Kas ir anjonu virsmaktīvā viela?

Pamatziepes, ko izmanto cilvēka ķermeņa tīrīšanai, ir arī virsmaktīvās vielas vai mazgāšanas līdzekļi, kas izgatavoti no dabīgām augu vai dzīvnieku izcelsmes taukskābēm. Atšķirība no anjonu virsmaktīvo vielu ir tāda, ka tā lielākoties ir sintētiska ķīmiska viela, un tā ir izstrādāta tā, lai tā darbotos ne tikai kā virsmaktīvā viela, kas saistās ar eļļām un daļiņām ūdenī, bet arī kā proteīnu denaturējoša ķīmiska viela. Tā kā anjonu virsmaktīvās vielas ūdenī sadala apģērbam pievienotās olbaltumvielas, tās nav ieteicamas parastai ziepju lietošanai, jo arī cilvēka āda ir proteīna veids.

Ķīmiskā inženierija ir pilnveidojusi anjonu virsmaktīvo vielu sintētiskos mazgāšanas līdzekļus kopš 1940. gadu beigām, kad tie sāka aizstāt parastās ziepes veļas mazgājamās mašīnas lietošanai. To jonu rakstura negatīvais elektriskais lādiņš liek tiem saistīties ar cietā ūdenī izšķīdušajiem minerāliem. Parastās ziepes atstās nešķīstošu, pelēkas krāsas plēvi uz materiāliem, kas tiek mazgāti cietā ūdenī. Agrīnie virsmaktīvās mazgāšanas līdzekļi tika balstīti uz alkilātu savienojumiem, un to izmantošanas trūkums bija tas, ka tie tiek izvadīti uz dabiskajiem ūdensceļiem pilsētu notekūdeņu sistēmās, kur to putošanas spēja novērš dabisko mikroorganismu noārdīšanos. Šos savienojumus 1965. gadā padarīja par nelikumīgiem lielākajā daļā valstu, un pāreja uz radniecīgām alkilbenzolsulfonāta (LAS) ķimikālijām mazināja dažas ūdens piesārņojuma problēmas.

LAS virsmaktīvām vielām tagad ir plašs lietojumu klāsts. Tie ir vairāku plastmasu, piemēram, polistirola, emulsijas polimerizācijas atslēga, tiek izmantoti lauksaimniecības sēklu aizsardzībai pret pelējumu un sēnītēm, un tie ir iekļauti daudzās emulģētās krāsās. Rūpnieciskās tīrīšanas līdzekļi ir atkarīgi arī no LAS savienojumiem, un aptuveni 50% no visas LAS produkcijas tiek novirzīti mājsaimniecības mazgāšanas līdzekļiem.

Nejonu virsmaktīvās vielas ir mazāk skarbas nekā to kolēģi, un tām ir dažas līdzības ar parastajām ziepēm, tāpēc tās ir piemērotas plašai lietošanai roku trauku mazgāšanas līdzekļos un citos mājsaimniecības tīrīšanas līdzekļos, kur bieži saskaras ar cilvēka ādu. Tie ir visefektīvākie ēdiena gatavošanas laikā radušos tauku atlikumu sadalīšanā. Tas ir tāpēc, ka tie ir saistīti ar tauku molekulām un ir iegūti no taukskābju spirtiem, kas ražoti no etilēna, parafīna utt. Savienojumiem ir gan uz naftas bāzes, gan dabiski avoti. Aptuveni 5% no visas naftas produkcijas visā pasaulē 2003.

Īpaši anjonu virsmaktīvo savienojumu veidi, kas pazīstami kā biovirsmaktīvās vielas, tiek izmantoti arī naftas noplūdes sanācijai. Tie ir iegūti no dabīgiem savienojumiem, un tiem ir oleofīli molekulārie gali eļļas attīrīšanai un hidrofīli gali saistīšanai ar ūdens molekulām. Tāpat kā tipiskas anjonu virsmaktīvās vielas, tās samazina virsmas spraigumu ūdenī, lai lielos eļļas pilienus sadalītu mazākos, kas pēc tam var izkliedēties un dabiski bioloģiski noārdīties. Biovirsmaktīvās vielas ļauj eļļas tīrīšanas darbībām novirzīt piesārņoto ūdeni tieši uz notekūdeņu attīrīšanas iekārtām, vai arī tās pietiekami iznīcina eļļas plankumu, lai dabiskās baktērijas ūdenī varētu vēl vairāk noārdīt izkliedētos eļļas pilienus.