친수성
adj.
/hahaɪdrəʊ.fɪlɪk/와 상호 작용할 수 있는 물을 통한 수소 결합

친수성을 정의

는 무엇 hydrophile 또는 친수성 물질을 의미합니까? 분자가”물 사랑”이라면’친수성’을 소유 한’소수성'(명사)으로 알려져 있습니다. 대조적으로,물 즉 물 격퇴를 좋아하지 않는 분자가 있다면,그것은’소수성’으로 알려져 있습니다. 분자 또는 표면이 물 을 끌어 당기는 정도 또는 정도는 그 분자의’소수성’으로 알려져 있습니다. 친수성 물질의 일반적인 예는 설탕,소금,전분 및 셀룰로오스입니다.

친수성 물질은 본질적으로 극성입니다. ‘같은 용해’같은 이론을 제어하는 사실에는 친수성 물질을하는 경향이 쉽게 용해 물 또는 극성의 용매는 소수성인 물질을 제대로 수용성에서는 물이나 극 용매.우리 모두는 일상 생활에서 친수성 물질의 예를 보았습니다. 우리 각자는 때로는 물 표면에 고르게 퍼져 나가는 반면 특정 경우에는 작은 물방울을 형성하는 것을 보았습니다. 왜 그렇게?

기 때문에 그것이 특정 표면에는 물 사랑하는 친수성에 따라서 물 밖으로 스프레드의 경우에있는 동안 가난 친수성 물질(또는 소수성 물질)을 형성하는 작은 방울로 이러한 표면을 격퇴하는 물.

뒤에 화학 화란

친수성 또는 분자 친수성 moieties 은 기본적으로 북극곰 수 있는 화합물 이온 그룹이 있습니다. 북극에 자연의 이러한 친수성을 분자들에게 쉽게 흡수하는 물 또는 극지용 용매 및 결국은 점점에 용해로 북극 같이 용매 물. Polar protic 용매이기 때문에,물 수소 결합을 형성 할 수있다(-H–OH-). 친수성 분자는 성격에서 극지 쉽게 물 물 그로 인하여 용 해 지 고 수소 결합을 형성 합니다. 현저하게,친수성 분자와 물 사이의 이러한 상호 작용은 열역학적으로 선호된다. 일반적으로 친수성 물질은 물,알코올과 같은 극성 용매와 수소 결합을 쉽게 형성 할 수 있습니다.

화학적으로 친수성 물질은 이오니아(유료)그룹이 포함된 산소 또는 질소 원자를 함유하고 있습니다. 물질의 극성은 일반적으로 친수성을 정의합니다. 친수성 물질/표면에서 발견되는 일반적인 작용기 중 일부는 표 1 에 입대되어있다.

표 1.: Some of the common hydrophilic and hydrophobic functional groups

으로 일반적 특성의 모든 표면에 따라 달라집 기능 그룹과 능력에 대한 수소 결합니다:비극<북극, no 수소 결합<<hydroxylic,이오니아입니다. Hydrophilicity 는 사이트의 수와 interphase 영역의 구조 및 밀도에 크게 영향을받습니다.

측정의 화란

접촉 각도 측정은 중요한 매개 변수를 정량화한 특성에는 물질의 더 나타내는 젖. 친수성 물질은 좋은 습윤성을 가지고 있습니다. 습윤성은 액체가 고체 표면과 접촉 할 수있는 능력입니다. 습윤성의 정도는 접촉각을 사용하여 측정됩니다. 접촉각(θ)은 물방울의 표면과 가장자리 사이의 각도입니다. 친수성 표면에는 접촉각(θ)<>90°,그림 1 과 같습니다(아래 표 참조). 높은 접촉각을 나타냅 강한 액체 액체 상호 작용이 아닌 액체 표면의 상호 작용에 따라서 재료 소수.

경우 액체 확산에서 표면,습윤의 큰 영역 표면,다음 접촉 각도가 90°간주됩 친수성 또는 물을 사랑하는(그림 2). 반면 액체가 물방울을 형성하면 접촉각은 90°이상이며 소수성 또는 물 반발 성으로 간주됩니다(그림 2). 습윤성은 식물과 동물에게 중요한 매개 변수입니다. 연꽃 잎 및 쌀 나뭇잎을 전시 non-습윤 표면에 있어서,상기 잎 건조한 상태로 유지하고 물방울을 롤의 표면에서 나뭇잎 청결을 유지하 모니다. 특정 동물 같은 사막이 딱정벌레,관리에서 생존하는 건조 지역에는 자신의 능력으로 인해 수분을 흡수하는 환경에서 친수성을 통해 구조물에 자신의 몸 표면입니다.

위에서 토론,이제는 알다시피 친수성 표면을하는 경향이 확산 물의 표면을 허용하지 않의 형성 물방울. 친수성 표면의 이 기능은 자동차 산업에 있는 반대로 포깅 표면을 만들기 위하여 이용됩니다.

친수성으로 인해 물질은 모세관 작용을 통해 물 흡수 능력을 보유하는 경향이 있습니다. 친수성 물질의 물 흡수 정도는 물질의 다공성에 달려 있습니다.

응용 프로그램의 친수성 물질

친수성 고분자와 분자가 널리 사용되는 분야에서의 물리,화학,공학,의,약물 전달,음식,조제약,페인트,섬유,종이,구조,접착제, 코팅,물 처리,분산을 중단하는 에이전트,안정제,증점제,gellants 로 여겨집 응집제,필름 생성기,습윤제,결합제 및 윤활제,개인 관리,건물 제품,세제류,기름 분야 제품 및 광물 가공 등

친수성 중합체는 이온 성 그룹으로 인해 우수한 물 증기 투과성을 나타낸다. 통기성이 요구되는 의류 또는 의복은 친수성 섬유로 구성됩니다.

친수성 고분자처럼,셀룰로오스,알긴산,키토산과가 가장 광범위하게 사용되는 식품 산업에서 어떤 점에서 그들은 사용으로 두껍게 하는 대리인,안정제,그리고 고 에이전트.

집에서 재배 한 식물 냄비에 전분 기반 화합물과 같은 친수성 물질을 첨가합니다. 이것은 빈번한 물 공급 및 소비의 요구 사항을 줄이는 데 도움이됩니다.

친수성 물질은 물 흡수 및 보유 능력을 가지고 있습니다. Hydrogels 는 친수성 고분자는에서 가장 널리 사용되 위생 제품,biomedical engineering,bioseparation,농업,가공 식품 및 기름 회복을 언급 몇 가지. 이러한 하이드로 겔의 특징은 물 흡수 및 팽창입니다. 친수성 하이드로 겔은 또한 생체 적합성과 함께 부드러운 특성을 가지고 있습니다. 하이드로 겔은 단량체의 가교결합에 의해 제조되는 공중합체 또는 호모폴리머이다. 이들 단량체는 이온화 가능한 그룹 또는 이온화 될 수있는 작용기를 갖는다. Hydrogels 포함할 수 있 약하게 기본 그룹은 다음과 같이 대체 아민,또는 약산성 그룹과 같은 카르복시산거나,강력한 기본적이고 신랄한 그룹과 같은 급 암모늄 화합물과 술폰산입니다. 이 모든 이온 그룹은 하이드로 겔을 친수성으로 만듭니다. 에 따라 자신의 능력을 보유 물/부기,다른 hydrogels 에 다양하게 활용되고 있는 다른 응용 프로그램,예를 들면,친수성,금성,느리게 붓기 고분자 하이드로겔은 제조에 사용되는 콘택트 렌즈와 인공적인 근육을하는 동안,친수성,성,붓기는 빠른 고분자 하이드로겔은 제작에 사용되는 기저귀. 폴리 아크릴 레이트 및 나트륨 폴리 아크릴 레이트는 기저귀 제조에 사용되는 초 흡수성 친수성 하이드로 겔 폴리머입니다. 이 초 흡수성 하이드로 겔은 자체 무게의 100 배에 해당하는 물 을 보유 할 수 있습니다.

친수성 hydrogels 와 유사한 ecm 및 이러한 이유로,그들은 광범위하게 탐구되는 만들기 위한 인공 조직의 비계입니다. 생체 적합성으로 인해 친수성 하이드로 겔은 생물 의학 응용 분야에서 널리 사용됩니다. 젤라틴은 널리 사용되는 친수성 하이드로 겔 중 하나입니다. 젤라틴은 동물성 제품의 단백질&펩티드 같이,콜라겐 합성을 촉진합니다. 젤라틴은 캡슐을 준비하는 데 가장 일반적으로 사용됩니다.

친수성 하이드로겔도에 도움을 촉진 상처 치료 과정과 그러므로 널리 이용되는 상처 치유의 에이전트.

친수성 하이드로 겔은 약물 전달 시스템,조직 복구 및 화장품에도 널리 사용되는 초 흡수성 물질입니다. 친수성 최고 다공성 hydrogels 으로 사용되는 붕 또는 슈퍼 붕에서는 태블릿을 달성 하기 위한 빠른 약물에서 방출입니다.약물 분자의 흡수에 중요한 기준입니다. 인체에서 약물의 흡수를 위해서는 약물이 가용화 된 상태에 있어야한다는 것이 잘 확립 된 사실입니다. 친수성 약물은 쉽게 용해되고 가용화되는 경향이있어 약물 흡수를 가능하게합니다. 따라서,적합한 투과성을 갖는 친수성 약물은 체내에서 쉽게 흡수되어 치료 효과를 발휘할 확률이 더 높다.

친수성 물질은 의료 기기의 표면에 코팅되어 의료 기기의 표면에 박테리아 접착을 감소시킵니다. 친수성 고분자처럼,폴리비닐피롤리돈(PVP),폴리우레탄,폴리아크릴산(PAA),polyethylene oxide(PEO),및 다당류 수 있으로 널리 이용되는 방오 도료에 의학 장치 같은 카테터,stents. 어떤 의료 기기가 체내에 배치 되 자마자 단백질 층의 침착이 시작됩니다. 시간의 기간 동안,이 층은 매우 두꺼운되고 심각한 부작용 즉 발생할 수 있습니다.,방해,등등. 따라서,의료 기기의 표면에 단백질 층의 형성을 우회하는 것이 필요하다. 친수성 중합체는 파울 링 방지제로서 작용하여 의료 기기의 표면 상에이 단백질 층의 축적에 저항한다. 또한,이러한 친수성 고분자는 데 도움을 줄여 마찰 계수함으로써 사용의 용이성을 주입의 의료 장치입니다.

비슷하지만,다른 응용 프로그램에서는 친수성 고분자 또는 표면에 사용되는 부분의 구조에 사용되는 중입니다. 물과의 호환성으로 인해 친수성 표면은 수 중에서 마찰이 감소하여 수 중에서 쉽게 움직일 수 있습니다.

친수성 중합체는 역삼 투(ro)여과에서 여과 막에 파울 링 방지제로 사용됩니다. 폴리머처럼 교차 결합된 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG),트리에틸렌글리콜 디메틸 에테르(triglyme),셀룰로오스를 기반으로,등등에 사용되는 RO 여과 막. 자연에서 친수성이기 때문에,이 중합체는 그것들을 통한 물 여과를 허용하고 동시에 그 위에 박테리아 층의 발달에 저항합니다.

치과용 임플란트에 대한 불소산 처리는 치과용 임플란트의 친수성을 증가시키기 위해 수행된다. 이로 인해 치유 시간 단축,임플란트의 쉬운 확립 및 임플란트의 확고한 고정이 가능합니다.

의 그룹이있는 분자가 모두 친수성 뿐만 아니라 소수 부분에서 자신의 구조,이러한 분자으로 알려져 있 Amphipathic 분자. 이러한 분자의 가장 일반적인 범주는 일반적으로 계면 활성제로 알려져 있습니다. 그러나 공헌하거나의 크기는 친수성 부분 그리고 소수 부분에서는 계면활성제 분자가 결정 그 자연으로’친수성 moieties’또는’소수 moieties’. 그들의 성질에 따라,계면 활성제 분자는 다양한 응용 분야에서 활용됩니다. 규모로 알려진’친수성-블레미쉬 균형’또는 HLB 규모로 사용된 지침을 이해하는 기본적인 성격의 계면활성제 분자고 적절하게 사용하십시오. 따라서,HLB 스케일은 용매에 대한 계면 활성제 분자의 친 화성을 이해하는 것을 돕는다. 는 경우에는 계면활성제 분자 전시 높은 선호도를 향해 물 또는 극 용제,그것은 분류하고’친수성 moieties’안 경우에는 계면활성제 분자 전시 높은 선호도를 향해 비극 또는 블레미쉬 용제,그것은 소수성 또는 친. 계면 활성제는 에멀젼의 제형 및 안정화에 매우 중요하고 중요합니다. HLB 척도는 Griffin 에 의해 도입되었으며 일반적으로 0-20 의 범위입니다. HLB 척도에 기초한 계면 활성제 분자의 분류는 표 2 에 입대되어있다.

표 2: HLB 규모에 대한 계면활성제 특성화

낮은 HLB 값을 나타내는 물-격퇴 또는 소수의 자연 계면활성제하는 동안 더 높은 HLB 값을 나타내는 물 사랑하는 친수성을 자연의 계면 활성제이다. 프로필렌 글리콜 monostearate,mono-,di-글리세라이드,lactylated 모노글리세리드,succinylated 모노글리세리드의 일부는 몇 가지 계면활성제의 범주에는 소수성 또는 블레미쉬 계면활성제,는 HLB10 미만이 사용될 수 있습의 안정화를 위해 W/O 에멀젼. Diacetyl 타르타르산의 에스테르 monoglyceride,polysorbates,레시틴은 몇몇의 예에는 친수성계면활성제고를 위해 사용될 수 있의 안정화 O/W 에멀젼. 흥미롭게도 가장 일반적으로 사용되는 계면 활성제 중 하나 인 라 우릴 황산나트륨은 hlb 값이 40 입니다. 이러한 계면 활성제는 식품 및 제약 산업에서 널리 사용됩니다.

의 예에는 친수성 물질

의 일부를 일반적인 예제의 친수성 물질을 다음과 같습니다:

• 단백질
• 각질
• 울
• 면
• 실리카
• 석고
• 폴리에틸렌 글리콜 에테르
• 폴리아크릴아마이드
• 폴리우레탄으로 폴리에틸렌 글리콜 에테르
• 폴리비닐 알코올(PVA)
• 다당류(예:셀룰로오스)및 그 유도체(예: hydroxypropylmethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, and sodium carboxy methyl cellulose)
• Gelatin, agar, agarose, algin
• Alcohols
• Cyclodextrins
• poly-N-vinylpyrrolidone (PVP)
• Guar gum, xanthan gum
• Starch
• Pectin
• Dextran
• Carrageenan
• Inulin
• Chitosan
• Albumin

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