结构生物化学/脂类/蜡、肥皂和洗涤剂
蜡是一种长链非极性脂类,由各种正构烷烃、酮类、伯醇、仲醇、单酯、β-二酮、醛类等组成。蜡会在植物和水果上形成保护涂层,在动物身上(例如:蜂蜡、鲸鱼脑油等)。更常见的是,蜡是醇和脂肪酸的酯。它们与脂肪不同,因为它们没有三个脂肪酸的甘油三酯酯。蜡是防水的,所以它们不溶于水。
由于蜡的多功能性,自然界利用它们的防水性能、依数性质(高熔点、高温下相对较低的粘度、透明度等)和涂层性能。
- 蜂蜡 - 用于食用
- 中国蜡 - 用于抛光
- 耳垢 - 用于保护耳道
- 羊毛脂 - 用于防锈和化妆品
- 虫胶 - 用于木材密封
- 鲸蜡 - 用于化妆品和皮革制品
- 植物蜡(从植物中提取的多种类型) - 用作植物上的保护层,防止水分流失
- 矿物蜡 - 用于精细抛光
- 石油蜡 - 燃料、油漆、烹饪、蜡烛
- 合成蜡 - 改性蜡,用于医疗领域
蜡在社会中有很多功能。人类对许多蜡进行了改造和合成,用于化妆品、密封剂和润滑剂、杀虫剂、紫外线防护、储能、食物等。
肥皂是将氢氧化钠或碳酸钠加入天然脂肪酸形成的混合物。空气泡的形成会降低肥皂的密度。生产肥皂的总体反应
- 脂肪 + NaOH → 肥皂 + 甘油
制作肥皂的一个例子被称为脂肪和油的皂化反应,这是最常见的肥皂制造工艺。1)加热脂肪和油 2)与液体碱反应
洗涤剂是一种有助于清洁的物质。洗涤剂包含一种或多种表面活性剂,这些表面活性剂能够降低液体的表面张力,例如水。通常,洗涤剂由长链烃和离子基团(如烷基硫酸盐或氨基衍生物)组成。
阴离子型
这些洗涤剂是人造的,由长链烃和水溶性离子基团组成,该基团通常带负电荷。这些洗涤剂通常被称为表面活性剂或烷基苯磺酸盐。
阳离子型
这些洗涤剂也是人造的,它们与阴离子型洗涤剂的区别在于水溶性离子基团带正电荷。这些洗涤剂主要是铵的衍生物,通常用作杀菌剂和洗发剂。
非离子型
这类洗涤剂与所有其他洗涤剂的结构相同,只是它们的总电荷为中性。由于存在三个羟基和一个酯基,洗涤剂的头部是极性的。
天然型
天然洗涤剂,如胆汁盐(甘氨胆酸钠)是在肝脏中产生的。这些洗涤剂是胆固醇的衍生物,胆固醇是一种脂类。它的主要功能是消化。胆汁盐能够乳化脂肪和油,以便酶可以进一步分解它们。
洗涤剂有很多功能和应用,包括清除脂肪和油、软化材料、用作香气剂或磨蚀剂,或消毒和杀菌。虽然洗涤剂和肥皂可互换使用,但人们可以在常见的家用产品中看到洗涤剂的各种用途,包括洗手液、洗衣粉、洗碗和洗玻璃洗涤剂等。