amfifiilisiä

Amfifiilisiä ovat kemiallisia yhdisteitä, joissa on sekä hydrofiilinen että hydrofobinen osa. Tämä kaksisuuntainen ominaisuus saa ne asettumaan vesiliuoksessa itseorganisoituviksi rakenteiksi, kuten mikelleiksi, liposomeiksi ja kaksikerroksisiksi kalvoiksi.

Tyypillisesti amfifiilit ovat pienmolekyylisiä surfaktantteja tai suuremman mittakaavan lipidiyhdisteitä sekä polymeerisiä amfifiilejä. Luonnollisia esimerkkejä ovat fosfolipidit, jotka muodostavat solukalvoja, sekä sappihappojen kaltaiset amfifiiliset aineet, jotka auttavat rasvojen pilkkoutumista ruuansulatuskanavassa. Pienemmät amfifiilit muodostavat vesiliuoksessa mikellejä, kun taas suuremmat lipidit voivat muodostaa bilayer-kalvoja ja liposomeja.

Itseorganisoituminen johtuu amfifiilien kaksisuuntaisesta afiniteetista: hydrofiiliset päät ovat veden läheisyydessä, kun taas hydrofobiset hännät karttavat vettä. Vesiliuoksessa nämä molekyylit voivat järjestäytyä erilaisiksi rakenteiksi riippuen olosuhteista kuten pH, suolapitoisuus ja lämpötila.

Ominaisuudet ja mittaukset: kriittinen mikellin muodostamiskonsentraatio (CMC) kuvaa, milloin mikellit muodostuvat. Hydrophilisyys-hydrofobisisuusjakaumaa sekä muita ominaisuuksia mitataan esimerkiksi HLB-arvolla ja jakautumiskertoimella logP.

Sovelluksia ovat detergetit, emulgaattorit, lääkeaineiden kuljetus liposomeissa sekä kosmetiikka ja nanoteknologia. Luontoa ajatellen amfifiilit muodostavat solukalvot sekä osallistuvat rasvojen pilkkoutumiseen ja ruoansulatusprosesseihin. Ympäristöriskit ja turvallisuus riippuvat yhdisteen tyypistä sekä käytöstä; jotkin synteettiset surfaktantit voivat olla haitallisia, kun taas luonnolliset fosfolipidit ovat yleisesti biokompatibiliteettisempia.