十二烷基磺酸鈉(SDS)是一種陰離子表面活性劑,分子結(jié)構(gòu)含長鏈烷基(C₁₂)疏水基團(tuán)和磺酸根(-SO₃⁻)親水基團(tuán),在工業(yè)和日常生活中具有廣泛作用:
1. 乳化與分散作用
機(jī)理:疏水烷基插入油滴或顆粒表面,親水磺酸根朝外形成電荷屏障,降低界面張力。 應(yīng)用: 在乳液聚合中(如合成橡膠、涂料),穩(wěn)定油相單體分散于水相,形成均勻乳液。 農(nóng)藥乳油中作為乳化劑,使油性農(nóng)藥有效分散于水中,提升噴施均勻性。2. 去污與洗滌作用
機(jī)理:疏水鏈吸附油污,親水基團(tuán)結(jié)合水分子,通過 “卷離效應(yīng)” 使油脂脫離物體表面,分散于水中。 應(yīng)用: 洗滌劑(如洗衣液、洗潔精)的主要成分之一,去除油漬、汗?jié)n等頑固污垢。 紡織印染前處理中,清除織物表面油脂和雜質(zhì),提高染色均勻性。3. 潤濕與滲透作用
機(jī)理:降低水的表面張力(可從 72mN/m 降至 30mN/m 以下),增強(qiáng)液體對固體表面的潤濕性。 應(yīng)用: 造紙工業(yè)中作為潤濕劑,促進(jìn)紙漿纖維均勻吸水,改善紙張成型質(zhì)量。 礦石浮選中作為捕收劑輔助成分,增強(qiáng)水對礦物表面的滲透,提高浮選效率。4. 發(fā)泡與穩(wěn)泡作用
機(jī)理:定向吸附于氣泡界面,疏水鏈朝外、親水基團(tuán)朝內(nèi),形成穩(wěn)定的剛性膜,延長氣泡壽命。 應(yīng)用: 泡沫滅火劑中增強(qiáng)泡沫穩(wěn)定性,形成持久覆蓋層隔絕氧氣。 化妝品(如洗發(fā)水、沐浴露)中產(chǎn)生豐富泡沫,提升使用體驗。5. 生物化學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用
蛋白質(zhì)變性與電泳:在 SDS - 聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)中,與蛋白質(zhì)結(jié)合使其帶負(fù)電荷并線性化,消除電荷和空間結(jié)構(gòu)差異,僅按分子量分離。 細(xì)胞裂解:破壞細(xì)胞膜脂質(zhì)雙層,釋放細(xì)胞內(nèi)成分,常用于 DNA/RNA 提取和蛋白樣品制備。6. 其他工業(yè)用途
石油工業(yè):作為驅(qū)油劑成分,提高原油在巖層中的流動性,提升采收率。 電鍍工藝:減少鍍液表面張力,促進(jìn)鍍液均勻附著,改善鍍層光澤度和附著力。