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简答题简述起泡剂的起泡机理，常用的起泡剂有哪些？
  • （1）起泡剂的起泡机理
    起泡剂的共性是易在气-液界面上吸附并形成坚固的界面膜。起泡剂须在一定的外界条件下（如搅拌、吹气等）才能显现起泡能力。有的起泡剂发泡能力强，但泡沫不稳定（如烷基苯磺酸钠），有的起泡剂发泡性能一般，但生成的泡沫稳定性好（如硬脂酸钠）。起泡性和稳泡性都好的表面活性剂较少。为使生成的泡沫稳定，常加入称之为辅助表面活性剂的稳泡剂。
    具有良好起泡、稳泡性能的表面活性剂，一定是亲水基水化性好、疏水基在吸附层中有较强的相互引力（C原子数较多的烃链有较大的相互引力，但碳链过长会使表面活性剂分子亲水性减弱，烃链长度以12～14个C原子为宜。如十四烷基苯磺酸钠稳泡性最好，其次是十二烷基苯磺酸钠。而C原子数在9以下和16以上烃链的烷基苯磺酸钠稳泡性很差），前者有利于提高表面黏度，后者赋予液膜高的机械强度。非离子表面活性剂，因无足够长的烃链、无强的极性基团和静电斥力作用，故稳泡性很差。
    （2）常用的起泡剂
    ①表面活性剂。常见的表面活性剂类起泡剂有十二烷基苯磺酸钠、十二醇硫酸钠、硬脂酸钠等，均有良好的起泡能力。这些表面活性剂都能形成较低表面张力（25mN·m-1左右）的水溶液，有利于形成气泡；分子在液膜内外两侧的气-液界面上定向排列，伸向气相中的烃链段间的相互吸引，使表面活性剂分子形成坚固的液膜；分子的极性基团伸向水相，其水化作用强，有利于阻止膜液流失；
    ②蛋白质。蛋白质含有亲水性基团和疏水性基团，是很好的界面活性物质。尽管蛋白质、明胶类物质降低表面张力效果较差，但具有很好的稳泡作用。蛋白质间存在分子间引力和氢键力（羧基与氨基），能形成机械强度很好的液膜，使泡沫稳定。然而，由于蛋白质存在等电点，只有pH值在一定范围内才具有稳泡作用。溶液中的蛋白质向气-液界面扩散，它在表面层的吸附量与发泡液的起泡性和稳泡性有直接关系，一般是吸附量越大，这两种性质越好。随着蛋白质的吸附，起泡液的表面张力逐渐减小，有利于起泡；
    ③其它大分子化合物。蛋白质之外的其它大分子化合物，如聚乙烯醇、羧甲基纤维素、皂素等也有稳定泡沫作用。皂素作为起泡剂应用历史悠久，很低浓度（0.05‰）即可生成较稳定的泡沫。这类化合物起泡作用类似于蛋白质。

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