2023學(xué)年完整公開課版表面活性劑

表面活性劑4.表面活性劑應(yīng)用3.表面活性劑性質(zhì)2.表面活性劑特點(diǎn)表面活性劑1.表面活性劑概述教學(xué)目標(biāo)掌握表面活性劑的基本性質(zhì)與選用；熟悉表面活性劑的種類；了解表面活性劑的基本特點(diǎn)。學(xué)會(huì)表面活性劑的選用。運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象。樹立持久的文化自信；樹立對(duì)專業(yè)的認(rèn)可。知技德秋荷一滴露,清夜墜玄天。將來玉盤上,不定始知圓。通過唐朝詩人韋應(yīng)物的一首詩《詠露珠》，看到了自然界中露珠在荷葉上的不潤濕現(xiàn)象。感受古人對(duì)自然現(xiàn)象的欣賞和對(duì)自然科學(xué)朦朧的認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生體會(huì)優(yōu)美的詩句，也賦予了一種獨(dú)特的文化自信。課程引入1.表面活性劑定義：是指具有很強(qiáng)的表面活性，能使液體的表面張力顯著下降的物質(zhì)。2.表面張力定義：促使液體表面積縮小的力，如水銀滴在地上，荷葉上的露珠等現(xiàn)象都是表面張力的作用結(jié)果。一、表面活性劑概述二、表面活性劑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（一）兩親性肥皂的結(jié)構(gòu)親油的非極性烴鏈：長度不少于8個(gè)碳原子親水的極性基團(tuán):羧酸磺酸、硫酸、羥基等（二）溶液表面吸附加入表面活性劑形成溶液表面吸附當(dāng)表面活性劑達(dá)到一定濃度時(shí)，多個(gè)表面活性劑分子在水溶液內(nèi)部，互相吸引，締合在一起，形成親油基向內(nèi)、親水基向外、大小在膠體粒子范圍的集合體，稱膠束。（一）膠束

表面活性劑在水中的行為三、表面活性劑性質(zhì)臨界膠束濃度：表面活性劑開始形成膠束的最低濃度，簡稱CMC。說明1.每一種表面活性劑都有其各自的CMC。2.一般碳鏈越長，其CMC越低。表面活性劑在水中的行為1.定義：親水親油平衡值（HLB值）是表面活性劑親水親油能力的相對(duì)大小。一般規(guī)定：將HLB值范圍限定在0～40，其中非離子型表面活性劑的HLB值在1～20之間。（二）親水親油平衡值HLB值的用途小貼士親水親油平衡值，數(shù)大親水小親油，7~9做潤濕劑，15以上可增溶，8前8后各不同，油包水來水包油。2.HLB的用途非離子型表面活性劑的HLB值具有加和性，可按下式進(jìn)行計(jì)算：3.HLB的計(jì)算【課堂活動(dòng)】HLB值的計(jì)算：用司盤80（HLB值4.3）和吐溫20（HLB值16.7）制備HLB值為9.5的混合乳化劑100g，問兩者應(yīng)各用多少克？該混合物可作何用？3.HLB的計(jì)算【課堂活動(dòng)】HLB值的計(jì)算

答案：應(yīng)使用58.1克司盤80和41.9克聚山梨酯20。該混合物可作油/水型乳化劑、潤濕劑等使用。含義：對(duì)于某些含聚氧乙烯的非離子表面活性劑，隨著溫度的升高，溶解度最大，但當(dāng)溫度升高到一定程度時(shí)，其溶解度急劇下降并析出，溶液由清變濁，這一現(xiàn)象稱為起曇，此溫度點(diǎn)稱為曇點(diǎn)。當(dāng)溫度降低到曇點(diǎn)以下時(shí)，溶液有會(huì)恢復(fù)澄明。十二烷基硫酸鈉、司盤-20、吐溫-20、Pluronic-F68，哪些具有曇點(diǎn)？為什么？（三）曇點(diǎn)曇點(diǎn)形成過程曇點(diǎn)形成原因起曇原因:溫度升高時(shí)，聚氧乙烯鏈與水形成的氫鍵不穩(wěn)定，當(dāng)溫度升高到某一點(diǎn)時(shí)，氫鍵斷裂，使表面活性劑的溶解度突然降低，因而產(chǎn)生渾濁，分層或沉淀現(xiàn)象。如同不會(huì)游泳者帶著泳圈。一般情況下，在碳?xì)滏滈L相同時(shí)，聚氧乙烯鏈越長則濁點(diǎn)越高;在聚氧乙烯鏈相同時(shí)，碳?xì)滏溤介L，濁點(diǎn)越低。含此類表面活性劑的制劑應(yīng)注意加熱滅菌溫度的影響。例外:泊洛沙姆188無起曇現(xiàn)象。對(duì)于離子型表面活性劑，溫度升高，溶解度增大，當(dāng)升高到某一溫度時(shí)，其溶解度急劇增大此時(shí)的溫度點(diǎn)稱為Krafft點(diǎn)，又稱克氏點(diǎn)。Krafft點(diǎn)是離子型表面活性劑的特征點(diǎn)，是使用溫度的下限。例如：十二烷基硫酸鈉的Krafft點(diǎn)為8℃

十二烷基磺酸鈉的Krafft點(diǎn)為70℃溶解度溫度值（℃）T0哪種室溫更理想？（四）Krafft（五）生物學(xué)性質(zhì)毒性(內(nèi)服、靜脈)類型：陽離子型表面活性劑>陰離子型表面活性劑>非離子型表面活性劑

陽離子型表面活性劑>兩性離子型表面活性劑給藥途徑:靜脈給藥>口服給藥>外用泊洛沙姆卵磷脂溶血作用（靜脈)紅細(xì)胞滲透性發(fā)生改變

細(xì)胞破裂

發(fā)生溶血陰離子型表面活性劑>陽離子型表面活性劑>非離子型表面活性劑含聚氧乙烯的非離子型表面活性劑以聚山梨酯類的溶血作用最小。聚山梨酯20>聚山梨酯60>聚山梨酯40>聚山梨酯80最大最小最大最小陽離子型表面活性劑>陰離子型表面活性劑>非離子型表面活性劑。如∶季銨鹽類濃度>1%;十二烷基硫酸鈉濃度>20%﹔聚山梨酯類刺激性最小。刺激性（外用)兩性離子型陽離子型非離子型四、表面活性劑種類根據(jù)分子組成特點(diǎn)和極性基團(tuán)的解離性質(zhì)離子型表面活性劑陰離子型表面活性劑陽離子型表面活性劑兩性離子型表面活性劑非離子型表面活性劑（一）陰離子型表面活性劑起表面活性作用的部分是陰離子。1.肥皂類：通式（RCOO－）nMn+

種類：堿金屬皂（鉀、鈉皂）：O/W乳化劑。

堿土金屬皂（鈣、鎂皂）：W/O乳化劑。

有機(jī)胺皂（三乙醇胺皂）：O/W乳化劑。特點(diǎn)：乳化能力好，有刺激性，皮膚用藥。為何用硬水洗衣服，水面上會(huì)漂著肥皂渣渣？2.硫酸化物：通式ROSO3－M+

種類：硫酸化蓖麻油（又稱土耳其紅油）

高級(jí)脂肪醇硫酸酯（月桂醇硫酸鈉、硬脂醇硫酸鈉）特點(diǎn)：1）土耳其紅油去污性，潤濕性好，代替

肥皂洗滌皮膚。2）乳化能力很強(qiáng)，較穩(wěn)定。主要用作外用軟膏的乳化劑。3.磺酸化物：通式RSO3－M+

種類：脂肪族磺酸化物，如二辛琥珀酸磺酸鈉

烷基芳基磺酸化物，如十二烷基苯磺酸鈉特點(diǎn)：耐硬水能力強(qiáng)，去污力強(qiáng)，廣泛應(yīng)用的洗滌劑。起作用的是“+”，亦稱陽性。結(jié)構(gòu):含有一個(gè)“N5+”。（季銨鹽型)

通式[RNH3]＋

X種類：苯扎氯銨（潔爾滅）、

苯扎溴銨（新潔爾滅）。作用：有表面活性，有殺菌作用，主要用于皮膚、粘膜手術(shù)器械的消毒。（二）陽離子型表面活性劑陽離子型表面活性劑殺菌、消毒

、防腐陰離子型表面活性劑去污劑、洗滌劑（三）兩性離子型表面活性劑兩性離子表面活性劑天然的：卵磷脂、豆磷脂——靜脈注射的乳化劑。合成的氨基酸型：等電點(diǎn)時(shí)可能出現(xiàn)沉淀。甜菜堿型：適合任何PH環(huán)境，無沉淀，如Tego。（四）非離子型表面活性劑1.結(jié)構(gòu)組成①親水基團(tuán)(甘油、聚乙二醇、山梨醇);②親油基團(tuán)(長鏈脂肪酸、長鏈脂肪醇、烷基或芳基);③酯鍵、醚健。2.性質(zhì)①毒性,溶血作用較小;②不解離,不易受電解質(zhì)、pH值的影響;③能與大多數(shù)藥物配伍,應(yīng)用廣泛（外用、內(nèi)服、注射)。3.種類聚山梨酯（吐溫、Tween)：HLB值9.6-16.7增溶劑、潤濕劑O/W型乳化劑。聚氧乙烯脂肪酸酯（賣澤、Myrij）聚氧乙烯脂肪醇醚（芐澤、Brij）聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物（泊洛沙姆）：O/W型乳化劑，毒性小，可用于靜脈乳劑。親水性強(qiáng)，常做增溶劑、潤濕劑、O/W型乳化劑。4增溶劑1235

發(fā)泡劑和消泡劑殺菌劑潤濕劑

乳化劑3

去污劑6五、表面活性劑作用（一）增溶作用當(dāng)表面活性劑達(dá)到超過CMC時(shí)，形成膠束，能夠增加難溶性藥物的溶解度，并形成澄清的膠體溶液，這種作用叫增溶作用。甲酚皂溶液，利用增溶原理制備。兩種不相混溶液體，由于第三種成分的存在，使其中一種液體以細(xì)小液滴的形式分散在另一種液體中，這個(gè)過程稱為乳化。

3~8W/O8~16O/W

HLB（二）乳化作用雪花膏處方中，硬脂酸和三乙醇胺，其作用是什么？潤濕：液體在固體表面鋪展或滲透的現(xiàn)象，常用θ接觸角表示。（三）潤濕劑能夠促進(jìn)液體在固體表面鋪展或滲透的表面活性劑稱為潤濕劑。如吐溫類，賣澤類、硫酸化物、磺酸化物等。舉例：制備硫磺洗劑時(shí)，加入吐溫—80，就是防止硫磺粉末漂浮或下沉，吐溫—80就是潤濕劑。起泡劑：指可產(chǎn)生泡沫的表面活性劑，一般具有較強(qiáng)的親水性和較高HLB值，在溶液中可降低溶液的表面張力而使泡沫穩(wěn)定。如：海綿劑、氣霧劑等消泡劑：在產(chǎn)生穩(wěn)定泡沫的情況下，加入一些HLB值為1～3的親油性較強(qiáng)的表面活性劑，其可使泡沫破壞。如：膠劑濃縮收膠時(shí)加入豆油。（四）發(fā)泡劑與消泡劑表面活性劑發(fā)泡穩(wěn)泡機(jī)理多數(shù)陽離子表面活性劑可做皮膚、傷口或粘膜的消毒、或器械、