【正文】 2022/2/5 1 表面活性劑 2022/2/5 2 第一節(jié) 概述 ? 概念 表面張力（ surface tension）：在液體表面上存在著一種使表面積收縮的張力，稱為表面張力，是沿著表面的切線方向，垂直作用在單位長度相界面上的表面收縮力。 表面活性：使液體表面張力降低的性質(zhì)。 表面活性物質(zhì)：能使液體表面張力下降的物質(zhì)。 表面活性劑：具有 很強(qiáng) 的表面活性、能使液體的表面張力 顯著 下降的物質(zhì)。 增溶、乳化、潤 濕、殺菌、去污、起泡和消泡等 2022/2/5 3 2022/2/5 4 OOOOOOOOWWW（肥皂 R—— COO） 結(jié)構(gòu)特征 親油的非極性烴鏈 親水的極性基團(tuán) 雙親性分子結(jié)構(gòu) 長度不少于 8個(gè)碳原子 羧酸磺酸硫酸及其鹽或羥基酰胺基等 2022/2/5 5 ? 表面活性劑的吸附性 在溶液中的正吸附 正吸附：表面活性劑在溶液表面層聚集的現(xiàn)象。 2022/2/5 6 在固體表面的吸附 極性固體 — 離子表面活性劑 非極性固體 — 離子表面活性劑 固體 — 非離子表面活性劑 與前面相似，可以向多分子層吸附轉(zhuǎn)變 2022/2/5 7 第二節(jié) 表面活性劑的分類 ? 根據(jù)分子組成特點(diǎn)和極性基團(tuán)的解離性質(zhì) 離子表面活性劑 陽離子表面活性劑 陰離子表面活性劑 兩性離子表面活性劑 非離子表面活性劑 低分子 高分子表面活性劑 2022/2/5 8 1．陰離子表面活性劑 二、表面活性劑的分類 （ 1）肥皂類 通式（ RCOO－ ） n Mn+ （ 2）硫酸化物 通式 ROSO3－ M+ （ 3）磺酸化物 通式 RSO3－ M+ 堿金屬皂： O/W 堿土金屬皂： W/O 有機(jī)胺皂：三乙醇胺皂 硫酸化蓖麻油、 月桂醇硫酸鈉、 十六烷基硫酸鈉等 阿洛索 OT、十二烷基 苯磺酸鈉 、甘膽酸鈉等 良好的乳化能力，但易被酸破壞，一般供外用 乳化能力很強(qiáng)，較穩(wěn)定。主要用作外用軟膏的乳化劑 滲透力強(qiáng)，去污力強(qiáng)，為優(yōu)良洗滌劑 2022/2/5 9 2．陽離子表面活性劑 3． 兩性 離子表面活性劑 ?通式 [RNH3]＋ X－ ?結(jié)構(gòu)： 含有一個(gè)五價(jià)氮原子，也稱季胺化物。 ?主要有苯扎氯銨和苯扎溴銨（新潔爾滅）等。 ?應(yīng)用：常用做殺菌劑。 ?分子結(jié)構(gòu)中同時(shí)具有正、負(fù)電荷基團(tuán)， ?堿性水溶液中呈陰離子表面活性劑的性質(zhì)，具有很好的起泡、去污作用； ?酸性溶液中則呈陽離子表面活性劑的性質(zhì)，具有很強(qiáng)的殺菌能力。 ?天然品卵磷脂 性質(zhì)：對熱十分敏感，在酸性堿性條件下及脂酶作用下易水解，不溶于水，溶于氯仿、乙醚、石油醚等有機(jī)溶劑。 應(yīng)用：注射用乳劑及脂質(zhì)微粒制劑輔料。 ?合成品氨基酸型與甜菜堿型。 2022/2/5 10 ?脂肪酸甘油酯 ?脂肪酸山梨坦（司盤、 Span ） ?聚山梨酯（吐溫、 Tween) ?聚氧乙烯脂肪酸酯（賣澤、 Myrij） ?聚氧乙烯脂肪醇醚（芐澤、 Brij） ?聚氧乙烯 聚氧丙烯共聚物（泊洛沙姆、 Poloxamer） 商品 名為普流羅尼克（ Pluronic） 4．非離子表面活性劑 性質(zhì) 毒性、溶血作用較小、化學(xué)上不解離、不易受電解質(zhì)和溶液pH值的影響、能與大多數(shù)藥物配伍。 主要用作 W/O型輔助乳化劑 HLB值： ～ W/O型乳化劑 HLB值： ﹥ 8 增溶劑、潤濕劑、 O/W型乳化劑 HLB值較高， 作增溶劑、 O/W型乳化劑 Poloxamer188系O/W型乳化劑，可用于靜脈乳劑 2022/2/5 11 第二節(jié) 表面活性劑的基本性質(zhì)和應(yīng)用 一、締合膠束 膠束 (micelles)：表面活性劑分子相互聚集，形成親油基團(tuán)向內(nèi)，親水基團(tuán)向外、在水中穩(wěn)定分散、大小在膠體粒子范圍的締合體，稱為膠束。 2022/2/5 12 臨界膠束濃度 (critical micelle concentration, CMC)：表面活性劑締合形成膠束的最低濃度。 CMC時(shí)，溶液的表面張力基本上達(dá)到最低值。 到達(dá)后一定范圍，單位體積內(nèi)膠束數(shù)量和表面活性劑的總濃度幾乎成正比。 CMC的測定 ： CMC時(shí)，溶液的很多物理性質(zhì)發(fā)生改變 摩爾電導(dǎo)、粘度、滲透壓、密度、光散射急劇變化。 2022/2/5 13 膠束的結(jié)構(gòu) 2022/2/5 14 二 ． 親水親油平衡值（ HLB值） 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，將 HLB值范圍限定在 0～ 40，其中非離子型表面活性劑的 HLB值在 1～ 20之間。 HLB值 應(yīng) 用 HLB值 應(yīng) 用 3～ 6 W/O型乳化劑 13～ 18 增溶劑 7～ 9 作潤濕劑與鋪展劑 1～ 3 消泡劑 8～ 18 O/W型乳化劑 13～ 16 去污劑 表面活性劑親水或親油能力的大小 HLB值越小親油性越強(qiáng)，而 HLB值越大則親水性越 強(qiáng)。 2022/2/5 15 混合后的表面活性劑的 HLB值可按下式進(jìn)行計(jì)算 : 例 HLB值的計(jì)算 ： 用司盤 80（ HLB值 ）和聚山梨酯 20（ HLB值 ）制備 HLB值為 100g，問兩者應(yīng)各用多少克？該混合物可作何用 ？ BABBAAABWWWHLBWHLBHLB＋＋ ??? 100) (100 AA WW ??? ＋應(yīng)使用司盤 80 ，聚山梨酯 20 。 該混合物可作油 /水型乳化劑、潤濕劑等使用。 2022/2/5 16 ?表面活性劑的增溶作用 表面活性劑在水溶液中達(dá)到 CMC后，一些水不 溶性或微溶性物質(zhì)在膠束溶液中的溶解度可顯著增 加并形成透明膠體溶液，稱為 增溶 。 起增溶作用的表面活性劑稱 增溶劑 。 表面活性劑能夠增溶，一般認(rèn)為是由于表面活性劑在水中形成膠束的結(jié)果。 表面活性劑 藥 物 最大增溶濃度（ MAC）：當(dāng)表面活性劑用量為 1g時(shí)增溶藥物達(dá)到飽和的濃度。 2022/2/5 17 1．表面活性劑的增溶作用 Krafft點(diǎn) ： 溫度 ↑→ 離子型表面活性劑 溶解度 ↑ 增溶質(zhì)在膠束中的濃度 ↑ 當(dāng)升高到 某一溫度 時(shí)， 離子型表面活性劑的 溶解度急劇增大 ，這一溫度稱為 Krafft點(diǎn) 。 應(yīng)用時(shí)高于 Krafft點(diǎn) 溫度為宜 注意 2022/2/5 18 曇點(diǎn) ：對于一些 聚氧乙烯類非離子 表面活性劑，當(dāng) 溫度升高 到一定程度時(shí)，聚氧乙烯鏈與水之間的氫鍵斷裂，致使其在水中的 溶解度急劇下降 并析出，溶液由清變濁，這一現(xiàn)象稱為 起曇 ，此溫度稱為 曇點(diǎn) 。當(dāng)溫度降低到曇點(diǎn)以下時(shí)，溶