论文部分内容阅读
近年来,关于印染助剂以及农药助剂所引成的环境污染及健康毒性问题受到了人们的广泛关注。辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)在印染中常用作渗透剂、匀染剂以及分散剂,但是它的使用危害了动物和人的健康,这使得寻找合适的表面活性剂替代其作为印染助剂的使用迫在眉睫。化学合成农药助剂一般难以被降解,会严重危害微生物的生长以及人类的健康。本论文将最受关注的生物表面活性剂——鼠李糖脂与OP-10与绿色农药助剂烷基糖苷(APG)进行比较,考察了鼠李糖脂的表面活性及其作为印染助剂和农药助剂应用的可行性。经检测,鼠李糖脂的临界胶束浓度(CMC)为50mg/L,在此浓度下表面张力低至29mN/m。鼠李糖脂能够有效地降低水溶液在固体表面的接触角,对疏水棉坯布润湿性的改善尤为明显,CMC时使接触角降低了 60°。同时,在同CMC倍数的浓度下,鼠李糖脂的渗透力优于APG以及OP-10,且在相同的1000mg/L浓度下表现更突出,其沉降时间仅为78s。同烷基糖苷(APG)以及辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)一样,鼠李糖脂在CMC时能够有效促进水溶性小分子酚红跨聚砜超滤膜的渗透。同样地,鼠李糖脂具有优越的对几乎不溶于水的固体颗粒的分散力,其钙皂分散力为3%。在对鼠李糖脂作为印染助剂的可行性研究中,我们发现,鼠李糖脂对印染工业常规使用的多种酶(蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶)几乎没有影响,其效果比目前通常使用的温和表面活性剂吐温-80(Tween-80)作用更加温和。在上染过程中,鼠李糖脂虽然不能和OP-10 一样促进酸性染料上染,但是同样能够通过缓染达到匀染的目的。而且,鼠李糖脂比OP-10(同浓度或同倍CMC)更能有效地促进直接染料在纤维上的解吸以及重新吸附,增加分散染料在水中的溶解度。在印染后整理阶段,鼠李糖脂表现出比同倍数CMC的OP-10更好的对硬脂酸钙的分散能力。可见,鼠李糖脂优越的表面活性使得其可能作为渗透剂、匀染剂或分散剂来替代饱受诟病的OP-10。而在作为农药助剂的可行性研究中,鼠李糖脂与APG(同倍CMC)能够在同样的程度上有效地促进包括草甘膦在内的水溶性小分子跨角质膜的渗透。同样地,通过测定叶绿素含量可以发现,鼠李糖脂以及APG能够在相同程度上显著加强草甘膦在植株上的药效。相较于APG,鼠李糖脂能够更为有效地降低水溶液在叶面上的接触角,这表明了鼠李糖脂具有更高的表面活性。因此,鼠李糖脂至少具有和APG一样的对农药的增效作用,而且鼠李糖脂的环境健康友好的特性使得其作为农药助剂有光明的前景。可见,基于鼠李糖脂的高表面活性、低剂量、易生物降解的特点,鼠李糖脂表面活性可以替代OP-10和APG分别作为印染助剂及农药助剂。