Ang Mga Katangian ng Alkyl Polyglucosides

Katulad ng polyoxyethylene alkyl ethers,alkyl polyglycosidesay karaniwang mga teknikal na surfactant. Ang mga ito ay ginawa sa pamamagitan ng iba't ibang mga mode ng Fischer synthesis at binubuo ng isang pamamahagi ng mga species na may iba't ibang antas ng glycosidation na ipinahiwatig ng isang mean n-value. Ito ay tinukoy bilang ratio ng kabuuang molar na halaga ng glucose sa molar na halaga ng fatty alcohol sa alkyl polyglucoside, na isinasaalang-alang ang average na molekular na timbang kapag ginamit ang mga fatty alcohol blends. Tulad ng nabanggit na karamihan sa mga alkyl polyglucosides na mahalaga sa aplikasyon ay may mean n-value na 1.1-1.7. Kaya, naglalaman ang mga ito ng alkyl monoglucosides at alkyl diglucosides bilang mga pangunahing bahagi, pati na rin ang mas maliliit na halaga ng alkyl triglucosides, alkyl tetraglucosides, atbp. hanggang sa alkyl octaglucosides bukod sa mga oligomer, maliliit na halaga (karaniwang 1-2%) ng mataba na alkohol na ginagamit sa ang synthesis polyglucose, at mga asin, pangunahin dahil sa catalysis (1.5-2.5%), ay laging naroroon. Ang mga numero ay kinakalkula patungkol sa aktibong bagay. Samantalang ang polyoxyethylene alkyl ethers o marami pang ibang ethoxylates ay maaaring matukoy nang hindi malabo sa pamamagitan ng distribusyon ng mga molekular na timbang, ang isang kahalintulad na paglalarawan ay hindi nangangahulugang sapat para sa alkyl polyglucosides dahil ang iba't ibang isomerism ay nagreresulta sa isang mas kumplikadong hanay ng mga produkto. Ang mga pagkakaiba sa dalawang klase ng surfactant ay nagreresulta sa medyo magkaibang mga katangian na nagmumula sa malakas na pakikipag-ugnayan ng mga headgroup sa tubig at sa bahagi sa isa't isa.

Ang pangkat ng ethoxylate ng polyoxyethylene alkyl ether ay malakas na nakikipag-ugnayan sa tubig, na bumubuo ng mga bono ng hydrogen sa pagitan ng ethylene oxygen at mga molekula ng tubig, samakatuwid ay nagtatayo ng mga micellar hydration shell kung saan ang structuring ng tubig ay mas malaki (mas mababang entropy at enthalpy) kaysa sa bulk water. Ang istraktura ng hydration ay lubos na pabago-bago. Karaniwan sa pagitan ng dalawa at tatlong molekula ng tubig ay nauugnay sa bawat pangkat ng EO.

Isinasaalang-alang ang mga glucosyl headgroup na may tatlong OH function para sa isang monoglucoside o pito para sa isang diglucoside, ang pag-uugali ng alkyl glucoside ay inaasahang magiging ibang-iba mula sa mga polyoxyethylene alkyl ethers. Bukod sa malakas na pakikipag-ugnayan sa tubig, mayroon ding mga puwersa sa pagitan ng mga surfactant headgroup sa mga micelles pati na rin sa iba pang mga yugto. Samantalang ang maihahambing na polyoxyethylene alkyl ethers lamang ay mga likido o mababang natutunaw na solids, ang alkyl polyglucosides ay mas mataas na natutunaw na solids dahil sa intermolecular hydrogen bonding sa pagitan ng mga kalapit na grupo ng glucosyl. Nagpapakita ang mga ito ng natatanging thermotropic liquid crystalline properties, gaya ng tatalakayin sa ibaba. Ang mga intermolecular hydrogen bond sa pagitan ng mga headgroup ay responsable din para sa kanilang medyo mababang solubility sa tubig.

Tulad ng para sa glucose mismo, ang pakikipag-ugnayan ng pangkat ng glucosyl sa mga nakapaligid na molekula ng tubig ay dahil sa malawak na pagbubuklod ng hydrogen. Para sa glucose, ang konsentrasyon ng mga tetrahedral na nakaayos na mga molekula ng tubig ay mas mataas kaysa sa tubig lamang. Samakatuwid, ang glucose, at marahil din ang mga alkyl glucoside, ay maaaring mauri bilang isang "tagagawa ng istruktura," isang pag-uugali na may husay na katulad ng sa mga ethoxylates.

Kung ihahambing sa pag-uugali ng ethoxylate micelle, ang epektibong interfacial dielectric constant ng alkyl glucoside ay mas mataas at mas katulad ng tubig kaysa sa ethoxylate. Kaya, ang rehiyon sa paligid ng mga headgroup sa alkyl glucoside micelle ay may tubig.