Физико-химические свойства алкилполигликозидов – фазовое поведение
Двойные системы

Превосходные эксплуатационные характеристики поверхностно-активных веществ (ПАВ) обусловлены, главным образом, специфическими физическими и химическими эффектами. Это относится, с одной стороны, к свойствам интерфейса, а с другой – к поведению в растворе, например, к фазовым характеристикам. По сравнению с этоксилатами жирных спиртов (алкилполигликольэфирами), физико-химические характеристики алкилгликозидов до сих пор изучены относительно мало. В ходе этих исследований было обнаружено, что алкилполигликозиды обладают значимыми свойствами, которые в некоторых случаях существенно отличаются от свойств других неионогенных ПАВ. Полученные к настоящему времени результаты суммируются следующим образом. Особенно заметны существенные различия, связанные с поведением этоксилатов жирных спиртов.

По сравнению с систематическими исследованиями этоксилатов жирных спиртов, до сих пор было проведено лишь несколько исследований фазового поведения алкилполигликозидов с участием веществ различной чистоты. При сравнении полученных результатов важно учитывать, что присутствие вторичных компонентов оказывает значительное влияние на детали фазовых диаграмм. Тем не менее, основные наблюдения о фазовом поведении алкилгликозидов могут быть сделаны. Фазовое поведение технического C8-10 алкилполигликозида (C8-10 APG) проиллюстрировано на (Рисунок 1). При температурах выше 20 ℃ C8-10 APG появляется до очень высоких концентраций в изотропной фазе, вязкость которой значительно увеличивается. Двулучепреломляющая лиотропная фаза нематической текстуры образуется при концентрации около 95% масс., которая изменяется при концентрации около 98% масс. в мутную двухфазную область жидкого и твердого алкилполигликозида. При относительно низких температурах дополнительно наблюдается пластинчатая жидкокристаллическая фаза в количестве от 75 до 85% по массе.
Для чистого короткоцепочечного н-октил-β-D-глюкозида фазовая диаграмма была подробно исследована Нильссоном и соавторами, а также Сакья и соавторами. Отдельные фазы были подробно охарактеризованы такими методами, как ЯМР и малоугловое рентгеновское рассеяние (SAXS). На рисунке 2 показана последовательность фаз. При низких температурах с увеличением содержания поверхностно-активного вещества наблюдаются гексагональная, кубическая и, наконец, пластинчатая фазы. Различия относительно фазовой диаграммы алкилполигликозида C8-10 (рисунок 1) можно объяснить разной длиной разрывов алкильной цепи и разным количеством глюкозных остатков в молекуле (см. ниже).