实验4 微生物对表面活性剂的降解

表面活性剂一、表面活性剂的性质1.表面活性剂的定义表面活性剂(surfactant)，是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。

具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。

表面活性剂分为离子型表面活性剂（包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂）、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。

2.表面活性剂的结构特点表面活性剂分子具有独特的两亲性：一端为亲水的极性基团，简称亲水基，也称为疏油基或憎油基，有时形象地称为亲水头，如-OH、-COOH、-SO3H、-NH2；另一端为亲油的非极性基团，简称亲油基，也称为疏水基或憎水基，如R-（烷基）、Ar-（芳基）。

两类结构与性能截然相反的分子碎片或基团分处于同一分子的两端并以化学键相连接，形成了一种不对称的、极性的结构，因而赋予了该类特殊分子既亲水、又亲油，但又不是整体亲水或亲油的特性。

表面活性剂的这种特有结构通常称之为“双亲结构”（amphiphilic structure），表面活性剂分子因而也常被称作“双亲分子”。

3.表面活性剂的性质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。

许多表面活性剂也能在本体溶液中聚集成为聚集体。

囊泡和胶束都是此类聚集体。

表面活性剂开始形成胶束的浓度叫做临界胶束浓度或CMC。

当胶束在水中形成，胶束的尾形成能够包裹油滴的核，而它们的（离子/极性）头能够形成一个外壳，保持与水接触。

表面活性剂在油中聚集，聚集体指的是反胶束。

在反胶束中，头在核，尾保持与油的充分接触。

表面活性剂系统的热动力学很重要，不论是理论上还是实践上。

因为表面活性剂系统代表的是介于有序和无序物质状态之间的系统。

表面活性剂溶液可能含有有序相（胶束）和无序相（自由表面活性剂分子和/或离子）。

胶束——表面活性剂分子的亲脂尾端聚于胶束内部，避免与极性的水分子接触；分子的极性亲水头端则露于外部，与极性的水分子发生作用，并对胶束内部的憎水基团产生保护作用。

微生物发酵法生产生物表面活性剂微生物发酵法生产生物表面活性剂是一种利用微生物代谢活动生产具有表面活性的生物分子的过程。

这种生产方式因其环境友好、可再生和生物降解性等特点，越来越受到工业和科研领域的重视。

本文将探讨微生物发酵法生产生物表面活性剂的原理、应用以及面临的挑战和未来的发展方向。

一、微生物发酵法生产生物表面活性剂的原理微生物发酵法生产生物表面活性剂主要依赖于某些微生物在特定条件下的代谢活动。

这些微生物能够产生具有表面活性的代谢产物，如糖脂、脂肽、多糖和蛋白质等。

这些生物表面活性剂分子通常具有两亲性质，即分子的一部分亲水，另一部分疏水，这使得它们能够在水和油的界面上降低表面张力，从而表现出表面活性。

1.1 生物表面活性剂的分类生物表面活性剂可以根据其化学结构和来源进行分类。

常见的生物表面活性剂包括：- 糖脂类：由糖和脂肪酸组成，如鼠李糖脂。

- 脂肽类：由脂肪酸和氨基酸组成，如表面活性素。

- 多糖类：由多糖和脂肪酸组成，如海藻糖脂。

- 蛋白质类：由氨基酸组成，如蛋白质表面活性剂。

1.2 微生物发酵的条件微生物发酵法生产生物表面活性剂需要控制多种条件，包括：- 碳源：提供微生物生长和代谢所需的能量。

- 氮源：提供微生物合成蛋白质和其他含氮化合物所需的氮。

- 温度：影响微生物的代谢速率和酶的活性。

- pH值：影响微生物的生长和代谢产物的稳定性。

- 氧气供应：某些微生物需要氧气进行有氧代谢。

1.3 发酵过程的优化为了提高生物表面活性剂的产量和质量，需要对发酵过程进行优化。

这包括：- 选择合适的微生物菌株：具有高产生物表面活性剂能力的菌株。

- 优化培养基成分：调整碳源、氮源和其他营养物质的比例。

- 控制发酵条件：如温度、pH值和氧气供应，以提高生物表面活性剂的产量。

- 采用发酵技术：如固态发酵、液态发酵和连续发酵等。

二、微生物发酵法生产生物表面活性剂的应用生物表面活性剂因其独特的性质，在多个领域有着广泛的应用。

表面活性剂复习题答案1. 表面活性剂的定义是什么？答案：表面活性剂是一类具有两亲性质的化合物，即分子结构中同时含有亲水基团和疏水基团，能够在水溶液中显著降低液体的表面张力。

2. 表面活性剂的分类有哪些？答案：表面活性剂可以分为离子型和非离子型两大类。

离子型表面活性剂根据电荷性质又分为阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和两性离子表面活性剂。

3. 表面活性剂的表面活性原理是什么？答案：表面活性剂的表面活性原理基于其分子结构中的两亲性质，亲水基团朝向水相，疏水基团朝向空气或油相，从而在界面上形成定向排列，降低液体的表面张力。

4. 表面活性剂在洗涤过程中的作用是什么？答案：在洗涤过程中，表面活性剂通过降低水的表面张力，使水更容易渗透到污垢中，同时其两亲性质使其能够吸附在污垢和纤维之间，通过分散、乳化和增溶作用，帮助去除污垢。

5. 表面活性剂在乳化过程中的作用机制是什么？答案：表面活性剂在乳化过程中的作用机制是降低两种不相溶液体之间的界面张力，使得两种液体能够形成稳定的乳状液。

表面活性剂分子在两种液体界面上形成膜，防止液滴聚集和分离。

6. 表面活性剂的生物降解性如何影响环境？答案：表面活性剂的生物降解性是指其在自然环境中被微生物分解的能力。

生物降解性好的表面活性剂对环境影响较小，而难以降解的表面活性剂可能在环境中积累，对生态系统造成负面影响。

7. 表面活性剂在化妆品中的应用有哪些？答案：表面活性剂在化妆品中主要用作乳化剂、稳定剂、清洁剂和调理剂。

它们有助于形成稳定的乳液，保持产品的稳定性，以及提供清洁和调理肌肤的效果。

8. 表面活性剂的毒性和安全性如何？答案：表面活性剂的毒性和安全性取决于其化学结构和浓度。

一些表面活性剂可能对皮肤和眼睛有刺激性，而其他一些则被认为是低毒性或无毒性的。

因此，在选择和使用表面活性剂时，需要考虑其安全性和对人体及环境的影响。

《微生物菌体及代谢产物驱油机理研究》篇一一、引言随着对石油资源的需求持续增长，有效利用和提高石油采收率成为了研究领域的热点问题。

微生物菌体及其代谢产物在驱油方面的应用逐渐受到关注。

本文旨在探讨微生物菌体及代谢产物的驱油机理，为进一步应用这些生物技术提供理论依据。

二、微生物菌体及其代谢产物的特点微生物菌体及其代谢产物具有独特的特点，使其在驱油领域具有潜在的应用价值。

微生物菌体生长迅速，可产生多种生物活性物质，如酶、多糖、氨基酸等。

这些物质在驱油过程中可发挥重要作用。

三、微生物菌体驱油机理1. 生物表面活性剂的作用：微生物菌体可产生生物表面活性剂，降低油水界面张力，有助于将附着在岩石表面的原油松动并带走。

2. 生物降解作用：微生物菌体能够分泌酶类物质，对原油中的大分子烃类进行生物降解，使其转化为小分子烃类，从而提高采收率。

3. 微生物粘附作用：微生物菌体及其代谢产物具有一定的粘附性，可附着在岩石表面，形成一层生物膜，有助于将原油从岩石表面剥离。

四、微生物代谢产物驱油机理1. 代谢产物的物理作用：微生物代谢产物中含有多糖、氨基酸等成分，具有一定的粘稠性，可改善原油的流动性，使其更容易被采出。

2. 代谢产物的化学作用：微生物代谢产物中的某些化学成分可以与原油中的成分发生化学反应，降低原油的粘度，提高采收率。

五、实验研究及结果分析通过实验室模拟实验和现场试验，验证了微生物菌体及代谢产物在驱油过程中的作用。

实验结果表明，利用微生物菌体及其代谢产物可以有效提高石油采收率，降低原油粘度，具有较好的应用前景。

六、结论通过对微生物菌体及代谢产物的驱油机理进行研究，发现它们在降低油水界面张力、生物降解、粘附作用以及改善原油流动性等方面具有显著效果。

这些特点使得微生物菌体及代谢产物在驱油过程中发挥了重要作用。

同时，实验研究及结果分析表明，利用微生物技术可以提高石油采收率，降低原油粘度，为石油开采提供了新的思路和方法。

七、展望与建议未来研究方向包括进一步研究微生物菌体及代谢产物的种类和数量对驱油效果的影响，优化微生物培养条件和工艺，提高其在实际油田应用中的效果。

《表面活性剂化学》课程自学考试试题答案一、选择题1。

粉状洗涤剂可分为 A 洗涤剂和 C 洗涤剂。

A B C DA、民用B、军用C、工业D、农业2。

活性剂的分为A，阳离子, B，两性表面活性剂。

A、阴离子B、非离子型C、正离子D、负离子3。

乳状液的类型包括水包油型, C 型， D 型.A、园圈B、哑铃C、油包水D、套圈4。

润湿过程主要分为三类，沾湿, A ，和 C 。

A、浸湿B、涂布C、铺展D、扩展5。

洗涤过程可表示为:物体表面+污垢+洗涤剂+介质=物体表面﹒洗涤剂﹒介质+污垢﹒洗涤剂﹒介质A、硅胶B、硅氧烷C、固体颗粒D、天然油脂6.液体洗涤剂分为重垢液体洗涤剂、 A 洗涤剂，餐具洗涤剂和 D 。

A、轻垢液体B、个人用品C、轻型液体D、洗发香波7。

阳离子表面活性剂主要分为胺盐型、、和鎓盐型。

A、咪唑盐型B、季胺盐型C、磷酸酯盐型D、杂环型8。

两性表面活性剂主要分为 B 、咪唑啉型、氨基酸型、。

A、咪唑盐型B、甜菜碱型C、氧化胺型D、杂环型9。

含硅表面活性剂的分为，.A、硅烷基型B、硅碳氧烷基型C、硅氧烷基型D、硅碳烷基型10.絮凝包括被分散粒子的作用和粒子的相互聚集。

A、去稳定B、稳定C、稳定D、去稳定11。

洗涤剂的主要是设备洗涤剂。

A、民用B、类型C、配方D、工业12. HLB值越高,亲水性越强;HLB值越低，亲水性越弱。

A、不变B、越强C、越弱D、越低。

13。

破乳的方法有机械法，, 。

A、化学法B、物理法C、理论法D、实践法14。

通常人们习惯将润湿角大于90叫做.小于90叫。

A、浸湿B、润湿C、乳化D、不润湿15。

用于洗涤剂的表面活性剂有三大类表面活性剂、表面活性剂和两性表面活性剂。

A、阴离子B、非离子型C、正离子D、阳离子16.阴离子表面活性剂主要分为羧酸盐型、、硫酸酯盐型、.A、磺酸盐型B、咪唑盐型C、磷酸酯盐型D、磷酸盐型17。

两性表面活性剂主要分为、咪唑啉型、氨基酸型、。

A、咪唑盐型B、甜菜碱型C、氧化胺型D、杂环型18。

乙二胺四乙酸(edta)生物降解特性
的研究
摘要：本文研究了乙二胺四乙酸(EDTA)的生物降解特性。

EDTA 是一种常用的有机离子表面活性剂，它可以有效地抑制有机物的氧化降解，但是它也是一种有毒物质，可能会对环境造成污染。

因此，研究EDTA的生物降解特性对于控制其对环境的污染具有重要意义。

本文采用了多种实验方法，包括溶解度测定、活性污泥法、植物降解法和微生物降解法，研究了EDTA的生物降解特性。

结果表明，EDTA 的溶解度在pH值为7.0时最高，在此pH值下，EDTA的生物降解率最高，可达到90%以上。

此外，植物降解法和微生物降解法也可以有效地降解EDTA，但降解率较低。

综上所述，EDTA具有较好的生物降解性，可以有效地减少其对环境的污染。

关键词：乙二胺四乙酸；生物降解；溶解度；活性污泥；植物降解；微生物降解。

表面活性剂生物降解性研究表面活性剂的大量使用导致污染水域逐年扩大，致使生态环境恶化、沿海生物资源衰竭、生物多样性锐减，并引发了多种环境灾害，甚至对人体健康带来危害。

因此加强表面活性剂降解的研究，有效地控制生态环境的进一步恶化，已成为科技工作者的一项重要课题。

表面活性剂降解的技术近几年也有了较大发展，其中生物降解是目前使用最普遍的一种降解方法。

生物降解是利用微生物分解有机碳化物，有机碳化物在微生物作用下转化为细胞物质，作为能源而被利用，进一步分解成为CO2和HO的一种现象。

表面活性剂的降解是指表面活性剂在环境因素（微生2物）作用下结构发生变化而被破坏，从对环境有害的表面活性剂分子逐步转化成对环境无害的小分子如（CO2、H2O、NH3等）的过程。

完整的生物降解需要经历以下过程：（1）初级生物降解：包括吸附和裂解两个过程，在这一阶段表面活性剂母体结构消失，特性发生变化；（2）环境允许的生物降解：达到环境可以接受程度的生物降解，降解得到的产物不再导致环境污染；（3）最终生物降解：表面活性剂完全转化为CO2、H2O和NH3等无机物和其它代谢物。

1、表面活性剂生物降解性的指标表面活性剂的降解性主要是通过考察以下两种指标。

（1）生物降解度表面活性剂的生物降解度通常是指在给定的曝露条件和定量分析方法下表面活性剂降解的百分数。

（2）降解时间和半衰期在衰减实验中，经过一定的曝露时间后，表面活性剂的生物降解度接近一个常数。

通过以表面活性剂降解度达到水平状态的值和达到水平状态的时间这两个数据表示表面活性剂的生物降解性能。

生物降解达到水平状态值时所需时间愈短，则生物降解性愈好。

此外，可以用半衰期来表示生物降解速率。

半衰期为表面活性剂浓度下降到初始浓度的一半时所需的生物降解时间。

半衰期愈短，生物降解速率愈高。

2、影响表面活性剂生物降解的因素影响表面活性剂降解的因素很多，主要分为如下几方面：（1）微生物种源影响生物降解试验很重要的一个因素是所采用的微生物的情况，微生物是否经过污染物驯化在很大程度上影响微生物对有机化合物的生物降解，如对于酚而言，以驯化的污泥降解苯酚的能力是未经驯化污泥的50倍。

水中十二烷基苯磺酸钠的降解方法LUO Sha-jie;CAO Xiu-jun;LI Dong-mei;CHEN Yan;JING Lin;LUO Yuan【摘要】作为一种阴离子表面活性剂,十二烷基苯磺酸钠(SDBS)在人们日常生活中应用广泛.然而,SDBS会对水质造成重大污染,严重破坏水体生态系统,从而影响人类健康.详细介绍了十二烷基苯磺酸钠的性能特点,并综述了十二烷基苯磺酸钠的降解方法,通过一系列降解方法的分析与对比,为后续十二烷基苯磺酸钠的降解研究提供导向作用.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2019(036)001【总页数】7页(P61-67)【关键词】阴离子表面活性剂;十二烷基苯磺酸钠;降解;导向作用【作者】LUO Sha-jie;CAO Xiu-jun;LI Dong-mei;CHEN Yan;JING Lin;LUO Yuan【作者单位】;;;;;【正文语种】中文【中图分类】O65十二烷基苯磺酸钠(SDBS)是一种常用的阴离子表面活性剂，其耐酸碱能力较强，不与水中的钙、镁等离子生成沉淀，具有高效的去污性能。

同时，SDBS具有优良的分散、抗静电等特性，被广泛应用于工业、农业及日常生活中[1]。

然而，SDBS的危害极大，排放到水中难以在自然环境中自然降解，易使水产生异味和大量泡沫，影响水体的氧气交换，加快水体富氧化速率，产生生物毒性。

SDBS随饮用水进入人体能刺激体重增加、加快肝脏合成胆固醇的速度[2]。

陈清香等[3]研究发现，SDBS对水中正常生活生物如海洋桡足类生物有急性毒性作用。

更有研究[4]表明直链型烷基苯磺酸钠(LAS)能使小鼠精子畸变率明显提高。

因此，通过有效的生物、物理或化学方法促进水体中SDBS的降解来改善水体环境，对人类健康至关重要。

目前，SDBS的降解方法主要有物理吸附法、超声波法、微生物降解法、催化氧化法、泡沫分离法、沉淀法、膜分离法等，作者综述了这些降解方法的研究进展，为SDBS的降解研究提供导向作用。

合成脂肪酸酯类表面活性剂研究一、合成脂肪酸酯类表面活性剂概述合成脂肪酸酯类表面活性剂是一类具有重要工业应用价值的化合物，它们广泛应用于洗涤剂、化妆品、纺织工业、食品加工以及医药领域。

这类表面活性剂以其优异的乳化、分散、增溶和润湿性能而受到重视。

表面活性剂分子通常由亲水头基和疏水尾部组成，其中脂肪酸酯类表面活性剂的疏水尾部由脂肪酸链构成，亲水头基则为酯基。

这种结构赋予了它们良好的界面活性和稳定性。

合成脂肪酸酯类表面活性剂的合成方法多样，包括直接酯化法、转酯化法和酶催化合成法等。

直接酯化法是将羧酸和醇在酸性或碱性催化剂的作用下进行反应，生成相应的酯。

转酯化法则是利用醇和酯在催化剂的作用下进行反应，通过醇的转移来合成目标酯。

酶催化合成法则是一种绿色化学方法，使用酶作为催化剂，具有反应条件温和、选择性高和副产物少的优点。

二、合成脂肪酸酯类表面活性剂的物理化学性质合成脂肪酸酯类表面活性剂的物理化学性质直接影响其应用性能。

这些性质包括临界胶束浓度(CMC)、表面张力、溶解度、乳化能力和泡沫稳定性等。

CMC是表面活性剂分子开始自发聚集形成胶束的浓度，它与表面活性剂的分子结构密切相关。

表面张力是表面活性剂分子在液体表面排列形成单分子层时降低的张力，它决定了表面活性剂的润湿能力。

溶解度是指表面活性剂在溶剂中的分散能力，而乳化能力和泡沫稳定性则分别影响表面活性剂在乳化体系和泡沫体系中的表现。

合成脂肪酸酯类表面活性剂的分子结构可以通过改变脂肪酸链的长度、不饱和度以及醇的种类来调节。

例如，增加脂肪酸链的长度可以提高表面活性剂的溶解度和乳化能力，但可能会降低其CMC和泡沫稳定性。

不饱和度的增加可以提高表面活性剂的润湿能力，但可能会降低其热稳定性。

醇的种类也会影响表面活性剂的亲水性，例如，使用多元醇可以增加分子的亲水性，从而提高其溶解度和CMC。

三、合成脂肪酸酯类表面活性剂的应用合成脂肪酸酯类表面活性剂在多个领域都有广泛的应用。

【标题】对烷基酚聚氧乙烯醚危害和替代品的研究【作者】李书明【关键词】【指导老师】何秀利【专业】生物科学【正文】1 前言（APEO）是一类重要的非离子表面活性剂，主要用于生产高性能洗涤剂。

由于其抗静电性、乳化性和润湿性好，也用于化纤油剂的配方中。

在烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)系列产品中，壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)最多，占80%以上；由于壬基酚聚氧乙烯醚不易生物降解，且降解后产物为壬基酚（NP），早在上世纪80年代东北大西洋海洋环境保护公约（OSPAR公约）就把壬基酚聚氧乙烯醚列入需限制使用的化学品，澳大利亚及西欧一些国家，也都有非正式的相应协议对其进行限制。

我国在新的洗衣粉国家标准中也已禁止烷基酚的使用，但近年来由于发展的需要，我国的助剂厂和印染厂仍在大量使用此类产品，这使得我国环境中的烷基酚聚氧乙烯醚富集量越来越多，对我国的环境影响也越来越严重，我国必须高度重视。

经过多年研究，目前已发现多种烷基酚聚氧乙烯醚类表面活性剂的替代品，其中主要有脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基多糠苷、葡萄糖酰胺、松香系非离子表面活性剂等。

2 烷基酚聚氧乙烯醚（APEO）的简况2.1 烷基酚聚氧乙烯醚的来源及分类烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)是目前广泛使用的非离子表面活性剂的主要代表，它是以由支链α - 烯烃和苯酚反应制得的烷基酚为原料，通过用KOH作催化剂，在一定压力和温度下通过滴加环氧乙烷缩合而成[1]。

烷基酚聚氧乙烯醚是一个大类产品的统称，因烷基的长短和环氧乙烷加成数的多寡而形成表面活性不一的非离子表面活性剂家族，包括壬基、癸基和十二烷基酚聚氧乙烯醚等，常见的缩写有APE、APEO、APEO、APEs、等。

其中壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)最多，占80%以上；其次是辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO)，占15%以上，十二烷基聚氧乙烯醚(DPEO)和二壬基酚聚氧乙烯醚(DNPEO)各占1 %左右[2]。

2.2 烷基酚聚氧乙烯醚的性质和作用APEO具有良好的润湿、渗透、乳化、分散、增溶和洗涤作用，对酸碱及氧化剂都很稳定，不易水解，脱脂力强，具有优良的润湿性、乳化性、赖硬水性、抗静电性和低温洗涤性能[3]。

表面活性剂复习题一、单项选择题1. 在造纸中表面活性剂用作蒸煮剂、施胶剂、柔软剂和[ D ]A.助悬剂B.染色剂C.润湿剂D .消泡剂2.没有外力的影响液体总是趋向于成为[ A ]A.球体B.正方体C. 长方体D. 四面体3.对于表面活性剂溶液，临界胶束浓度越小，达到表面吸附饱和所需浓度[ A ]A.越低B.越高C.不能定性判断D.可以定量判断4.亲油基相同，聚氧乙烯链越长，其亲水性[ B ]A.越弱B.越强C.不变D.无法预测5.表面活性剂浓度越大，形成的胶束[ B ]A.越少B.越多C.越大D.越小6.乳状液的类型包括水包油型，油包水型和[ C ]A.园圈型B.哑铃型C.复合型D.套圈型7. 润湿过程主要分为三类，沾湿，浸湿和[D ]A.浸润B.涂布C. 扩展D. 铺展8. 天然稳泡剂主要有明胶和[ C ]A.蛋白胶B.凝胶C.皂素D.硅胶9. 粉状洗涤剂可分为民用洗涤剂和[ C ]A.商用洗涤剂B.军用洗涤剂C.工业洗涤剂D.农业洗涤剂10.非离子表面活性剂胶束聚集度大,导致增容作用强,并具有良好的乳化和[ A ]A.润湿能力B.吸附能力C.稳定能力D.去稳定能力11. 在医药行业中表面活性剂用作杀菌剂、助悬剂和[ C ]A.蒸煮剂B.施胶剂C. 增溶剂D. 柔软剂12.因溶质在表面发生吸附（正吸附）而使溶液表面张力降低，这类物质被称为[ B ] 1A. 非表面活性物质B.表面活性物质C. 活性溶剂D.非活性溶剂13.只适用于测定离子表面活性剂临界胶束浓度的方法是[B ]A.表面张力法B.电导法C.染料法D.光散射法14.亲水基相同，亲油基的链越长，亲油性[A ]A.越大B.越小C.不发生变D.发生突变15.增溶作用属于[ C ]A.非热力学稳定体系B.动力学稳定体系C.热力学稳定体系D.化学变化16. 破乳的方法有机械法，物理法和[ D ]A. 实践法B.生物法C.理论法D. 化学法17.通常人们习惯将润湿角大于90度的叫做[ B ]A.浸湿B.润湿C.乳化D.不润湿18.泡沫是分散体系，气体是[A ]A.分散相B.连续相C.分散介质D.均相19.用于工业生产过程和设备保养、维护过程中使用的洗涤剂属于[ A ]A.工业洗涤剂B.设备洗涤剂C.配方洗涤剂D.民用洗涤剂20. 非离子表面活性剂在水中[ D ]A.水解B.不水解C.电离D. 不电离21. 在食品工业中表面活性剂用作乳化剂、分散剂和[ C ]A.蒸煮剂B.施胶剂C.稳定剂D.润湿剂22.乙醇、丁醇和乙酸[C ]A. 不属于表面活性物质B.属于表面活性剂C.属于表面活性物质D. 属于特种表面活性剂23.离子型表面活性剂，其水溶液临界胶束浓度随碳原子数的增加而[B ]A.升高B.降低C.不变D.不能确定24.一般而然，分子量越大，乳化性能力[A ]A.越好B.越差C.不发生变D.无法判断25.增溶作用可使被增溶物的化学势降低，该过程是[ D]A.与水溶助长作用相同B.非自发进行的C.与乳化相同D.自发进行的26. 破乳剂的种类主要包括阴离子型表面活性剂、和非离子型表面活性剂[ B ]A.负离子表面活性剂B.阳离子表面活性剂C.正离子表面活性剂D.两性离子表面活性剂27.浮选过程使用的浮选剂包含捕集剂、调整剂和[A ]A.起泡剂B.消泡剂C.乳化剂D.破乳剂28.小气泡内的压力与大气泡内的压力相比[ A ]A.小气泡内的压力大于大气泡内的压力B.小气泡内的压力小于大气泡内的压力C.小气泡内的压力等于大气泡内的压力D.无法判断29.重购洗涤剂的主要成分一般选用阴离子表面活性剂和[C ]A.阳离子表面活性剂B.两性离子表面活性剂C.非离子表面活性剂D.特种表面活性剂30.存在等电点的电离平衡的表面活性剂是[ A]A.两性离子表面活性剂B.非离子表面活性剂C. 阳离子D. 阴离子二、填空题31. 阴离子表面活性剂是具有阴离子亲水集团的表面活性剂。

表面活性剂的毒性表面活性剂的毒性包括急性毒性、鱼毒性和细菌与藻类毒性。

急性毒性是指被试验动物一次口服、注射或皮肤涂沫助剂后产生急性中毒而有50%死亡所需该助剂的量,以LD50表示,单位为g/kg。

表1是若干种表面活性剂的LD50值。

其中,阴离子表面活性剂约为1～3g/kg,个别可达4～6g/kg;阳离子表面活性剂约为0.2～2.0g/kg;非离子表面活性剂毒性较低,并随EO的增长而降低,一般约为5～10g/kg,个别大到20～50g/kg,小的只有1.5～3.0g/kg。

鱼毒性以LC50表示,单位为mg/L,测试方法见ISO73461-3。

一般表面活性剂使水的表面张力下降到50mN/m时,鱼类就很难生存。

对淡水鱼的毒性,表面活性剂的浓度为1mg/L时的死亡率为10%;2mg/L时的死亡率为40%;4mg/L时的死亡率为90%;8mg/L时的死亡率达100%。

对鲤鱼的100%死亡率浓度极限为:LAS4.0mg/L,油醇AEO(4)硫酸钠5mg/L,十二醇AEO(10)磷酸钠16mg/L,壬基酚PEO (6)醚2mg/L,壬基酚PEO(9)醚3mg/L,壬基酚PEO(21)醚160mg/L,十二醇AEO(7)醚2.4mg/L,油酸AEO(9)酯200mg/L。

对于LC50很低的表面活性剂,应控制使用浓度。

其中以LAS和APEO(10)为原料制成的助剂,鱼毒性最大。

BASF公司规定助剂的先进指标为LC50>100mg/L;LC50=1～100mg/L,为能够使用;LC50<1mg/L则属强鱼毒性[4]。

纺织助剂对水生细菌与藻类的毒性以ECO50表示。

它表示24h内助剂对水生细菌与藻类运动抑制程度的性质,一般在1～67mg/L范围内。

BASF公司规定,ECO50>100mg/L为先进指标;ECO50在1～100mg/L能够使用;若助剂的ECO50<1mg/L则不能使用。

绿色表面活性剂之一的烷基多糖苷(APG)的LC50=101mg/L,没有毒性。

表面活性剂1.表面活性剂：在加入量很少时即能明显降低溶剂的表面或界面张力，改变物系的界面状态，能够产生润湿，乳化，起泡，增溶及分散等一系列作用，从而达到实际应用的要求。

2.表面：液体或固体与气体的接触面称为液体或固体的表面。

3.界面：液液，固固，或液固的接触面。

4.表面张力：（1）从分子运动的角度来看，气相中分子浓度低于液相，液体内部的分子从各个方向所受的引力相互平衡，合力为0。

液体表面分子的合力不为0，所以液滴自动收缩。

（2）从力的角度来看，是作用于表面单位长度边缘上的力。

（3）从能量角度来看，表面张力是单位表面的表面自由能，是增加单位表面积液体的自由能的增值，也是单位表面上的液体分子处于液体内部的铜梁分子的自由能过剩值。

5.表面自由能：增加单位表面积液体时自由能的增值。

6.表面活性：因溶质在表面发生了正吸附而使溶液表面张力降低的性质。

7.（非）表面活性物质：（不）能使溶液表面张力降低而（不）具有表面活性的物质。

8.吸附现象：当物质加入液体后，它在液体表面层的浓度与液体内部的浓度不同，这种改变浓度的现象。

9.分类按离子类型：非离子、离子（阴、阳、两性）；按亲水基结构；按疏水基种类；按表面活性剂的特殊性（碳氟、含硅、高分子、生物、冠醚）；按溶解性（水溶、油溶）；按相对分子质量（高、低）；按应用功能（乳化剂、洗涤剂、润湿剂、发泡剂、消泡剂、分散剂、絮凝剂、渗透剂、增溶剂）。

10.测定方法：（1）滴重法：自一毛细管滴头滴下液体是，液滴的大小与液体表面张力有关，张力越大，液滴越大。

γ=W/(2πRf)=Vρg/(2πRf)（2）毛细管上升法：当毛细管插入液体时，管中的弯液会上升或下降一定高度，γ=1/2RΔρg(h+r/3)。

(3)环法：把一圆环平置于液面上，测定将环拉离液面所需的最大力。

γ=PF/(4πR)（4）吊片法γ=P/2(l+d)（5）最大气泡压力法γ=Pm/2R（6）滴外形法：表面吸附速率很慢的溶液只能采用滴外形法。

1.表面活性剂的分子结构有一个共同特点，其分子结构有两部分组成，一部分是极性的亲水基团，另一部分是非极性的亲油基团，这种特殊结构称为两亲结构。

2.最古老的硫酸化油是土耳其红油，是蓖麻油硫酸化产物。

3.烷基苯磺酸钠是目前消耗量最大的表面活性剂品种，也是我国合成洗涤剂活性物的主要品种。

4.在阴离子表面活性剂中，产量最大、应用最广的是磺酸盐型，其次是硫酸盐型。

5.硫酸酯盐类表面活性剂中，目前产量最大，应用最广泛的是脂肪醇硫酸脂盐和脂肪醇聚氧乙烯醇酸脂盐。

6.最早问世的一种琥珀酸双脂璜酸盐是渗透剂OT。

7.AES：代表的表面活性剂的名称为十二烷基醚硫酸钠，AOS代表的表面活性剂的名词为α-稀基磺酸盐，LAS代表的表面活性剂的名词为直链烷基苯磺酸钠。

8.用多肽混合物代替氨基酸与油酰氯缩合可制得N-油酰基多缩氨基酸钠，名为雷米邦-A。

9.两性离子表面活性剂与其它表面活性剂最大和最根本的区别是其在溶液中显示出独特的等电点性质。

10.非离子表面活性剂的亲水性可以用浊点来衡量。

11.在阳离子表面活性剂中最重要、产量最大、应用最广的是季铵盐型阳离子表面活性剂，主要用作柔软剂、抗静电剂、抗菌剂等。

12.表面活性剂溶液中开始大量形成胶团的浓度叫临界胶束浓度，即cmc，胶团有一个重要的性质是能增加在溶剂中原本不溶或微溶物的溶解度，这称为增溶作用。

13.增溶作用是被增溶物进入胶束，而不是提高了增溶物在溶剂中的溶解度，并不是一般意义上的溶解。

14.在临界溶解温度Tk时，该表面活性剂的溶解度就等于其临界胶束浓度。

15.表面活性剂分子在溶液内部自聚形成各种不同结构、形态和大小的分子有序组合体，其中最常见的是胶束或胶团。

16.乳状液的不稳定性有三种表示方式：分层、变型和破乳。

17.乳液用符号w/o表示油包水型，用符号0/w表示水包油型。

18.以接触角表示润湿性时，通常将θ=90°作为润湿与否的标准。

θ>90°为不润湿，θ<90°为润湿，θ越小润湿性越好。

液体洗涤剂研究报告液体洗涤剂是人类生活中常见的一种清洁用品，被广泛应用于家庭清洁、工业清洁甚至农业领域。

本文将介绍液体洗涤剂的组成、工作原理、应用场景以及现有的研究进展。

液体洗涤剂通常由表面活性剂、助剂、添加剂以及水组成。

表面活性剂是高分子化合物，主要用于改善水的表面张力和清洁剂与污渍之间的相互作用。

助剂是用于增加液体洗涤剂对污渍的溶解力和增强清洗效果的化学物质，如碱性洗涤剂、酸性洗涤剂和氧化剂。

添加剂则是用于增强液体洗涤剂的稳定性、保护衣物和降低表面张力的化学物质。

水则是作为溶剂和稀释剂，使液体洗涤剂形成可用的状态。

液体洗涤剂的工作原理是利用表面活性剂改善水中污渍与清洁剂之间的相互作用性，使污渍与清洁剂形成一个可被水分离的泡沫体系，从而将污渍从衣物或其他物体表面上去除。

表面活性剂可以将污渍分散在水中，从而增加了洗涤剂与污渍之间的接触面积和可溶性，从而提高了清洗效果。

液体洗涤剂的应用场景广泛，可以用于衣物、鞋子、地板、墙壁、厨房和浴室等多种清洗场景。

相比于传统的洗衣粉和肥皂，液体洗涤剂具有更好的表面活性，能更好地清除难以清洗的污渍，而且容易冲洗干净。

目前，液体洗涤剂的研究方向主要集中在以下几个方面：改善表面活性剂的生物降解性，提高液体洗涤剂的清洗效率以及减少洗涤剂的使用量。

生物降解性是指表面活性剂在环境中可以被微生物降解，减少对于环境的影响。

一些研究者采用天然植物提取物来替代传统的化学表面活性剂，从而有效降低了液体洗涤剂中化学物质的含量，提高了液体洗涤剂的生物降解性。

另一方面，一些研究者通过改进表面活性剂的分子结构，提高其在不同清洗场景下的清洗效率，避免了因为清洗剂清洗效率不高而需要反复清洗的情况。

此外，一些研究者发掘液体洗涤剂的多功能作用，如可以同时去污、护理衣物和杀菌消毒等，提高洗涤剂的使用效率和附加值。

总之，液体洗涤剂因其高效、方便和易用性，成为了日常清洁中必不可少的清洁用品。

在此基础上，未来的研究和创新应该更加注重液体洗涤剂的可持续性发展，持续降低液体洗涤剂对环境的污染，提高生物降解性，并改进液体洗涤剂的使用效率和清洗效果，以更好地满足人们的清洁需求。

书山有路勤为径；学海无涯苦作舟表面活性剂的生物降解性指什么？答表面活性剂的生物降解性是指表面活性剂在一定条件下被自然界的微生物氧化、分解生成二氧化碳和水及无机元素，使之成为无害物质。

表面活性剂的生物降解性，是该产品对环境污染、生态平衡等的一项重要数据。

各种表面活性剂的生物降解性大小顺序为：非离子型表面活性剂>;阴离子型表面活性剂>;阳离子型表面活性剂。

但非离子型表面活性剂中辛基酚聚氧乙烯醚(商品名称为TX一10)的生物降解率为0～9％，一旦降解毒性加大，对人体内分泌扰乱作用较大，且有鱼毒性。

在阴离子型表面活性剂中，其生物降解性大小顺序为：线型脂肪皂类>;高级脂肪醇硫酸酯>;线型醚类硫酸酯(AES)>;线型烷基或烯基磺酸盐(SAS)>; 线型十二烷基苯磺酸钠(ABs)>;支链高级硫酸酯>;支链类硫酸酯>;支链十二烷基苯磺酸钠。

由此可见，在阴离子型表面活性剂中，带支链结构的多数生物降解性差，如以四聚丙烯生产的烷基苯磺酸钠，它的烷基链带有较多的支链，这种带支链结构的烯烃制成洗涤剂后不易被生物降解，易造成江河水质污染。

不带支链的线型ABS生物降解性虽好，但生物降解过程中会产生苯，对鱼及水生生物仍然有害。

阴离子型表面活性剂中生物降解性好的如脂肪醇硫酸酯、AES、AOS(烯基磺酸钠)、SAS等，以及近年来研制的烷基葡萄糖苷(APG)和多肽基表面活性剂等。

阳离子型表面活性剂的毒性常常会使生物降解性受阻。

用乳化活性污泥基本上能使烷基三甲基氯化铵降解，但对二烷基二甲基氯化铵及烷基吡啶氯化物的生物降解性差。

据资料报道，阳离子柔软剂中含双长链烷基者生物降解性和毒性都不理想。

阳离子型表面活性剂在排放中有阴离子型表面专注下一代成长，为了孩子。

表面活性剂复习题一、单项选择题1.在造纸中表面活性剂用作蒸煮剂、施胶剂、柔软剂和[D]A.助悬剂B.染色剂C.润湿剂D.消泡剂2.没有外力的影响液体总是趋向于成为[A]A.球体B.正方体C.长方体D.四面体3.对于表面活性剂溶液，临界胶束浓度越小，达到表面吸附饱和所需浓度[A]A.越低B.越高C.不能定性判断D.可以定量判断4.亲油基相同，聚氧乙烯链越长，其亲水性[B]A.越弱B.越强C.不变D.无法预测5.表面活性剂浓度越大，形成的胶束[B]A.越少B.越多C.越大D.越小6.乳状液的类型包括水包油型，油包水型和[C]A.园圈型B.哑铃型C.复合型D.套圈型7.润湿过程主要分为三类，沾湿，浸湿和[D]A.浸润B.涂布C.扩展D.铺展8.天然稳泡剂主要有明胶和[C]A.蛋白胶B.凝胶C.皂素D.硅胶9.粉状洗涤剂可分为民用洗涤剂和[C]A.商用洗涤剂B.军用洗涤剂C.工业洗涤剂D.农业洗涤剂10.非离子表面活性剂胶束聚集度大,导致增容作用强,并具有良好的乳化和[A]A.润湿能力B.吸附能力C.稳定能力D.去稳定能力11.在医药行业中表面活性剂用作杀菌剂、助悬剂和[C]A.蒸煮剂B.施胶剂C.增溶剂D.柔软剂12.因溶质在表面发生吸附（正吸附）而使溶液表面张力降低，这类物质被称为[B]1A.非表面活性物质B.表面活性物质C.活性溶剂D.非活性溶剂13.只适用于测定离子表面活性剂临界胶束浓度的方法是[B]A.表面张力法B.电导法C.染料法D.光散射法14.亲水基相同，亲油基的链越长，亲油性[A]A.越大B.越小C.不发生变D.发生突变15.增溶作用属于[C]A.非热力学稳定体系B.动力学稳定体系C.热力学稳定体系D.化学变化16.破乳的方法有机械法，物理法和[D]A.实践法B.生物法C.理论法D.化学法17.通常人们习惯将润湿角大于90度的叫做[B]A.浸湿B.润湿C.乳化D.不润湿18.泡沫是分散体系，气体是[A]A.分散相B.连续相C.分散介质D.均相19.用于工业生产过程和设备保养、维护过程中使用的洗涤剂属于[A]A.工业洗涤剂B.设备洗涤剂C.配方洗涤剂D.民用洗涤剂20.非离子表面活性剂在水中[D]A.水解B.不水解C.电离D.不电离21.在食品工业中表面活性剂用作乳化剂、分散剂和［C］A.蒸煮剂B.施胶剂C.稳定剂D.润湿剂22.乙醇、丁醇和乙酸［C］A.不属于表面活性物质B.属于表面活性剂C.属于表面活性物质D.属于特种表面活性剂23.离子型表面活性剂，其水溶液临界胶束浓度随碳原子数的增加而［B］A.升高B.降低C.不变D.不能确定24.一般而然，分子量越大，乳化性能力［A］A.越好B.越差C.不发生变D.无法判断25.增溶作用可使被增溶物的化学势降低，该过程是［D］A.与水溶助长作用相同8.非自发进行的C.与乳化相同口.自发进行的26.破乳剂的种类主要包括阴离子型表面活性剂、和非离子型表面活性剂［B］A.负离子表面活性剂B.阳离子表面活性剂C.正离子表面活性剂D.两性离子表面活性剂27.浮选过程使用的浮选剂包含捕集剂、调整剂和人］A.起泡剂B.消泡剂C.乳化剂D.破乳剂28.小气泡内的压力与大气泡内的压力相比［A］A.小气泡内的压力大于大气泡内的压力B.小气泡内的压力小于大气泡内的压力C.小气泡内的压力等于大气泡内的压力D.无法判断29.重购洗涤剂的主要成分一般选用阴离子表面活性剂和［C］A.阳离子表面活性剂B.两性离子表面活性剂C.非离子表面活性剂D.特种表面活性剂30.存在等电点的电离平衡的表面活性剂是［A］A.两性离子表面活性剂B.非离子表面活性剂C.阳离子D,阴离子二、填空题31.阴离子表面活性剂是具有阴离子亲水集团的表面活性剂。