Својства на алкил полиглукозиди

Слично на полиоксиетилен алкил етерите,алкил полигликозидиобично се технички сурфактанти. Тие се произведуваат преку различни начини на Фишерова синтеза и се состојат од дистрибуција на видови со различни степени на гликозидација означени со средна n-вредност. Ова е дефинирано како однос на вкупната моларна количина на гликоза кон моларната количина на масен алкохол во алкил полиглукозидот, земајќи ја предвид просечната молекуларна тежина кога се користат мешавини од масни алкохоли. Како што веќе споменавме, повеќето алкил полиглукозиди кои се важни за примена имаат средна n-вредност од 1,1-1,7. Оттука, тие содржат алкил моноглукозиди и алкил диглукозиди како главни компоненти, како и помали количини на алкил триглукозиди, алкил тетраглукозиди итн., до алкил октаглукозиди, покрај олигомерите, секогаш се присутни мали количини (обично 1-2%) на масни алкохоли што се користат во синтезата на полиглукоза и соли, главно поради катализа (1,5-2,5%). Бројките се пресметуваат во однос на активната материја. Додека полиоксиетилен алкил етерите или многу други етоксилати можат да се дефинираат недвосмислено со распределба на молекуларни тежини, аналоген опис во никој случај не е соодветен за алкил полиглукозидите бидејќи различните изомерии резултираат со многу посложен опсег на производи. Разликите во двете класи на сурфактанти резултираат со прилично различни својства што потекнуваат од силната интеракција на главните групи со водата и делумно едни со други.

Етоксилатната група на полиоксиетилен алкил етер силно реагира со водата, формирајќи водородни врски помеѓу молекулите на етиленскиот кислород и водата, со што се градат мицеларни хидратациски обвивки каде што структурираноста на водата е поголема (пониска ентропија и енталпија) отколку во водата во големи количини. Структурата на хидратација е многу динамична. Обично помеѓу два и три молекули на вода се поврзани со секоја EO група.

Земајќи ги предвид глукозилните главни групи со три OH функции за моноглукозид или седум за диглукозид, се очекува однесувањето на алкил глукозидот да биде многу различно од она на полиоксиетилен алкил етерите. Покрај силната интеракција со водата, постојат и сили помеѓу главните групи на сурфактантот во мицелите, како и во другите фази. Додека споредливите полиоксиетилен алкил етери сами по себе се течности или цврсти материи со ниска топење, алкил полиглукозидите се цврсти материи со повисока топење поради меѓумолекуларните водородни врски помеѓу соседните глукозилни групи. Тие покажуваат различни термотропни течнокристални својства, како што ќе се дискутира подолу. Меѓумолекуларните водородни врски помеѓу главните групи се исто така одговорни за нивната релативно ниска растворливост во вода.

Што се однесува до самата гликоза, интеракцијата на глукозилната група со околните молекули на вода се должи на обемни водородни врски. За гликозата, концентрацијата на тетраедарски распоредени молекули на вода е поголема отколку во самата вода. Оттука, гликозата, а веројатно и алкил глукозидите, може да се класифицираат како „креатор на структура“, однесување квалитативно слично на она на етоксилатите.

Во споредба со однесувањето на етоксилатната мицела, ефективната меѓуфазна диелектрична константа на алкил глукозидот е многу повисока и послична на онаа на водата отколку на етоксилатот. Така, регионот околу главните групи на алкил глукозидната мицела е воден.