表面活性劑與表面相互作用的時間分辨分析

表面活性劑是許多涉及表面活性的產(chǎn)品和工藝過程中的關(guān)鍵組分，在此類應(yīng)用中，表面活性劑與表面相互作用的動力學(xué)至關(guān)重要。在這里，我們展示了如何以時間分辨的方式在納米尺度上分析表面活性劑與表面的相互作用。
表面活性劑在表面吸附的監(jiān)測和定量
在許多產(chǎn)品和工藝過程中，如洗滌劑和清潔劑、藥劑配方、石油回收、CMP以及采礦中，表面活性劑和表面的相互作用的動態(tài)動力學(xué)對其應(yīng)用至關(guān)重要。因此，在納米尺度上了解這些過程是非常有意義的。本研究采用表面敏感實時技術(shù)QSense QCM-D來表征表面活性劑的吸附行為。分析了兩種不同的表面活性劑：Triton-X和ßOG。QCM-D測量的重點是分析:

• 表面活性劑的吸附動力學(xué)
• 表面活性劑的吸附量
• 表面活性劑與表面相互作用的穩(wěn)定性

實驗設(shè)置：

• 表面活性劑：Triton X-100和Octyl-β-D-glucoside (ßOG)
• 芯片表面：金
• 緩沖溶液：PBS
• pH: 7.4

兩種表面活性劑之間的表面相互作用動力學(xué)的差異
如圖1所示結(jié)果，Triton X-100和ßOG均吸附在表面上。 但是，兩者之間的吸附速率不同，即使Triton X-100的濃度更低，但是它達到飽和也比ßOG快。 結(jié)果還表明，ßOG形成的膜層比Triton X-100厚，沖洗后殘留在芯片表面的ßOG比Triton X-100多。 圖1. 表面活性劑Triton X-100和ßOG吸附到傳感器表面過程中，時間分辨的厚度變化。
時間分辨表面相互作用分析的主要結(jié)論:

• Triton X-100的吸附速度快于βOG
• βOG形成柔軟的水化膜
• Triton X-100形成了剛性薄膜
• βOG比Triton-X形成的膜厚

結(jié)論：
在一些產(chǎn)品和工藝過程中，表面活性劑與表面的相互作用動力學(xué)是很重要的，因此在納米尺度上了解它至關(guān)重要。QCM-D分析提供了在各種不同的底物和實驗條件下表面活性劑與表面相互作用過程的信息。通過這種表面活性劑與表面相互作用的定量測量，可以得出關(guān)于表面活性劑在不同應(yīng)用中的適用性結(jié)論。
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