
【化】 terminalhydrophilic group
亲水端基(Hydrophilic End Group)指高分子化合物或表面活性剂分子末端带有亲水性官能团的结构单元。该术语由"亲水"(与水亲和)和"端基"(分子链末端基团)组成,常见于两亲性物质中,通过极性基团实现与水分子的氢键作用。
在化学领域,亲水端基通常包含羟基(-OH)、羧酸基(-COOH)、磺酸基(-SO3H)等极性基团。以十二烷基硫酸钠为例,其硫酸根端基通过与水分子形成氢键实现溶解性。这类结构在药物载体设计(如脂质体)和工业乳化剂中具有关键作用,可通过调控端基类型实现材料界面活性的精确控制。
《化学术语标准辞典》(中国化学会,2020版)将亲水端基定义为:"分子链末端含极性基团,能显著降低水溶液表面张力的结构单元"。美国化学会《ACS术语数据库》特别指出,这类端基的HLB值(亲水亲油平衡值)通常大于10。
亲水端基是指分子链末端具有亲水性质的化学基团,其特性及作用如下:
极性基团构成
亲水端基通常由极性原子或原子团组成,例如羟基(-OH)、羧基(-COOH)、氨基(-NH₂)等。这些基团能够与水分子形成氢键或偶极相互作用,从而表现出亲水性。
与疏水端的对比
疏水端基则多为非极性基团(如长链烷烃),无法与水分子有效结合,而亲水端基通过极性作用使分子整体具备两亲性(既亲水又亲油)。
表面活性剂中的关键作用
在洗涤剂或乳化剂中,亲水端基帮助分子一端溶于水,另一端吸附油污,实现“乳化”效果。例如,肥皂分子中的羧酸根(-COO⁻)即为亲水端基。
生物膜结构基础
磷脂分子的亲水端基(磷酸基团)朝向细胞膜外侧的水环境,疏水端向内形成双层结构,维持细胞膜稳定性。
如需进一步了解具体应用案例,中提到的洗涤原理或生物膜相关研究。
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