rodki powierzchniowo czynne spc n.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Środki powierzchniowo czynne (spc) PowerPoint Presentation
Download Presentation
Środki powierzchniowo czynne (spc)

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 59

Środki powierzchniowo czynne (spc) - PowerPoint PPT Presentation


  • 850 Views
  • Uploaded on

Środki powierzchniowo czynne (spc). Budowa – amfifilowa Część hydrofilowa Część hydrofobowa Warunek czynności powierzchniowej Udział obu struktur w cząsteczce musi być znaczący. Część hydrofilowa. Część hydrofobowa. SPC. Cząsteczki amfifilowe Powinowactwo do wody

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Środki powierzchniowo czynne (spc)' - slade


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
rodki powierzchniowo czynne spc
Środki powierzchniowo czynne (spc)
  • Budowa – amfifilowa
    • Część hydrofilowa
    • Część hydrofobowa
  • Warunek czynności powierzchniowej
    • Udział obu struktur w cząsteczce musi być znaczący

Część hydrofilowa

Część hydrofobowa

slide2
SPC
  • Cząsteczki amfifilowe
    • Powinowactwo do wody
      • Woda solwatuje część hydrofilową
    • Powinowactwo do fazy hydrofobowej
      • Olej solwatuje część hydrofobową
  • Solwatacja – stabilizacja układu substancji rozpuszczanej i rozpuszczalnika, polega na tworzeniu oddziaływań pomiędzy cząsteczkami substancji rozpuszczanej a cząsteczkami rozpuszczalnika
podzia spc
Podział spc
  • Jonowe
    • Anionowe
    • Kationowe
    • amfoteryczne
  • Niejonowe
slide6
SPC
  • Adsorpcja na granicy faz
    • Cząsteczki orientują się tak by minimalizować energię wewnętrzną układu
      • Fragment hydrofilowy w fazie wodnej
      • Fragment hydrofobowy w gazie lub fazie olejowej
slide8

powietrze

woda

olej

spc zwi kszanie st enia
SPC – zwiększanie stężenia
  • Po wysyceniu granicy faz cząsteczki spc zaczynają organizować się w roztworze
    • Korzystne energetycznie jest dobre solwatowanie cząsteczek, tworzą się agregaty i micele,
    • Wzrasta stopień uporządkowania układu –zmieniają się właściwości fizykochemiczne
krytyczne st enie miceli cmc
Krytyczne stężenie miceli (CMC)
  • Charakterystyczne stężenie spc w układzie
  • Spc zaczynają organizować się w micele
  • Wysycenie granicy faz
  • Cząsteczki spc zaczynają organizować się wewnątrz układu
  • Minimalizacja niekorzystnych oddziaływań
  • Korzystna konfiguracja energetyczna
cmc critical micelle concentration
CMC - Critical Micelle Concentration
  • krytyczne stężenie miceli
  • stężenie spc w którym pojawiają się micele
    • Dramatyczna zmiana właściwości fizykochemicznych roztworu:
    • Napięcia powierzchniowego, przewodnictwa itp..
  • CMC jest wartością charakterystyczną dla danego spc w danej temperaturze
rozpuszczanie i temperatura
Rozpuszczanie i temperatura
  • Podgrzewanie roztworu = dostarczanie energii
  • Wiele związków chemicznych lepiej rozpuszcza się „na ciepło”
    • Zależność liniowa
  • Spc zachowują się nietypowo
rozpuszczanie i temperatura1
Rozpuszczanie i temperatura
  • Jonowe spc
    • Przekroczenie pewnej, charakterystycznej temperatury powoduje drastyczne poprawienie rozpuszczalności
      • Punkt Kraffta
  • Niejonowe spc
    • Przekroczenie pewnej temperatury powoduje POGORSZENIE rozpuszczalności
      • Punkt zmętnienia
zat anie roztwor w spc
Zatężanie roztworów spc
  • Zatężanie roztworów spc powyżej wartości CMC powoduje zwiększenie stopnia uporządkowania układu
    • Micele kuliste (sferyczne)
    • Micele walcowe
    • Micele heksagonalne
    • Micele heksagonalne odwrócone
    • Warstwy lamelarne
  • Zmiana stopnia uporządkowania jest związana ze zmianą lepkości
zastosowanie spc
Zastosowanie spc
  • Emulgatory W/O i O/W
  • Stabilizacja zawiesin
  • Środki pianotwórcze
  • Solubilizacja
  • Środki myjące
mycie cia a
Mycie ciała
  • Znaczenie dla higieny
  • Problemy kulturowe i ekonomiczne
    • wanna kontra prysznic
rodki myj ce
Środki myjące
  • Usuwanie brudu
  • Łagodność dla skóry
    • wysuszanie
    • podrażnienia
  • Wygoda i łatwość użycia
  • Przyjemność
brud na powierzchni sk ry
Brud na powierzchni skóry
  • Sebum
  • Złuszczone korneocyty
  • Kurz
  • NaCl i inne sole mineralne z potu
  • Bakterie
  • Produkty rozkładu sebum przez bakterie
  • Inne zanieczyszczenia
mechanizm mycia
Mechanizm mycia
  • Oddziaływania spc z zanieczyszczeniami lipofilowymi
    • zmniejszanie napięcia międzyfazowego
  • Odrywanie zanieczyszczeń
    • dyspergowanie, emulgowanie
  • Odprowadzanie zanieczyszczeń
    • spłukiwanie, ścieranie...
  • Adsorpcja spc na mytej powierzchni
  • Adsorpcja innych związków na mytej powierzchni
oddzia ywanie rodk w myj cych ze sk r
Oddziaływanie środków myjących ze skórą
  • Zmywanie płaszcza hydrolipidowego
    • TEWL
  • Zmiana pH powierzchni naskórka
    • tworzenie i stabilność bariery
  • Wymywanie składników NMF
    • TEWL
  • Wymywanie lipidów warstwy rogowej
    • własności barierowe s.c.
  • Wpływ na strukturę warstw lipidowych s.c.
    • własności barierowe s.c.
oddzia ywanie rodk w myj cych ze sk r1
Oddziaływanie środków myjących ze skórą
  • Sorpcja na powierzchni struktur proteinowych s.c
    • korneocyty
    • enzymy
  • Penetracja spc do żywych warstw naskórka
    • sorpcja na błonach komórkowych – podrażnienia
    • reakcje z enzymami
skutki dzia ania spc
Skutki działania spc

Pogorszenie funkcji barierowych

    • suchość i szorstkość skóry
    • alergie
  • Podrażnienia i stany zapalne
rodki myj ce powinny dobrze usuwa brud
Środki myjące powinny dobrze usuwać brud:
  • rozpuszczać i emulgować tłuszcze
  • zwilżać i odrywać od skóry zanieczyszczenia stałe
  • dawać dobrą pianę
podzia rodk w myj cych
Podział środków myjących
  • mydła - stałe i ciekłe
  • combo - stałe i ciekłe
  • syndety - stałe i ciekłe - żele pod prysznic, płyny kąpielowe, inne
myd a
Mydła
  • Sole kwasów tłuszczowych
    • słabo rozpuszczalne w wodzie
    • zawsze mają odczyn alkaliczny (pH > 8,5)
    • przy pH < 8,5 tracą charakter soli, powstają z nich wolne kwasy tłuszczowe
      • wolne kwasy tłuszczowe działają drażniąco
  • Forma: kostka, „mydła w płynie”
myd a1
Mydła
  • Zalety
    • tradycja
      • już nasze babki...
    • niska cena
      • najtańszy środek myjący
    • doskonałe działanie myjące
      • zmywa praktycznie wszystko
    • ekologia
      • prawie jadalne
      • nie szkodzi środowisku
myd a2
Mydła
  • Wady
    • wysoka wartość pH
      • ale tak naprawdę jest to wada dla 10% użytkowników
    • wrażliwość na twardą wodę
      • czyli - trudno się pieni, powstaje osad...
preparaty typu combo
Preparaty typu “combo”

Combo = combination bar

    • Zawierają: mydła i środki powierzchniowo czynne
  • alkaliczne
    • Mogą być mniej alkaliczne niż mydło
  • dobrze myją
  • odporne na twardą wodę
  • Forma: kostka lub płyn/żel
syndety
Syndety
  • oparte są na detergentach “syntetycznych”
  • nie zawierają mydeł
  • mogą mieć dowolną wartość pH
  • mogą mieć bardzo różną jakość
  • potencjalne działanie drażniące
  • częściej w formie płynów i żeli
syndety1
Syndety
  • Zalety
    • mają niesamowitą siłę działania
      • naprawdę zmywają wszystko
    • mogą mieć dowolne pH
      • nadają się dla wszystkich
    • twarda woda im nie szkodzi
syndety2
Syndety
  • Wady
    • jednak odtłuszczają skórę
    • niestety są drogie
emulsja
Emulsja:
  • Makroskopowy układ heterogenny, składający się z co najmniej dwóch, niemieszających się ze sobą faz, z których jedna jest zdyspergowana w drugiej w postaci kropel
emulsje
Emulsje

Faza zewnętrzna

Faza wewnętrzna

rodzaje emulsji
Rodzaje emulsji
  • klasyczne: olej w wodzie (O/W), woda w oleju (W/O), emulsje niewodne
  • wielokrotne: olej w wodzie w oleju (O1/W/O2), woda w oleju w wodzie (W1/O/W2)
  • mikroemulsje (F < 10-8 m)
  • emulsje żelowe (W/O, faza wodna > 90%)
  • układy pochodne: roztwory micelarne, układy ciekłokrystaliczne
emulsje wielokrotne
Emulsje wielokrotne

układy W/O/W i O/W/O

emulgatory
Emulgatory
  • Substancje umożliwiające otrzymanie stabilnej emulsji, dzięki temu, że obniżają napięcie międzyfazowe. Efektywność działania emulgatorów zależy od zdolności do obniżania wyżej wymienionego napięcia, a także od możliwości uczestniczenia w innych zjawiskach stabilizujących emulsje
hlb hydrophilic lipophilic balance
HLB - Hydrophilic-lipophilic balance

Metoda Griffina obliczania HLB

hlb emulgatora
HLB emulgatora

olej

woda

Niskie HLB

Wysokie HLB

slide47
HLB
  • HLB = 1-4
    • Silna lipofilowość
    • Brak rozpuszczalności w wodzie
    • Brak dyspergowalności w wodzie
  • HLB = 3-6
    • Umiarkowana lipofilowość
    • Brak rozpuszczalności w wodzie
    • Słaba dypergowalność
slide48
HLB
  • HLB = 6-8
    • Umiarkowana lipofilowość
    • Brak rozpuszczalności w wodzie
    • Umiarkowana dyspergowalność
  • HLB = 8-10
    • Umiarkowana lipofilowość
    • Brak rozpuszczalności w wodzie
    • Bardzo dobra dyspergowalność
slide49
HLB
  • HLB = 10-13
    • Słaba hydrofilowość
    • Umiarkowana rozpuszczalność w wodzie
  • HLB > 13
    • Związki hydrofilowe
    • Dobra rozpuszczalność w wodzie
    • Słaba rozpuszczalność w oleju
slide50

HLB = 1

HLB = 10

HLB = 19

olej

woda

emulsja i solubilizat
Emulsja i solubilizat

solubilizat

Układ transparentny, ponieważ oddziaływania, pomiędzy spc, a substancją solubilizowaną są na poziomie molekularnym

emulsja

Układ nietransparentny

odwracalna niestabilno emulsji
Odwracalna niestabilność emulsji

śmietanowanie

sedymentacja

niestabilno nieodwracalna
Niestabilność nieodwracalna

Koalescencja

Flokulacja(odwracalna niestabilność)

Łamanie

hydro ele
Hydrożele
  • Roztwory wodne lub wodno-alkoholowe zagęszczane polimerami naturalnymi lub syntetycznymi
  • Zastosowania
    • Modelowanie włosów
    • Pielęgnacja skóry („zageszczone toniki”)
    • Demakijaż
    • Maseczki
    • Higiena jamy ustnej (żel krzemowy + polimery stabilizujące)
zag stniki
Zagęstniki
  • Zastosowania
    • modyfikacja reologii roztworów
    • żele
    • stabilizacja i modyfikacja reologii emulsji
zag stniki1
Zagęstniki
  • Klasyfikacja
    • polimery
      • naturalne
      • syntetyczne
      • otrzymywane biotechnologicznie
    • zagęstniki niskocząsteczkowe (najczęściej nieorganiczne)
zag stniki2
Zagęstniki
  • Polimery
    • jonowe
      • lepkość silnie zależy od pH
      • punkt izoelektryczny jest granicą przejścia ciecz-żel
    • niejonowe
      • lepkość zależy od stężenia