Alkilpoliglikozidų fizikocheminės savybės - fazės elgesys

Dvejetainės sistemos

C12-14 alkilpoliglikozido (C12-14 APG) / vandens sistemos fazių diagrama skiriasi nuo trumpos grandinės APG fazių diagramos (3 pav.). Žemesnėje temperatūroje susidaro kietos/skystos fazės sritis žemiau Krafto taško, kuri veikia plačiame koncentracijos diapazone. Kylant temperatūrai, sistema virsta izotropine skystąja faze. Kadangi kristalizacija kinetiškai labai sulėtėja, ši fazės riba keičia padėtį laikui bėgant. Esant mažoms koncentracijoms, izotropinė skystoji fazė, esant aukštesnei nei 35 ℃ temperatūrai, virsta dviejų skystųjų fazių dviejų fazių sritimi, kaip paprastai stebima su nejoninėmis paviršinio aktyvumo medžiagomis. Esant didesnėms nei 60 % masės koncentracijoms, visose temperatūrose susidaro skystųjų kristalų fazės seka. Verta paminėti, kad izotropinėje vienfazės srityje akivaizdus srauto dvigubas lūžis pastebimas, kai koncentracija yra šiek tiek mažesnė už ištirpusios fazės koncentraciją, o po to greitai išnyksta, kai šlyties procesas baigiasi. Tačiau nerasta jokios polifazinės srities, kuri būtų atskirta nuo L1 fazės. L1 fazėje kita sritis, kurioje srauto dvigubas lūžis yra silpnas, yra netoli minimalios skysčio/skysčio maišymosi tarpo vertės.
Platz ir kt. atliko skystųjų kristalų fazių struktūros fenomenologinius tyrimus, naudodami tokius metodus kaip poliarizacijos mikroskopija. Atlikus šiuos tyrimus, koncentruotuose C12-14 APG tirpaluose nagrinėjami trys skirtingi sluoksniuotos sritys: Lα_l,Lα_kairėir Lαh. Pagal poliarizacijos mikroskopiją yra trys skirtingos tekstūros.
Ilgai laikant, tipiška sluoksniuota skystųjų kristalų fazė, veikiama poliarizuotos šviesos, sukuria tamsias pseudoizotropines sritis. Šios sritys aiškiai atskiriamos nuo stipriai dvigubai lūžtančių sričių. Lαh fazė, kuri atsiranda vidutinės koncentracijos skystųjų kristalų fazės srityje, esant santykinai aukštai temperatūrai, pasižymi tokiomis tekstūromis. Šliereno tekstūros niekada nepastebimos, nors paprastai yra stipriai dvigubai lūžtančių aliejinių juostelių. Jei mėginys, kuriame yra Lαh fazė, aušinamas Krafto taškui nustatyti, tekstūra pasikeičia žemesnėje nei būdinga temperatūra. Pseudoizotropinės sritys ir aiškiai apibrėžtos aliejinės juostos išnyksta. Iš pradžių C12-14 APG nesikristalizuoja, vietoj to susidaro nauja liotropinė fazė, pasižyminti tik silpnu dvigubu lūžiu. Esant santykinai didelėms koncentracijoms, ši fazė plečiasi iki aukštos temperatūros. Alkilglikozidų atveju situacija kitokia. Visi elektrolitai, išskyrus natrio hidroksidą, žymiai sumažino drumstėjimo taškus. Elektrolitų koncentracijos diapazonas yra maždaug eilės mažesnis nei alkilpolietilenglikolio eterių. Keista, bet skirtumai tarp atskirų elektrolitų yra tik labai nežymūs. Šarmo pridėjimas žymiai sumažino drumstumą. Norint paaiškinti alkilpoliglikolio eterių ir alkilpoliglikolio eterių elgesio skirtumus, daroma prielaida, kad gliukozės vienete susikaupusi OH grupė patyrė skirtingų tipų hidrataciją su etileno oksido grupe. Žymiai didesnis elektrolitų poveikis alkilpoliglikolio eteriams rodo, kad alkilpoliglikozidų micelių paviršiuje yra krūvis, o alkilpolietilenglikolio eteriai neturi krūvio.
Taigi, alkilpoliglikozidai elgiasi kaip alkilpoliglikolio eterių ir anijoninių paviršinio aktyvumo medžiagų mišiniai. Alkilglikozidų ir anijoninių arba katijoninių paviršinio aktyvumo medžiagų sąveikos tyrimas ir potencialo nustatymas emulsijoje rodo, kad alkilglikozidų micelės turi neigiamą paviršiaus krūvį pH intervale nuo 3 iki 9. Priešingai, alkilpolietilenglikolio eterių micelių krūvis yra silpnai teigiamas arba artimas nuliui. Priežastis, kodėl alkilglikozidų micelės yra neigiamai įkrautos, nebuvo iki galo paaiškinta.