Гидрофобными: Гидрофобность — Что такое Гидрофобность?

Шампунь с гидрофобными свойствами Q²M Bathe+, 400 мл, Gyeon

  • Описание
  • Характеристики

Шампунь с гидрофобными свойствами Q2M Bathe+, 400 мл, Gyeon

Всего 15-20 мл состава Q2M Bathe+ растворенных в 12 литрах воды достаточно, чтобы полностью ‎вымыть всю поверхность автомобиля и придать свойства гидрофобности. Специалисты GEYON всегда ставят перед собой недостижимые ранее цели. Высококачественный ‎Q2M Bathe+ не только опережает большинство доступных аналогичных средств по эффективности ‎мойки, но и придает грязе- и водоотталкивающий эффект, который сохраняется на несколько ‎недель. Q2M Bathe+ идеален в зимнее время, когда сохранение качественного результата мойки выходит на ‎первый план.‎
1-ый шампунь на основе SiO2. Q2M Bathe+ — первый в мире шампунь на основе диоксида кремния (SiO2) с нейтральным уровнем ‎ph. Даже быстрая мойка придает сильный грязе- и водоотталкивающий эффект.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?

Это позволяет ‎существенно увеличить интервалы между мойками. Q2M Bathe+ превращает процесс ‎самостоятельной мойки автомобиля в настоящее удовольствие.‎
Также как Q2M Bathe, мягкая, ph нейтральная формула Q2M Bathe+ обеспечивает бережную мойку ‎вне зависимости от типа поверхности. Это гарантирует безопасную мойку автомобиля, без рисков ‎для ЛКП, хрома, полированных деталей. Отличительной особенностью Q2M Bathe+ является ‎придание сильного эффекта гидрофобности, который длится несколько недель после мойки.‎
Шампунь 2 в 1. Специалистам GEYON удалось создать уникальный автошампунь 2 в 1 с первой в мире, ph ‎нейтральной формулой на основе диоксида кремния (SiO2), которая, с одной стороны, эффективно ‎и бережно моет, без рисков для всех поверхностей, с другой, придает сильный грязе- и ‎водоотталкивающий эффект.
 

ИНСТРУКЦИЯ по применению «Q2M BATHE»:

  1. Разведите 20 мл шампуня в 5-7 литрах воды.
  2. Полученным раствором вымойте автомобиль

Технические характеристики:

  • Долговечность: до 8 недель
  • Содержание SiO2: <5%
  • pH: 6
  • Расход: 15-20 мл/авто


Q2M Bathe+ Комплект содержит:

  • Q²M Bathe+ 400 мл

Производитель: Gyeon
Страна: Южная Корея 


  • Артикул: 011997
  • Базовая единица: шт
  • Производитель: Gyeon
  • Модель производителя: Q2M Bathe+
  • Концентрация автошампуня: Стандартная
  • Среда по PH показателю
    : Кислотная, pH<7
  • Объем тары, фасовка, л: 0.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? 4
  • Артикул производителя: GYQ221
  • Способ применения: шампунь для ручной мойки
  • Тип автошампуня: однокомпонентный
  • Качество воды: для воды любого качества

Производитель оставляет за собой право на изменение внешнего вида, комплектации и технических характеристик товара Шампунь с гидрофобными свойствами Q²M Bathe+, 400 мл, Gyeon без уведомления дилеров. Указанная информация не является публичной офертой.

Гидроизоляция Обмазочная Sika SikaSeal-172 25кг Однокомпонентная, Цементная с Гидрофобными Добавками

SikaSeal — 172
Тонкослойная гидроизоляция на цементной основе
Описание материала SikaSeal-172
Однокомпонентный раствор на цементной основе, содержащий специальные гидрофобизирующие добавки.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? После смешивания с водой до консистенции раствора состав наносят на бетонные основания для гидроизоляции и защиты конструкций от проникновения воды.
Применение

  • Подходит для применения в качестве жесткой тонкослойной гидроизоляции

  • Резервуары для технической воды

  • Бассейны

  • Смотровые колодцы

  • Различные подземные сооружения

  • Системы водоснабжения и др.

Характеристики / Преимущества

  • Простота в применении

  • Водонепроницаемость

  • Высокая прочность сцепления с бетоном

  • Морозостойкость

  • Хорошие диффузионные свойства

  • Возможность быстрой водной нагрузки

Характеристики материала SikaSeal-172
Внешний вид
Состояние / Цвета
Серый порошок
Упаковка
Мешки по 25 кг
Мешки по 5 кг
Условия хранения / Срок годности
12 месяцев в оригинальной упаковке в сухом, защищенном от влаги месте.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?
Морозоустойчивый! Беречь от влаги!
Технические характеристики
Химическая основа
Модифицированная смесь цементов и заполнителей

Плотность
Плотность сухой смеси: ~1,2 кг/л
Плотность свежеприготовленного раствора: ~2,1 кг/л
Физико-механические свойства
Прочность на сжатие
≥ 45 МПа через 28 дней (ГОСТ 310.4-81)
Прочность на изгиб
6– 8 МПа через 28 дней (ГОСТ 310.4-81)
Прочность сцепления с бетоном
≥ 1,5 МПа через 28 дней (ГОСТ 31356-2007)
Водонепроницаемость
W4 (при толщине 4 мм) (ГОСТ 52804-2007)
Технология применения SikaSeal-172
Расход/ Дозировка
Расход материала составляет около 2,1 кг готового раствора на 1 м2 поверхности на 1 мм толщины.
Подготовка основания
Бетонное основание должно иметь прочность на отрыв не менее 1,5 МПа.
Поверхность бетона должна быть чистой, крепкой, ровной, не содержать масла или смазки.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?
Удалить цементное молоко, остатки опалубочной смазки и непрочно держащиеся частицы пескоструйной очисткой или водой высокого давления. Заделать подходящим ремонтным составом пустоты и другие дефекты.
Поверхность необходимо предварительно увлажнить водой до насыщения.
Условия применения / Допустимые предельные значения
Температура основания
Минимум: +8 °C
Максимум: +30 °C
Температура воздуха
Минимум: +8 °C
Максимум: +30 °C
Инструкция по применению SikaSeal-172
Смешивание
5,1–5, 7 л воды на мешок 25 кг
1,0–1,2 л на мешок 5 кг
Для адгезионного слоя можно увеличить количество воды на 10%.
Постепенно добавить порошок в расчетное количество воды и перемешать в течение не менее 5 минут низкооборотной мешалкой до получения однородной массы без комков.
Нанесение
Может наноситься кистью с щетиной средней жесткости, шпателем или торкрет-машиной для мокрого торкретирования.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?
При нанесении необходимо обеспечить максимальное проникновение раствора в основание. Первый слой (адгезионный) необходимо тщательно втирать в основание. Заглаживание адгезионного слоя не требуется.
При ручном нанесении шпателем в несколько слоев допускается нанесение первого слоя зубчатым шпателем с высотой зуба 3 мм. Последующие слои укладывать гладким шпателем до достижения необходимой общей толщины гидроизоляции.
Толщина каждого слоя 1–2 мм.
При ручном нанесении кистью толщина каждого слоя 1–2 мм
При механическом нанесении толщина каждого слоя 1,5–2,5 мм.
Для горизонтальных поверхностей нанесение раствора выполняется так же, как и для вертикальных.
Дополнительная шлифовка поверхности позволит улучшить качество поверхности для облегчения очистки (особенно актуально для резервуаров).
Сразу после нанесения обеспечить защиту раствора от дождя, мороза, ветра и солнечных лучей.
Нанесенный материал SikaSeal-172 требует ухода в течение 3–5 дней для обеспечения равномерной гидратации цемента, а также предотвращения преждевременного высыхания и минимизации образования трещин.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Для этого рекомендуется использовать защитную пленку из полиэтилена, регулярное увлажнение раствора водой или аналогичные разрешенные средства.
Очистка инструмента
Рабочие инструменты следует сразу после применения очистить водой от незатвердевшего раствора. После отверждения, материал можно удалить только механически.
Время жизни раствора
25–30 минут при температуре 23 °C
Отверждение
Минимальное время отверждения до ввода в эксплуатацию 7 дней.
Важное замечание
Все технические данные приведены на основании лабораторных тестов.
Реальные характеристики могут варьироваться по независящим от нас причинам.
Информация по хранению и безопасности
За информацией и рекомендациями по безопасному применению и утилизации потребителю следует обращаться к последним сертификатам безопасности, которые содержат данные по физическим свойства, экологии, охране труда, токсичности и другую информацию.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?
Заявление об ограничении
Информация и особенно рекомендации по применению и утилизации материалов Sika даны на основании текущих знаний и практического опыта применения материалов, при правильном хранении и применении при ответственности нормальных условиях в соответствии с рекомендациями компании Sika. На практике различия в материалах, основаниях, реальных условиях на объекте таковы, что гарантии по ожидаемой прибыли, полному соответствию специфических условий применения, или другой юридической ответственности не могут быть основаны на данной информации или на основании каких либо письменных рекомендаций или любых других советов. Имущественные права третьих сторон должны соблюдаться. Потребитель данных материалов должен будет испытать материалы на пригодность для конкретной области применения и цели. Компания Sika оставляет за собой право внести изменения в свойства выпускаемых ею материалов. Все договоры принимаются на основании действующих условий продажи и предложения.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?
Потребителю всегда следует запрашивать более свежие технические данные по конкретным материалам, информация по которым высылается по запросу.

Определение и примеры гидрофобности: факты, которые вы должны знать!

Содержание

Гидрофобность означает свойство вещества или молекулы отталкивать воду. Это свойство проявляют молекулы, имеющие неполярные связи, плохо взаимодействующие с молекулами воды.  

Они имеют тенденцию сопротивляться смачиванию или растворению в воде. Гидрофобные материалы часто не растворяются в воде или любом растворе, который содержит в основном водный компонент. Термин «гидрофобный» происходит от греческих слов «гидро», что означает вода, и «фобос», что означает страх. Гидрофобные вещества имеют тенденцию группироваться в воде с образованием капель, которые собираются в шарики и скатываются с твердых поверхностей в силу своей природы.

Материалы и молекулы можно сделать гидрофобными путем нанесения покрытий, которые отталкивают воду или заставляют воду собираться в капли и скатываться.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Это свойство может быть полезно в различных приложениях, таких как коррозионная стойкость, поток питательных веществ в растениях и даже химическое разделение. Понимание гидрофобности необходимо в биологии и других областях.

Гидрофобный Определение и значение

Гидрофобный относится к веществам, которые избегают взаимодействия с молекулами воды. Это связано с их неполярным молекулярным составом, который не может образовывать водородные связи с водой.

В исследовании, опубликованном Королевским химическим обществом в 2019 , говорится, что понимание гидрофобных взаимодействий жизненно важно для создания новых материалов для различных целей.

Гидрофобный эффект

Гидрофобный эффект относится к тенденции неполярных молекул отталкивать воду. Гидрофобные молекулы не смешиваются с водой и склонны слипаться, чтобы свести к минимуму их контакт с ней.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Этот эффект является результатом строения молекул воды и их способности образовывать водородные связи с другими молекулами воды. Поскольку гидрофобные молекулы не имеют заряда и не образуют водородных связей с водой, они исключаются из водной среды.

Гидрофобный эффект является фундаментальным свойством многих материалов и молекул, включая органические соединения, которые являются гидрофобными. Этот эффект имеет важное значение для биологии, поскольку многие клеточные процессы зависят от потока питательных веществ и других молекул через водную среду. Гидрофобность также играет роль в разработке материалов с такими свойствами, как коррозионная стойкость и электрические заряды.

Один из примеров гидрофобного эффекта можно увидеть на листе лотоса, который имеет супергидрофобную поверхность, которая заставляет капли воды собираться в шарики и скатываться. Это уникальное свойство связано с микро- и наноразмерной структурой листа лотоса, которая создает клетку вокруг воздуха, не давая воде смачивать поверхность листа.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?

Понимание гидрофобного эффекта может привести к разработке инновационных материалов и технологий, использующих уникальные свойства гидрофобных молекул .

Эффекты гидрофобности

Гидрофобность воздействует на многие поверхности и материалы, которые не смешиваются с водой и не отталкивают ее. При воздействии этих веществ капли воды образуют сферы, а не растекаются. Это гидрофобный эффект , и он чрезвычайно важен в науке и технике.

  • Гидрофобные вещества уменьшают поверхностное натяжение, затрудняя проникновение воды.
  • Гидрофобные покрытия отталкивают воду, уменьшая площадь контакта и позволяя лучше контролировать поток жидкости.
  • Гидрофобность влияет на нековалентную связь между молекулами.
  • Активность и специфичность ферментов можно повысить за счет гидрофобности.

Контактный угол капель воды можно использовать для измерения гидрофобности поверхности при подборе материалов для определенных применений.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?

Гидрофобные и гидрофильные

Гидрофобные молекулы отталкивают воду, тогда как гидрофильные молекулы взаимодействуют с водой. Это деление влияет на растворимость веществ и строение биологических систем.

9 0089 Гидрофобные покрытия можно использовать для отталкивания воды на окнах автомобилей
Гидрофобные Гидрофильные
Определение Гидрофобные материалы часто не растворяются в воде или других раствор, содержащий в основном растворитель на водной основе. Гидрофильные растворяются или смешиваются с водой, потому что они полярны или заряжены.
Молекулярная структура Неполярная цепь Полярная цепь
Взаимодействие с водой Отталкивает воду Притягивает воду 90 092
Примеры Липиды, масла, жиры Сахара, белки, соли
Применение Гидрофильные покрытия способствуют плавному течению крови по медицинским трубкам.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Гидрофобная молекула

В мире химии молекула, отталкивающая воду, называется гидрофобной молекулой. К таким молекулам относятся неполярные молекулы, такие как масла, жиры и алканы, которые не смешиваются с водой. Гидрофобные молекулы имеют тенденцию группироваться, чтобы избежать контакта с водой. Отталкивающее действие этих молекул на воду называется гидрофобный эффект .

Свойство гидрофобности делает гидрофобные молекулы важными в определенных биологических процессах, таких как свертывание белка и формирование клеточной мембраны. В живых клетках гидрофобные молекулы группируются внутри клеточной мембраны, создавая барьер, отделяющий внутреннюю часть клетки от внешней среды.

Свойства гидрофобных молекул
  • Гидрофобные молекулы неполярны и отталкивают воду.
  • Они не смешиваются с ним, поэтому склонны группироваться вместе, чтобы защитить свои неполярные части.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?
  • Эти молекулы являются ключевыми в биологических системах, таких как клеточные мембраны, в качестве щита между внутренним и внешним.

Гидрофобные материалы и их свойства

Гидрофобные вещества – это материалы, которые плохо смешиваются с водой из-за своей молекулярной структуры, которая отталкивает молекулы воды. Гидрофобные материалы обычно используются во многих областях, включая покрытия, мембраны и супергидрофобные материалы.

В следующей таблице приведены примеры гидрофобных материалов и их свойства :

Материал Свойства
Тефлон Антипригарный, с низким коэффициентом трения
Липиды Жирный, неполярный, жирный
Воск Жирный, твердый при комнатной температуре
Силикон Водоотталкивающий, эластичный
Углерод Неполярный, низкая реакционная способность
Нейлон Низкое водопоглощение, легкий

900 04 Гидрофобные материалы играют важную роль во многих отраслях, включая биомедицинскую инженерию , хранение энергии и экологические приложения .Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Например, супергидрофобные материалы можно использовать для уменьшения сопротивления трения и увеличения потока питательных веществ в трубах, а гидрофобные покрытия можно использовать для предотвращения коррозии или повреждения от факторов окружающей среды, таких как влажность .

Примеры гидрофобных материалов

Гидрофобные материалы отталкивают воду и имеют множество применений. Примеры включают ткань Gore-Tex , тефлоновое покрытие , силиконовый герметик и воск . Все они обладают уникальными свойствами, которые делают их устойчивыми к воде и жидкостям.

Примеры гидрофобных молекул перечислены ниже-

  1. Алканы
  2. Масло
  3. Жирная кислота
  4. Смазка
  5. Воск
  6. Стероиды
  7. 900 05 Витамины
  8. Холестерин
  9. Липиды
  10. Некоторые аминокислоты
  11. Листья некоторых растений 9006 4

Алканы

Молекулы алканов обычно состоят из молекул углерода и водорода.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Они неполярны и не растворяются в воде. Поскольку вода является полярной молекулой, она не позволяет алканам взаимодействовать с ней. Следовательно, алкан проявляет гидрофобность. Например, бутан, пентан, этан.

Структура алкана.

Изображение предоставлено: Wikimedia Commons.

Масло

Масла гидрофобны, потому что они отталкиваются молекулами воды и не могут смешиваться с водой из-за своей неполярной природы. По этой причине, когда масло добавляется в воду, масло всплывает над водой и образует два различимых слоя масла и воды. Таким образом, масло не растворяется в воде и проявляет гидрофобную природу.

Жирная кислота

Молекулы жирных кислот содержат длинные цепи, состоящие из углерода и водорода, ковалентно связанных друг с другом. Они также являются неполярными молекулами и имеют тенденцию отталкивать молекулы воды , поскольку вода является полярной молекулой, а неполярные вещества не растворяются в воде (полярный растворитель).Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?

Таким образом, жирная кислота является примером гидрофобной молекулы.

Структура жирной кислоты.

Изображение предоставлено: Викисклад.

Консистентная смазка

Консистентная смазка представляет собой один из видов густой и маслянистой смазки, которая образуется из непищевого свиного сала, жира отходов жизнедеятельности животных или любого синтетического масла. Это также гидрофобная молекула, как масло. Неполярный характер смазки не позволяет ей растворяться в воде, поэтому она приобретает гидрофобный характер.

Воск

Воск в основном состоит из эфиров длинноцепочечных жирных спиртов, кислот и длинноцепочечных алканов. Таким образом, это одно из самых гидрофобных веществ в природе. Благодаря своей сильной гидрофобной природе они действуют как водоотталкивающие средства на листьях многих растений, на птичьих перьях или кутикулах различных насекомых.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?

Стероиды

Стероиды представляют собой биологически активные искусственные органические соединения (гормоны), в которых четыре кольца расположены в определенном молекулярном порядке. Из-за этих четырех конденсированных углеродных колец они неполярны по своей природе, и неполярный растворитель не может растворяться в полярном водном растворителе. Следовательно, стероиды также являются гидрофобными молекулами из-за их тетрациклического углеводородного ядра.

Витамины

Некоторые определенные витамины (витамин A, D, E, K) являются гидрофобными по своей природе. Они липофильны и не растворяются в воде. Эти витамины представляют собой углеводороды с одной ОН-группой в конце структуры. Эта группа ОН не может взаимодействовать с молекулами воды.

Таким образом, он не растворяется в воде. Но он может взаимодействовать с молекулами липидов. Эти четыре витамина неполярны.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?

Холестерин

Холестерин представляет собой органическую молекулу стеролового типа, биосинтезируемую всеми животными и являющуюся важным структурным компонентом клеточных мембран животных. Он содержит полярную головку, конденсированную кольцевую структуру и длинную углеводородную цепь.

Полярная часть холестерина гидрофобна, так как притягивает воду, а углеводородная часть гидрофильна, потому что неполярна. Таким образом, его можно рассматривать как амфипатическую природу.

Структура холестерина.

Изображение предоставлено: Wikimedia Commons

Липид

Молекулы липидов состоят из двух частей: гидрофильной головки и гидрофобной хвостовой части. Хвостовая часть состоит из двух жирных кислот, которые отталкиваются молекулами воды. Следовательно, молекулы воды не могут проникнуть во внутреннюю часть молекул липидов, и этот гидрофобный конец не растворяется в воде.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?

Фосфолипид представляет собой один из типов липидных молекул, который имеет два углеводородных хвоста и одну из наиболее гидрофобных молекул.

Некоторые аминокислоты

Некоторые аминокислоты (фенилаланин, лейцин, изолейцин, тирозин, триптофан, метионин, валин, пролин) являются гидрофобными по своей природе . Фенилаланин является наиболее гидрофобным из всех аминокислот.

Гидрофобность возникает из-за того, что боковая цепь этих аминокислот не реагирует с водой или водной средой. Эти аминокислоты также неполярны.

Некоторые листья растений

Листья растений в большинстве случаев гидрофобны, потому что их внешняя поверхность покрыта восковой кутикулой (состоящей из многих слоев различных биологических веществ). Благодаря наличию этой кутикулы листья растений гидрофобны по своей природе.

Есть некоторые ультрагидрофобные листья со специальной поверхностью, имеющей очень маленькие бугорки, известные как сосочки.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Например, лист лотоса.

Различные гидрофобные материалы ведут себя по-разному в определенных ситуациях. Для достижения наилучших результатов важно учитывать свойства каждого материала. Гидрофобные материалы незаменимы во многих отраслях промышленности. Они защищают одежду, посуду, строительные материалы и транспортные средства.

Примеры гидрофобных покрытий и поверхностей

Гидрофобные материалы часто используются в промышленных процессах и потребительских товарах. Примеры покрытий и поверхностей с гидрофобными свойствами сильно различаются. Например, покрытия на основе кремния можно напылять на ткани, металлы и пластмассы. Супергидрофобные поверхности также могут быть изготовлены из таких материалов, как графен или диоксид титана . Это помогает снизить затраты на техническое обслуживание, предотвращая обрастание водорослями, ракообразными и другими морскими организмами. Некоторые примеры гидрофобных покрытий и поверхностей:

90 097 9 0089 Гидроизоляционные ткани
Материалы Применение
Фторполимеры Антипригарное покрытие посуды
Наночастицы серебра Антимикробные покрытия на медицинском оборудовании
Teflon™ Защитное покрытие для уличной мебели
Восковые покрытия

Существуют различные виды гидрофобной обработки.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Они используются для целого ряда приложений от бытовой электроники до биомедицинских имплантатов.

Гидрофобность

Гидрофобность относится к свойству вещества или молекулы, которое отталкивает воду или не смешивается с ней. Приведенная ниже таблица поможет вам четко понять гидрофобность.

Гидрофобность Определение
Определение Свойство вещества или молекулы, которое отталкивает воду или не смешивается с ней 9 0092
Пример Масло
Эффект Предотвращает смешивание с водой
Гидрофобные молекулы Неполярные молекулы, не образующие водородных связей с водой
Гидрофобные материалы Часто используются в покрытиях из-за их водоотталкивающих свойств

замечательное свойство поверхностей отталкивать воду.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Это явление приводит к тому, что жидкости образуют капли, скатываются или вообще не смачивают поверхность.  

Примеры: листья лотоса, крылья бабочки и мех некоторых животных.

Эти материалы, как правило, шероховатые, покрыты микро/нановолокнами или имеют покрытие с низкой поверхностной энергией и большим контактным углом. Потенциальные области применения включают самоочищающиеся покрытия , средства защиты от обрастания кораблей/самолетов и медицинского оборудования.

На супергидрофобность влияют такие факторы, как шероховатость/химический состав поверхности, угол наклона и тип жидкости. Отскок капель и прыжки в воду на поверхностях — тема исследований для усовершенствования существующих технологий.

Гидрофобный и липофильный

Свойство быть гидрофобным или липофильным относится к неспособности вещества смешиваться с водой или растворяться в ней и к его сродству к неполярным растворителям, таким как масла и жиры.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?

Гидрофобный Липофильный
Неполярные молекулы Неполярные молекулы
Отталкивают воду Притягивают жиры
Включают алканы Включают стероиды
Масло- и водостойкие Растворяются в неполярных
Цепи алканов Цепи жирных кислот

Свойства гидрофобных материалов и молекул

Гидрофобные вещества – это вещества, отталкивающие воду и обычно встречающиеся в природе . Они используются в таких отраслях, как косметика, нефть и медицина. Важно понимать свойства гидрофобных материалов и молекул, чтобы правильно их использовать.

Основные свойства гидрофобных материалов и молекул:

  • Низкая растворимость в воде
  • Высокое поверхностное натяжение
  • Неполярные химические связи
  • Отсутствие электропроводности
  • Стойкость к смачиванию
  • Низкая энергия
  • Слабые межмолекулярные взаимодействия
  • Измеренные краевые углы

Иногда гидрофобные материалы могут быть частично растворимы в воде.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Это связано с определенными ионами или полярными функциональными группами. Исследования в этой области расширились, поскольку его можно использовать в качестве поверхностно-активных веществ и эмульгаторов.

Важность гидрофобных свойств в биологии и химии

Молекулы, которые отталкивают воду и группируются вместе, имеют огромное значение в биологии и химии.

  • Эти гидрофобные свойства контролируют укладку белков, образование мембран и связывание лекарств.
  • Они также влияют на стабильность поверхностно-активных веществ, доставку лекарств и гидрофобные материалы.
  • Кроме того, поведение воды на твердых поверхностях и ее движение внутри пористых материалов обусловлено гидрофобными свойствами.
  • Взаимодействие белок-лиганд основано на гидрофобных эффектах для контроля процесса связывания.

Следует изучить способы использования или управления этими эффектами для определенных целей.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Они еще не полностью открыты, но имеют большое влияние на исследования в области материаловедения и медицины. Гидрофобия может быть забавной, если вы знаете, как ее использовать!

Часто задаваемые вопросы

В: Что такое гидрофобность?

A: Гидрофобность относится к свойству вещества или молекулы, которое не растворяется в воде или отталкивает воду. Термин происходит от греческого, где гидро означает воду, а фобия означает страх.

В: Каковы некоторые примеры гидрофобных материалов?

A: Гидрофобные материалы часто не растворяются в воде и устойчивы к намоканию. Некоторые примеры гидрофобных материалов включают масло, воск, пластик, тефлон и некоторые ткани, такие как полиэстер.

В: Каков эффект гидрофобного вещества?

A: Гидрофобное вещество отталкивает воду, что означает, что оно не смешивается и не растворяется в воде. Это свойство связано с тем, что гидрофобные молекулы, как правило, неполярны и не образуют водородных связей с молекулами воды.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?

В: Что такое гидрофобный эффект?

A: Гидрофобный эффект относится к склонности неполярных молекул и веществ к агрегации или слипанию в присутствии воды. Это происходит потому, что гидрофобные молекулы стараются избегать контакта с молекулами воды и образуют кластеры, чтобы свести к минимуму воздействие воды.

В: Что такое гидрофобная молекула?

A: Гидрофобная молекула — это молекула, которая имеет неполярную или низкополярную природу из-за присутствия неполярных функциональных групп, таких как алкильные цепи. Эти молекулы имеют свойство отталкивать воду и не растворяются в ней.

В: В чем разница между гидрофобным и гидрофильным?

A: Гидрофобность и Гидрофильность — противоположные свойства вещества. Гидрофобные вещества отталкивают воду и не растворяются в ней, тогда как гидрофильные вещества водолюбивы и легко растворяются в воде. Молекула может быть либо гидрофобной, либо гидрофильной в зависимости от ее химической структуры и присутствующих функциональных групп.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?

В: Что такое гидрофобы?

A: Гидрофобы — это молекулы или вещества, обладающие гидрофобными характеристиками и проявляющие низкое сродство к воде.

В: Как сделать поверхность гидрофобной?

A: Поверхности можно сделать гидрофобными, покрыв их слоем неполярных или малополярных молекул, отталкивающих воду. Этого можно достичь с помощью различных материалов и методов, включая химические покрытия, нанотехнологии и текстурирование поверхности.

A: Да, гидрофобные и гидрофильные свойства связаны с межфазным натяжением, то есть с силой, удерживающей вместе поверхность жидкости и поверхность твердого тела или газа, находящихся в контакте с ней. Гидрофобные вещества имеют тенденцию уменьшать поверхностное натяжение за счет отталкивания воды, в то время как гидрофильные вещества увеличивают поверхностное натяжение за счет притяжения воды.

Заключение

Гидрофобность является важным свойством веществ, встречающихся в природе и промышленности.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Неполярные молекулы отталкивают воду, создавая такие эффекты, как эффект лотоса и супергидрофобность. Это помогает в коррозионной стойкости, электрических зарядах и химическом разделении. Знание его воздействия помогает нам лучше понять биологические и химические процессы. Гидрофобные взаимодействия (отталкивание от воды или любой полярной молекулы) имеют некоторые важные аспекты, такие как сворачивание белков, стабилизация белковых молекул и сохранение их биологической активности и многое другое. Замечено, что все гидрофобные молекулы нерастворимы в воде из-за их неполярной природы.

Описание гидрофобных и супергидрофобных покрытий

Поделитесь этой статьей:

Определение гидрофобности означает «склонность отталкивать воду или не смешиваться с ней». Покрытия с гидрофобной (E U) или супергидрофобной поверхностью могут придать множественные преимущества поверхности покрытия и подложки, на которую они наносятся.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Преимущества могут включать в себя снижение удержания грязи, способность к самоочищению, улучшенную влагостойкость и коррозионную стойкость, а также увеличение ожидаемого срока службы покрытия и подложки. Чтобы полностью объяснить и количественно оценить гидрофобность, необходимо определить взаимосвязь между контактный угол и гидрофобный/гидрофильный (ЕС) характер поверхности.

F Рисунок 1 – Контактный угол для поверхности гидрофобного покрытия и поверхности гидрофильного покрытия 0757 Рисунок 2 – Контактный угол и супергидрофобность

Супергидрофобный контактный угол ≥ 150°

Соответственно, характеристики поверхности могут создавать различные покрытия, начиная от гидрофильных (водолюбивых) покрытий до супергидрофобных покрытий, , обладающих высокой водоотталкивающей способностью. Несколько факторов влияют на контактный угол капли воды с поверхностью покрытия.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? К ним относятся макро-, микро-, нано-профиль поверхности и поверхностное натяжение покрытия, на котором находится капля воды. Поверхностное натяжение — это склонность жидкостей к упругости, благодаря которой они приобретают наименьшую возможную площадь поверхности.

Как показано в таблице 1 ниже, вода имеет более высокое поверхностное натяжение, чем обычные растворители, используемые в лакокрасочной промышленности. Это связано с сильным притяжением молекул воды друг к другу в результате образования водородных связей. Еще одним важным фактором, определяющим гидрофобность покрытий, является микроскопическая геометрия поверхности.

Таблица 1 – Поверхностное натяжение краски

В природе есть множество примеров супергидрофобных и гидрофобных определений. Одна из самых примечательных поверхностей — лист лотоса . Контактный угол воды на поверхности Лист лотоса больше 150°.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Причиной самоочищающихся свойств листа лотоса является гидрофобная водоотталкивающая двойная структура поверхности. Это позволяет значительно уменьшить площадь контакта и силу сцепления между поверхностью и каплей и приводит к процессу самоочистки, позволяющему воде легко скатываться с листа и собирать по пути отложения пыли. Эта двойная структура микронного размера формируется на поверхности растения и состоит из игольчатых выступов с поверхности, покрытых воском.

Рисунок 3. Эффект листьев лотоса

Покрытые воском выступы имеют высоту от 10 до 20 мкм и ширину от 10 до 15 мкм. Эти воски гидрофобны и образуют верхний слой двойной структуры. Некоторые растения имеют краевые углы до 160° и называются супергидрофобными, что означает, что только 2–3% поверхности капли воды соприкасаются с поверхностью. Поскольку площадь контакта с поверхностью составляет менее 0,6%, это приводит к эффекту самоочистки.

До сих пор мы определили факторы, которые способствуют гидрофобности или ее отсутствию, включая краевой угол, структуру поверхности и то, почему большинство органических растворителей имеют тенденцию смачивать поверхность лучше, чем вода, вследствие их более низкого поверхностного натяжения.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Следующий раздел будет посвящен тому, как придать системе покрытия большую гидрофобность, особенно с точки зрения поверхности.

Чтобы максимизировать гидрофобность поверхности покрытия, поверхностная энергия (ЕС) должна быть как можно ниже. Низкая поверхностная энергия в сочетании с правильно структурированной поверхностью максимизирует гидрофобность. Поверхностная энергия имеет те же единицы измерения, что и поверхностное натяжение (сила на единицу длины или дин/см). Жидкость с высоким поверхностным натяжением, такая как вода, будет иметь максимальную гидрофобность и, таким образом, будет иметь плохое смачивание (большой краевой угол) на поверхности покрытия с низким поверхностная энергия. Как показано в Таблице II, поверхностная энергия может сильно различаться в зависимости от характера поверхности, контактирующей с водой.

Таблица II – Поверхностная энергия материалов[1]

Таблица II – Поверхностная энергия материалов

Например, покрытие из полигексафторпропилена (12,0 дин/см) на поверхности создаст более гидрофобную поверхность, чем покрытие из полиметилметакрилата.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? (ЕС) (40,2 дин/см). В общих чертах, чтобы обеспечить наибольшую гидрофобность, наиболее гидрофобная часть материала должна быть расположена на поверхности. Например, если органофункциональный триметоксисилан (EU) используется для модификации поверхности, метоксисилановые (EU) группы должны располагаться на поверхности. Перфтор- и алифатические (EU) группы на поверхности покрытия обладают большей гидрофобностью, чем группы сложного эфира или спирта. Например, от самого низкого до самого высокого поверхностного натяжения:

Обеспечение повышенной гидрофобности правильно разработанного покрытия может также обеспечить дополнительные свойства, такие как повышенная коррозионная стойкость и влагостойкость.

Соответственно, для достижения максимальной гидрофобности можно также выбрать смолу, выравниватель, пигменты-наполнители и пигменты-заглушители (EU). Во-вторых, составы с использованием наночастиц (ЕС) должны быть адаптированы для обеспечения надлежащего приема, а не в виде капли для достижения желаемого свойства.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Таким образом, правильно составленные покрытия с использованием технологии наночастиц могут обеспечить характеристики характеристик, которые до сих пор не могли быть получены другими способами. Некоторые поставщики материалов для повышения гидрофобности поверхности, перечисленные в Prospector, включают BYK, Evonik Industries Ag Functional Silanes, ICM, Momentive, Phibro, Shin-Etsu Silicones of America, Tianjin Boyuan New Materials Co., Ltd., Evonik Industries AG Silica и Wacker.
Доступные поставщики в Европе : BYK, Evonik Industries Ag Функциональные силаны | Мотив | Тяньцзинь Боюань Новые Материалы Лтд | Эвоник Индастриз АГ Силика | Wacker

Дополнительную информацию о выборе материалов для повышения гидрофобности можно найти на сайте www.ulprospector.com (ЕС).

[1] Брошюра о продукте Gelest 2006

Взгляды, мнения и технические анализы, представленные здесь, принадлежат автору или рекламодателю и не обязательно совпадают с мнениями ULProspector.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? com или UL. Появление этого контента в Центре знаний UL Prospector не означает одобрения со стороны UL или ее дочерних компаний.

Все содержимое защищено авторским правом и не может быть воспроизведено без предварительного разрешения UL или автора содержимого.

Содержимое доступно только в информационных и образовательных целях. Хотя редакторы этого сайта могут время от времени проверять точность его содержания, мы не несем ответственности за ошибки, допущенные автором, редакцией или любым другим участником.

UL не делает никаких заявлений и не дает гарантий в отношении точности, применимости, пригодности или полноты содержимого. UL не гарантирует производительность, эффективность или применимость сайтов, перечисленных или связанных с каким-либо контентом.

Поделитесь этой статьей:

Рональд Дж. Леварчик, президент и главный исполнительный директор Chemical Dynamics, LLC, привнес 40-летний опыт работы в индустрии красок и покрытий в качестве соавтора в Центре знаний Prospector.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? В качестве соавтора Рон пишет статьи на темы, актуальные для разработчиков рецептур в индустрии покрытий. Он также является консультантом системы поиска материалов Prospector, консультируя по вопросам, связанным с оптимизацией и организацией материалов в базе данных.

Компания Рона, Chemical Dynamics, LLC (www.chemicaldynamics.net), представляет собой фирму по производству красок и покрытий с полным спектром услуг, специализирующуюся на консалтинге и разработке продуктов, расположенную в Плимуте, штат Мичиган. С 2004 года он предоставляет консультации, разработку продуктов, исследования контрактов, технико-экономические обоснования, анализ видов отказов и многое другое для широкого круга клиентов, а также их поставщиков, заказчиков и специалистов по нанесению покрытий.

Он также работал адъюнкт-профессором в Исследовательском институте покрытий Университета Восточного Мичигана. Таким образом, Рон получил субгрант от Министерства энергетики на разработку технологии энергосберегающих покрытий для архитектурных применений, а также гранты от частного сектора на разработку покрытий с низким энергопотреблением и низким содержанием летучих органических соединений.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность? Он вел курсы по цвету и нанесению автомобильных финишных покрытий, катодному электропокрытию и обработке поверхностей. Его опыт включает в себя покрытия для автомобилей, катушек, архитектурных, промышленных и отделочных покрытий.

Ранее Рон был вице-президентом по промышленным исследованиям и технологиям, а также глобальным директором по технологиям покрытия рулонов в BASF (Morton International). За время своего четырнадцатилетнего пребывания в компании он разработал инновационные коммерческие продукты для рулонных покрытий, в первую очередь для кровли, жилых, коммерческих и промышленных зданий, а также для промышленных и автомобильных применений. Он получил пятнадцать патентов на новые формулы смол и покрытий.

С 1974 по 19 гг.В 90 лет Рон занимал должности в Desoto, Inc. и PPG Industries. Он был лауреатом двух наград в области исследований и разработок покрытий с использованием смол ПВДФ, разработал первое коммерческое автомобильное верхнее покрытие с высоким сухим остатком и получил 39 патентов США на различные разработанные им новые технологии.Гидрофобными: Гидрофобность - Что такое Гидрофобность?

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *