癸酸，月桂酸，肉豆蔻酸，棕櫚酸，硬脂酸和油酸。新型表面活性劑的親水特性來(lái)自于胺，后者是基于兩種試劑（六亞甲基二胺和環(huán)氧丙烷）合成的。為了獲得表面活性劑，研究人員在室溫下將一種胺和一種酸（以1：2的比例）溶解在丙酮中，然后濃縮溶劑。最終產(chǎn)物看起來(lái)像粘稠的黃色液體。表面活性劑的分子是由于酸的羧基中的氧原子與胺中的氨基之間的靜電相互作用而形成的。

RUDN大學(xué)的研究小組對(duì)新化合物的性質(zhì)進(jìn)行了深入研究，并特別注意了表面活性劑的關(guān)鍵特性，即它們降低溶液表面張力并形成膠束的能力。正是這種特性使表面活性劑可用于護(hù)膚行業(yè)。記錄了基于肉豆蔻酸合成的表面活性劑的最低表面張力值（最高20 mN / m）。新的表面活性劑的該參數(shù)幾乎與工業(yè)上常用的含氟表面活性劑相同。但是，與它們不同的是，這種新化合物對(duì)環(huán)境更加友好。化學(xué)鍵較弱使其可生物降解，因此不太可能在環(huán)境中積累。

表面活性劑的其他重要特征是泡沫形成和泡沫穩(wěn)定性。六種新的表面活性劑中有五種在水溶液中形成泡沫，而在其中兩種（基于月桂酸和肉豆蔻酸）的情況下，產(chǎn)生的泡沫量是初始溶液的3到4倍。基于棕櫚酸和硬脂酸的化合物產(chǎn)生的泡沫較少，但更穩(wěn)定，可持續(xù)長(zhǎng)達(dá)三天。新化合物的這些和其他特征使其在皮膚護(hù)理行業(yè)，醫(yī)學(xué)，建筑和工業(yè)設(shè)施的防腐處理以及石油采收率方面具有廣闊的前景。

Fedor Zubkov補(bǔ)充說(shuō)：“雙子表面活性劑及其合成是現(xiàn)代化學(xué)面臨的一個(gè)迫切問(wèn)題，因?yàn)樗鼈冇锌赡苋〈鷤鹘y(tǒng)的單體表面活性劑，并使化學(xué)工業(yè)向環(huán)保方向發(fā)展。”

這項(xiàng)工作發(fā)表在《分子液體雜志》上。