Ալկիլ պոլիգլյուկոզիդների հատկությունները

Նման է պոլիօքսիէթիլենալկիլ եթերներին,ալկիլ պոլիգլիկոզիդներՍովորաբար տեխնիկական մակերևութային ակտիվ նյութեր են։ Դրանք արտադրվում են Ֆիշերի սինթեզի տարբեր եղանակներով և բաղկացած են տարբեր աստիճանի գլիկոզիդացման տեսակների բաշխումից, որը նշվում է միջին n-արժեքով։ Սա սահմանվում է որպես գլյուկոզի ընդհանուր մոլային քանակի և ալկիլ պոլիգլյուկոզիդում ճարպային սպիրտի մոլային քանակի հարաբերակցություն՝ հաշվի առնելով միջին մոլեկուլային քաշը, երբ օգտագործվում են ճարպային սպիրտային խառնուրդներ։ Ինչպես արդեն նշվեց, կիրառման համար կարևոր ալկիլ պոլիգլյուկոզիդների մեծ մասն ունի 1.1-1.7 միջին n-արժեք։ Հետևաբար, դրանք պարունակում են ալկիլ մոնոգլուկոզիդներ և ալկիլ դիգլյուկոզիդներ որպես հիմնական բաղադրիչներ, ինչպես նաև ալկիլ տրիգլյուկոզիդների, ալկիլ տետրագլյուկոզիդների և այլնի փոքր քանակություններ՝ մինչև ալկիլ օկտագլյուկոզիդներ։ Բացի օլիգոմերներից, միշտ առկա են պոլիգլյուկոզի սինթեզում օգտագործվող ճարպային սպիրտների աննշան քանակություններ (սովորաբար 1-2%) և աղեր, հիմնականում կատալիզի պատճառով (1.5-2.5%)։ Թվերը հաշվարկվում են ակտիվ նյութի նկատմամբ։ Մինչդեռ պոլիօքսիէթիլենալկիլ եթերները կամ շատ այլ էթօքսիլատներ կարող են միանշանակ սահմանվել մոլեկուլային կշիռների բաշխմամբ, նմանատիպ նկարագրությունը ոչ մի կերպ բավարար չէ ալկիլ պոլիգլյուկոզիդների համար, քանի որ տարբեր իզոմերիզմները հանգեցնում են արտադրանքի շատ ավելի բարդ շարքի: Երկու մակերևութային ակտիվ նյութերի դասերի տարբերությունները հանգեցնում են բավականին տարբեր հատկությունների, որոնք առաջանում են գլխային խմբերի ջրի և մասամբ միմյանց հետ ուժեղ փոխազդեցությունից:

Պոլիօքսիէթիլենալկիլ եթերի էթօքսիլատային խումբը ուժեղ փոխազդեցության մեջ է մտնում ջրի հետ՝ առաջացնելով ջրածնային կապեր էթիլենի թթվածնի և ջրի մոլեկուլների միջև, այդպիսով կառուցելով միցելյար հիդրատացիոն թաղանթներ, որտեղ ջրի կառուցվածքն ավելի մեծ է (ցածր էնտրոպիա և էնթալպիա), քան մեծածավալ ջրում: Հիդրատացիոն կառուցվածքը խիստ դինամիկ է: Սովորաբար յուրաքանչյուր EO խմբի հետ կապված են երկուից երեք ջրի մոլեկուլներ:

Հաշվի առնելով գլյուկոզիլային գլխային խմբերը, որոնք ունեն երեք OH ֆունկցիա մոնոգլյուկոզիդի համար կամ յոթ OH ֆունկցիա դիգլյուկոզիդի համար, ալկիլ գլյուկոզիդի վարքագիծը, ենթադրվում է, որ շատ տարբեր կլինի պոլիօքսիէթիլենալկիլ եթերների վարքագծից: Բացի ջրի հետ ուժեղ փոխազդեցությունից, կան նաև ուժեր մակերևութային ակտիվ նյութերի գլխային խմբերի միջև՝ ինչպես միցելներում, այնպես էլ այլ փուլերում: Մինչդեռ համեմատելի պոլիօքսիէթիլենալկիլ եթերները առանձին հեղուկներ են կամ ցածր հալման պինդ նյութեր, ալկիլ պոլիգլյուկոզիդները բարձր հալման պինդ նյութեր են՝ հարևան գլյուկոզիլային խմբերի միջև միջմոլեկուլային ջրածնային կապերի պատճառով: Դրանք ցուցաբերում են տարբեր ջերմոտրոպ հեղուկ բյուրեղային հատկություններ, ինչպես կքննարկվի ստորև: Գլխային խմբերի միջև միջմոլեկուլային ջրածնային կապերը նույնպես պատասխանատու են ջրում դրանց համեմատաբար ցածր լուծելիության համար:

Ինչ վերաբերում է գլյուկոզային, ապա գլյուկոզիլային խմբի փոխազդեցությունը շրջակա ջրի մոլեկուլների հետ պայմանավորված է ջրածնային կապերի լայնությամբ։ Գլյուկոզայի դեպքում քառանիստ դասավորված ջրի մոլեկուլների կոնցենտրացիան ավելի բարձր է, քան միայն ջրում։ Հետևաբար, գլյուկոզը, և հավանաբար նաև ալկիլ գլյուկոզիդները, կարող են դասակարգվել որպես «կառուցվածք ստեղծողներ», որի վարքագիծը որակապես նման է էթօքսիլատների վարքագծին։

Էթօքսիլատ միցելի վարքագծի համեմատ, ալկիլ գլյուկոզիդի արդյունավետ միջերեսային դիէլեկտրիկ հաստատունը շատ ավելի բարձր է և ավելի նման է ջրի հաստատունին, քան էթօքսիլատի հաստատունին։ Այսպիսով, ալկիլ գլյուկոզիդ միցելի գլխախմբերի շուրջը գտնվող շրջանը ջրանման է։