Hva er etoksylering?

Etoksylering er en kjemisk prosess som brukes i industrien for å lage overflateaktive stoffer, som er forbindelser som reduserer overflatespenningen til væsker. Prosessen med etoksylering innebærer tilsetning av etylenoksyd til en alkohol eller fenol for å produsere produkter. Mange produkter produsert ved etoksylering har kommersielle anvendelser, og noen brukes i biokjemi og medisin. Mens de fleste overflateaktive stoffer kan brukes mye, er andre farlige for mennesker og miljø, og i noen land er bruken begrenset.

Forbindelser som vanligvis er etoksylert inkluderer nonylfenol, aminer, fettsyrer og fettalkoholer. En katalysator som kaliumhydroksyd må vanligvis tilsettes sammen med etylenoksyd for å øke hastigheten på etoksyleringsreaksjonen. Noen forbindelser, så som melkesyre og 12-hydroksystearinsyre, kan etoksyleres uten katalysator.

I industrielle anlegg kan etoksylering innebære et forbehandlingstrinn der vann fjernes for å forhindre dannelse av fremmede forbindelser og et etterbehandlingstrinn der katalysatoren nøytraliseres og fjernes. De forskjellige trinnene i reaksjonen kan finne sted i forskjellige kar, eller i en stor reaktor. Reaksjonens utforming avhenger av effektiviteten. Industrielle kjemikere overvåker ofte etoksyleringsprosessen direkte og gjør endringer for å øke produktiviteten.

Produktene av etoksylering er kjent som etoksylerte materialer eller overflateaktive midler. Dette er organiske forbindelser som inneholder både hydrofile (vanntiltrengende) og hydrofobe (vannavvisende) grupper. Surfaktanter forandrer overflateegenskapene til væsker fordi deres struktur får dem til å migrere til væskeens grensesnitt. For eksempel i vann vil overflateaktive midler vandre til luft-vann-grensen, men i en olje-vann-blanding vil overflateaktive midler migrere til olje-vann-grensen. Begrepet overflateaktivt middel er en forkortet versjon av begrepet overflateaktivt middel , som reflekterer denne oppførselen.

Surfaktanter kan finnes i vaskemidler, sjampo, maling, blekk, sprøytemidler og en rekke andre kommersielle produkter. De brukes vanligvis som emulgatorer, noe som får ellers umiskelig væske til å blandes, eller som skummemidler og rengjøringsmidler. Noen overflateaktive midler har biokjemiske anvendelser og brukes til å trekke ut proteiner fra celler eller gjøre proteiner oppløselige i løsning.

En spesifikk type etoksylering, kjent som PEGylation, brukes i medisin for å fremme medisinering i kroppen. Ved PEGylering er kjeder av polyetylenglykol festet til et terapeutisk protein eller medikament. Dette forhindrer kroppens immunsystem fra å gjenkjenne og angripe stoffet eller proteinet, og lar også normalt uoppløselige medisiner bli oppløselige i vann.

Noen etoksylerte materialer kan være farlige og er i dag regulert av noen offentlige etater. Nonylfenoletoksylater (NPE), som brukes i plantevernmidler, industrielle vaskemidler og noen rengjøringsprodukter til husholdningen, kan nå grunnvann og jord via kloakksystemet. NPE-er har giftige effekter på vannlevende liv, og gir i tillegg reproduksjonsproblemer hos dyr. Bekymring for muligheten for at NPE kan migrere gjennom jordbruksareal til menneskemat, har ført til at bruken av dem er begrenset i flere land.