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結構生物化學/脂類/蠟、肥皂和洗滌劑

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化學結構

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蠟是一種長鏈非極性脂類,由各種正構烷烴、酮類、伯醇、仲醇、單酯、β-二酮、醛類等組成。蠟會在植物和水果上形成保護塗層,在動物身上(例如:蜂蠟、鯨魚腦油等)。更常見的是,蠟是醇和脂肪酸的酯。它們與脂肪不同,因為它們沒有三個脂肪酸的甘油三酯酯。蠟是防水的,所以它們不溶於水。

蠟酯的結構

由於蠟的多功能性,自然界利用它們的防水效能、依數性質(高熔點、高溫下相對較低的粘度、透明度等)和塗層效能。

蠟的型別

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  1. 蜂蠟 - 用於食用
  2. 中國蠟 - 用於拋光
  3. 耳垢 - 用於保護耳道
  4. 羊毛脂 - 用於防鏽和化妝品
  5. 蟲膠 - 用於木材密封
  6. 鯨蠟 - 用於化妝品和皮革製品
  7. 植物蠟(從植物中提取的多種型別) - 用作植物上的保護層,防止水分流失
  8. 礦物蠟 - 用於精細拋光
  9. 石油蠟 - 燃料、油漆、烹飪、蠟燭
  10. 合成蠟 - 改性蠟,用於醫療領域

功能和應用

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蠟在社會中有很多功能。人類對許多蠟進行了改造和合成,用於化妝品、密封劑和潤滑劑、殺蟲劑、紫外線防護、儲能、食物等。

肥皂是將氫氧化鈉或碳酸鈉加入天然脂肪酸形成的混合物。空氣泡的形成會降低肥皂的密度。生產肥皂的總體反應

脂肪 + NaOH → 肥皂 + 甘油

製作肥皂

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製作肥皂的一個例子被稱為脂肪和油的皂化反應,這是最常見的肥皂製造工藝。1)加熱脂肪和油 2)與液體鹼反應

皂化反應的總體概覽

洗滌劑

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洗滌劑是一種有助於清潔的物質。洗滌劑包含一種或多種表面活性劑,這些表面活性劑能夠降低液體的表面張力,例如水。通常,洗滌劑由長鏈烴和離子基團(如烷基硫酸鹽或氨基衍生物)組成。

洗滌劑的型別

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陰離子型

這些洗滌劑是人造的,由長鏈烴和水溶性離子基團組成,該基團通常帶負電荷。這些洗滌劑通常被稱為表面活性劑或烷基苯磺酸鹽。

陽離子型

這些洗滌劑也是人造的,它們與陰離子型洗滌劑的區別在於水溶性離子基團帶正電荷。這些洗滌劑主要是銨的衍生物,通常用作殺菌劑和洗髮劑。

非離子型

這類洗滌劑與所有其他洗滌劑的結構相同,只是它們的總電荷為中性。由於存在三個羥基和一個酯基,洗滌劑的頭部是極性的。

天然型

天然洗滌劑,如膽汁鹽(甘氨膽酸鈉)是在肝臟中產生的。這些洗滌劑是膽固醇的衍生物,膽固醇是一種脂類。它的主要功能是消化。膽汁鹽能夠乳化脂肪和油,以便酶可以進一步分解它們。

功能和應用

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洗滌劑有很多功能和應用,包括清除脂肪和油、軟化材料、用作香氣劑或磨蝕劑,或消毒和殺菌。雖然洗滌劑和肥皂可互換使用,但人們可以在常見的家用產品中看到洗滌劑的各種用途,包括洗手液、洗衣粉、洗碗和洗玻璃洗滌劑等。

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