Surfactanten

Surfactanten, oftewel oppervlakte-actieve stoffen, zijn moleculen met een hydrofiele kop en een lipofiele staart. Door deze amphiphiele structuur nestelen ze zich aan interfaces zoals lucht-water of olie-water en verlagen ze de oppervlaktespanning. Daardoor ontstaan natting, emulsificatie, schuimvorming en detritusverwijdering, wat ze geschikt maakt voor reiniging, verdeling en stabilisatie van fases.

Ze worden ingedeeld naar chemische aard en lading. De hoofdklassen zijn anionisch, kationisch, niet-ionisch en zwitterionisch. Binnen deze groepen bestaan tal van subklassen, zoals alkylsulfaten en alkylbenzenesulfonaten (anionisch), quaternaire ammoniumzouten (kationisch), en polyetoxy- of polypropyleen-typen (niet-ionisch), evenals zwitterionische betaines.

Het mechanisme berust op adsorptie aan interfaces en de vorming van micellen bij concentraties boven de kritische micellulaire concentratie (CMC). In micellen kunnen hydrofobe delen van stoffen in het apolaire binnenste worden opgesloten, waardoor wateroplosbaarheid van vetachtige stoffen toeneemt. De keuze van een surfactant kan worden ondersteund door de hydrophilic-lipophilic balance (HLB), wat een indicator is voor geschiktheid bij emulgering of detergentie.

Toepassingen zijn wijdverspreid: huishoudelijke en industriële reinigers, cosmetica, personal care-producten, voedselindustrie als emulgator en stabilisator, en textiel- of papierproductie. Biologische surfactanten (biosurfactants) worden in biotech-toepassingen en duurzame formuleringen gebruikt. Milieu- en veiligheidsaspecten variëren: sommige surfactanten zijn snel biologisch afbreekbaar en milder, andere kunnen aquatisch toxisch zijn of huidirritatie veroorzaken, waardoor regelgeving en verantwoorde keuzes belangrijk zijn.

---