ساز و کار انحلال مواد با کمک سورفکتانت

هنگامی که سورفکتانت ها به محلول های آبی (aqueous solutions) اضافه می شوند، می توانند لیپیدهای نامحلول و مواد کمی محلول را حل کنند که به این پدیده انحلال می گویند. حل شدن در یک محلول پایدار از نظر ترمودینامیکی (thermodynamically stable solution) رخ می دهد که در آن مواد کمی محلول به گروه چربی دوست در داخل میسل ها حل می شوند، بنابراین حل شدن تنها زمانی رخ می دهد که غلظت سورفکتانت بالاتر از CMC باشد. در میسل های کروی (spherical micelles)، موقعیت انحلال بسته به قطبیت ماده محلول تغییر می کند. به عنوان مثال، مواد غیر قطبی مانند هیدروکربن ها در هسته میسل حل می شوند، که نوعی حل شدن است که به آن حل شدن پوسته هسته می گویند.

از سوی دیگر، مواد با قطبیت قوی، مانند ترکیبات آلی، در سطح گروه آبدوست میسل حل می شوند، مانند الکل های بالاتر و اسیدهای چرب بالاتر که به عنوان محلول در بین سورفکتانت ها شناخته می شوند. به این نوع انحلال، انحلال از نوع پالیسید (palisade-type solubilization) می گویند. پتانسیل انحلال یک سورفکتانت با عواملی مانند ساختار، نمک های معدنی افزودنی و دما متفاوت است. معمولا پتانسیل انحلال با گروه های چربی دوست طولانی تر است زیرا آنها هسته های بزرگ تری ایجاد می کنند. وقتی نمک معدنی به محلول‌های سورفکتانت یونی اضافه می‌شود، نیروی دافعه الکترواستاتیکی (electrostatic repulsive) بین گروه‌های آبدوست سورفکتانت‌ها سرکوب می‌شود و این باعث کاهش CMC می‌شود و وزن میسل را بزرگ‌تر می‌کند و منجر به پتانسیل انحلال‌پذیری بالاتر می‌شود. با سورفکتانت‌های غیریونی آبدوست (hydrophilic nonionic surfactants)، با افزایش دمای محلول آبی، تعداد تجمع مولکولی افزایش می‌یابد و باعث می‌شود که میسل‌ها بزرگ‌تر شده و مقدار قابل توجهی روغن حل شود.

انحلال پذیری سورفاکتانت ها

نقطه ابری (Cloud Point)

نقطه کرافت  (Krafft Point)

مراجع:

KAZUTAMI SAKAMOTO, COSMETIC SCIENCE AND TECHNOLOGY: THEORETICAL PRINCIPLES AND APPLICATIONS, Elsevier Inc. 2017

متن کامل این مقاله تخصصی، گامی فراتر در دنیای صابون سازی است که فقط در دسترس هنرجویان دوره مقدماتی و پیشرفته صابون سازی و یا مشترکین پلن‌های نقره‌ای و طلایی سامانه نخبگان صابون ساز است.

دیدگاهتان را بنویسید