新的界面活性剂

油与水有不同的性质,在正常情况下不会混合。但是利用界面活性剂就可以让油与水混合,形成乳化液体。什么是界面活性剂?

界面活性剂是一类化学分子,每个分子的结构有两个部分,一个是亲水的部分,另一个是疏水的部分。亲水的部分可与水分子结合,疏水的部分则可以与油分子结合,有了这类分子为媒介,油与水就可混合形成乳化状液体。

其实界面活性剂是我们日常生活不可或缺的东西,例如肥皂。要是我们手上沾了油污,因为油与水没有亲和性,用水洗不掉。用肥皂,就能让水把油污洗掉。衣服髒了,沾在衣服上的污渍以油性物质居多。洗衣服时,在水中加入洗衣粉当成水与油污间的媒介,疏水的部分抓住油性髒污,亲水的部分则在水中,接着利用外力搅拌,让疏水的部分把油性髒污从纤维上拉起。牙膏、肥皂、洗面霜(乳)、洗衣粉(精)、洗碗精、浴厕清洁剂等,都是界面活性剂在发挥作用。

但是,这些传统的界面活性剂作用后,形成的乳化液体无法用简单的方法使油与水分离开,除非加入其他的化学物质,例如酸。这种方法昂贵、骯髒、又危险。海岸受到大规模原油污染后,最大的困难不只是把油污去掉,还包括清理去掉油污后的产物。

现在,加拿大安大略省女王大学(Queen's University)的一个研究团队,研发了一种新型的界面活性剂,不但可以结合油与水,还能以简单的方法使油与水分开。只要把二氧化碳吹到含有这种分子的水里,就能让这种分子转化成界面活性剂,去结合油与水;再把空气吹入油水结合后的乳化液中,油与水就能分开。

这样的界面活性剂用来清理油污,方便很多,而且省水。此外,还有其他的用途,例如输送原油(把原油与水混合后,比较容易以油管输送),而经济价值最高的应用方式,就是开採过去不方便开採的原油。更妙的是,大量使用这种界面活性剂对环境的冲击并不大。因为这种化学物质暴露在空气中之后,就失去活性,很容易分解。

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