表面活性劑是廣泛用于肥皂、洗滌劑、洗發(fā)水等生活用品的化學(xué)物質(zhì)。在一個(gè)分子中存在易粘附于水和易粘附于油兩個(gè)部分,使用表面活性劑可將水、油分離,呈現(xiàn)水滴形態(tài)。因此,利用表面活性劑傳送特定物質(zhì)(藥物等)可作為新一代醫(yī)學(xué)材料,特別是作為調(diào)節(jié)液體水滴的技術(shù)可廣泛應(yīng)用于制藥、疾病診斷、新藥開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域。
現(xiàn)有調(diào)節(jié)液體水滴的技術(shù)多采用“分子表面活性劑”,是使表面活性劑包裹的液體水滴受到外部刺激的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式,但想實(shí)現(xiàn)兩種以上刺激反應(yīng)難度較大。此次研究組利用納米粒子具有殺死細(xì)菌以及運(yùn)送酵素等多種功能的特點(diǎn),研制出可在多種刺激下控制液體水滴的“納米粒子表面活性劑”,比現(xiàn)有分子表面活性劑具有更多樣的功能。通過(guò)納米表面活性劑可對(duì)電、光、磁場(chǎng)全部反應(yīng),磁場(chǎng)和光可以調(diào)節(jié)液體水滴的位置以及移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)速度,并可以與電場(chǎng)結(jié)合。例如,使用操縱液體水滴移動(dòng)或組合的工具可將活體細(xì)胞植入液體水滴里培養(yǎng)或?qū)⒗靡后w水滴還原細(xì)胞內(nèi)的酵素反應(yīng)等需要特殊環(huán)境的制藥、生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。
綠色表面活性劑技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展較快,有些已處于國(guó)際先進(jìn)水平。以油脂、淀粉等利用可再生資源為原料生產(chǎn)新型綠色表面活性劑成為近年來(lái)表面活性劑研究、開(kāi)發(fā)和工業(yè)化的熱點(diǎn),其品種及衍生物的系列化,可滿(mǎn)足不同領(lǐng)域的需求。
表面活性劑功能性小品種開(kāi)發(fā)、發(fā)展很快,但品種、數(shù)量與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大差距。表面活性劑功能化是其另一個(gè)主要發(fā)展方向,我們國(guó)家在相關(guān)政策規(guī)劃中也進(jìn)行了導(dǎo)向性推動(dòng),并得到了行業(yè)的普遍認(rèn)同。國(guó)內(nèi)各研究機(jī)構(gòu)、高等院校、公司在這方面進(jìn)行了大量的工作,取得了一批可喜的成果。
工業(yè)表面活性劑發(fā)展也有一定新進(jìn)展。表面活性劑在很長(zhǎng)一段時(shí)期主要應(yīng)用于日用化學(xué)品,工業(yè)界有需求,但受品種及推廣渠道的限制,發(fā)展緩慢。近年來(lái),在受表面活性劑自身發(fā)展壓力和工業(yè)界對(duì)表面活性劑需求渴望的雙重推動(dòng)下,促使工業(yè)表面活性劑開(kāi)發(fā)步伐加快。