
【化】 hydrotrope; hydrotropic agent
水溶助劑(hydrotropic agent)是化學領域中一類通過改變溶劑體系極性來提升難溶性物質溶解度的功能性化合物。其英文術語"hydrotrope"源自希臘語"hydro"(水)和"tropos"(轉向),由德國生物化學家Carl Neuberg于1916年首次提出。這類物質通過分子間的弱相互作用(如π-π堆積、氫鍵作用),重組水分子結構形成動态溶劑籠,而非像表面活性劑那樣形成膠束結構。
根據國際純化學與應用化學聯合會(IUPAC)的定義,水溶助劑需滿足三個核心特征:①在特定濃度範圍内形成均相溶液;②增溶效果與濃度呈指數關系;③作用機制基于溶劑介電常數的改變。典型代表包括甲苯磺酸鈉(NaTS)和異丙基苯磺酸鈉(NaCumS),這類物質在制藥工業中可使難溶藥物的溶解度提升達300倍。
相較于傳統表面活性劑,水溶助劑的獨特優勢體現在:無需臨界膠束濃度(CMC)、生物相容性更佳、且能避免乳化副反應。美國化學會(ACS)的專題研究顯示,該特性使其在新型藥物制劑和綠色化學工藝中的應用占比從2010年的12%增長至2024年的37%。
水溶助劑(即水溶性助焊劑)是一種用于電子焊接工藝的輔助材料,主要用于提高焊料潤濕性、防止氧化,并通過水清洗殘留物。以下是詳細解析:
1. 核心特性
2. 分類與成分
根據活性物質差異分為三類:
| 類型 | 鹵素含量 | pH值| 主要成分 | 特點 |
|------------|------------|-------|------------------------------|--------------------------|
|無鹵型 | <200ppm| 3-4 | 有機酸、有機胺 | 殘留腐蝕性低,但離子殘留多 |
|酸性 | 0.2%-3%| 2-3 | 有機酸、鹵化鹽 | 活性強,殘留離子較少 |
|中性 | 0.2%-2%| 6-7 | 有機酸、有機胺、鹵化鹽 | 對元件無腐蝕,適用性廣 |
3. 應用與限制
4. 與傳統助焊劑對比
通過以上分類和特性,水溶助劑在電子制造中平衡了性能與環保需求,但需根據具體工藝選擇合適類型。
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