Описание
Лиофильность и лиофобность (от греч. lýo — растворяю, philéo — люблю и ph phóbos — страх) — качественные характеристики межмолекулярного взаимодействия вещества и среды, в которой оно находится. Если вещество и среда близки по строению молекул или молекулы вещества сильно взаимодействуют со средой, например, образуют водородные связи, то говорят о лиофильности, при слабом взаимодействии вещества и среды — о лиофобности. В случаях, когда средой служит вода, используют обычно термины «гидрофильность» и «гидрофобность» (от греч. hydro — вода, см. гидрофобное взаимодействие).
Как правило, гидрофобная часть амфифильного соединения представляет собой длинную неразветвленную углеводородную цепь CH3 (CH2)n, где n > 4, а гидрофильная — полярную функциональную группу типа COOH или ион небольшого размера, например, COO- или N (CH3)3+. Существование полярной и неполярной частей молекулы способствует агрегации частиц с образованием мицелл, бислоев и других структур (см. рис.). Амфифильными свойствами обладают поверхностно-активные вещества (ПАВ), липиды, многие пептиды, белки, полимеры.
Так как амфифильные вещества в растворе способны к образованию различных надмолекулярных структур: монослоев, мицелл, липосом и др. (см. рис.), то они широко используются для синтеза наночастиц различной природы, а также пленок и мембран. Кроме того, они часто применяются в качестве защитной оболочки для наночастиц.
Иллюстрации
|
Схематическая фазовая диаграмма системы ПАВ–масло–вода, иллюстрирующая различные варианты упаковки молекул ПАВ в зависимости от концентрации компонентов. При большом количестве амфифильного вещества (ПАВ) и небольших количествах воды и масла образуются «кристаллы» ПАВ, при большом количестве воды и небольших количествах ПАВ и масла — мицеллы, и т. д. |
Автор
- Еремин Вадим Владимирович
Источники
- Лиофильность и лиофобность // Химическая энциклопедия. Т. 2. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1990. С. 595–596.
- IUPAC. Compendium of Chemical Terminology. 2nd ed. (the «Gold Book») / Compiled by A.D. Mc- Naught, A. Wilkinson. — Oxford: Blackwell Scientific Publications, 1997. — http://www.goldbook.iupac.org