Lompat ke isi

Surfaktan: Perbedaan antara revisi

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung
Maintenance script (bicara | kontrib)
Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29585655; atribusi sumber disertakan.
 
Maintenance script (bicara | kontrib)
Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi
 
Baris 1: Baris 1:
'''Surfaktan''' adalah [[senyawa kimia]] yang dapat menurunkan [[tegangan permukaan]]. Senyawa ini juga berfungsi untuk  menurunkan tegangan antarmuka antara dua cairan, antara gas dan cairan, atau antara cairan dan zat padat. Surfaktan dapat bertindak seperti [[deterjen]], bahan [[keterbasahan|pembasah]], [[Emulsi|pengemulsi]], bahan pembusa (), dan pendispersi ().
[[File:A_lipid_micelle.png|thumb|right|280px|A lipid micelle]]


'''Surfaktan''' adalah [[senyawa kimia]] yang dapat menurunkan [[tegangan permukaan]].<ref>Muthia Elma. [http://eprints.ulm.ac.id/9010/1/1%20Proses%20Pemisahan%20Menggunakan%20Teknologi%20Membran%20%281%29.pdf Proses Pemisahan Menggunakan Teknologi Membran]. Lambung Mangkurat University Press. 2017. hlm. 162. ISBN 978-602-6483-35-5.</ref> Senyawa ini juga berfungsi untuk  menurunkan tegangan antarmuka antara dua cairan, antara gas dan cairan, atau antara cairan dan zat padat. Surfaktan dapat bertindak seperti [[deterjen]], bahan [[keterbasahan|pembasah]], [[Emulsi|pengemulsi]], bahan pembusa (), dan pendispersi ().


== Etimologi dan definisi ==
== Etimologi dan definisi ==
 
Istilah ''surfaktan'' () adalah kependekan dari '''''surf'''ace-'''act'''ive '''a'''ge'''nt'''''.<ref>[https://books.google.com/books?id=1rCdNIzB78AC&printsec=frontcover Surfactants and Interfacial Phenomena]. John Wiley & Sons. 2012. hlm. 1. ISBN 978-1-118-22902-6.</ref>
Istilah ''surfaktan'' () adalah kependekan dari '''''surf'''ace-'''act'''ive '''a'''ge'''nt'''''.


[[Medical Subject Headings|Medical Subject Headings (MeSH)]] dari [[Perpustakaan Kedokteran Nasional Amerika Serikat]] merujuk ''surfaktan'' sebagai "[[surfaktan paru]]" (). Untuk makna yang lebih luas, surfaktan adalah ''zat aktif permukaan''.
[[Medical Subject Headings|Medical Subject Headings (MeSH)]] dari [[Perpustakaan Kedokteran Nasional Amerika Serikat]] merujuk ''surfaktan'' sebagai "[[surfaktan paru]]" (). Untuk makna yang lebih luas, surfaktan adalah ''zat aktif permukaan''.


== Komposisi dan struktur ==
== Komposisi dan struktur ==
Surfaktan biasanya berupa [[senyawa organik]] yang bersifat amfifil, yang artinya mereka memiliki baik gugus [[hidrofobik]] (''ekor'') dan gugus [[hidrofilik]] (''kepala''). Oleh karena itu, surfaktan mengandung komponen tak larut air (atau larut dalam minyak) dan komponen yang larut dalam air sekaligus. Surfaktan akan terdifusi dalam air dan [[Adsorpsi|teradosorpsi]] pada antarmuka antara udara dan air atau antarmuka antara minyak dan air, ketika air dicampur dengan minyak. Gugus hidrofobik yang tidak larut dalam air dapat menerobos keluar dari fase air, menuju fase udara atau fase minyak, sementara gugus kepala yang larut dalam air tetap berada di fase air.
Surfaktan biasanya berupa [[senyawa organik]] yang bersifat amfifil, yang artinya mereka memiliki baik gugus [[hidrofobik]] (''ekor'') dan gugus [[hidrofilik]] (''kepala'').<ref>[http://www.samuelfurse.com/2011/11/bubbles-bubbles-everywhere-but-not-a-drop-to-drink/ Bubbles, Bubbles, Everywhere, But Not a Drop to Drink]. ''The Lipid Chronicles''. 2011-11-11.</ref> Oleh karena itu, surfaktan mengandung komponen tak larut air (atau larut dalam minyak) dan komponen yang larut dalam air sekaligus. Surfaktan akan terdifusi dalam air dan [[Adsorpsi|teradosorpsi]] pada antarmuka antara udara dan air atau antarmuka antara minyak dan air, ketika air dicampur dengan minyak. Gugus hidrofobik yang tidak larut dalam air dapat menerobos keluar dari fase air, menuju fase udara atau fase minyak, sementara gugus kepala yang larut dalam air tetap berada di fase air.
 
Produksi surfaktan dunia diperkirakan sekitar 15 Mton/tahun, yang sekitar setengahnya adalah [[sabun]]. Surfaktan lain yang diproduksi dalam skala besar adalah alkilbenzena sulfonat (1700 kton/tahun), lignin sulfonat (600 kton/tahun), lemak alkohol etoksilat (700 kton/tahun), dan alkilfenol etoksilat (500 kton/tahun).


Produksi surfaktan dunia diperkirakan sekitar 15 Mton/tahun, yang sekitar setengahnya adalah [[sabun]]. Surfaktan lain yang diproduksi dalam skala besar adalah alkilbenzena sulfonat (1700 kton/tahun), lignin sulfonat (600 kton/tahun), lemak alkohol etoksilat (700 kton/tahun), dan alkilfenol etoksilat (500 kton/tahun).<ref>Kurt Kosswig "Surfactants" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, 2005, Weinheim.</ref>


=== Struktur fase surfaktan dalam air ===
=== Struktur fase surfaktan dalam air ===
Baris 32: Baris 30:


Secara umum, surfaktan diklasifikasikan menurut polaritas gugus kepalanya. Surfaktan non-ionik tidak memiliki gugus bermuatan di kepalanya. Kepala surfaktan ionik membawa muatan positif, atau negatif. Jika muatannya negatif, surfaktan disebut anionik; jika muatannya positif, disebut kationik. Jika surfaktan mengandung kepala dengan dua gugus muatan yang berlawanan, ia disebut [[ion zwitter]]. Berikut surfaktan yang biasa dijumpai:
Secara umum, surfaktan diklasifikasikan menurut polaritas gugus kepalanya. Surfaktan non-ionik tidak memiliki gugus bermuatan di kepalanya. Kepala surfaktan ionik membawa muatan positif, atau negatif. Jika muatannya negatif, surfaktan disebut anionik; jika muatannya positif, disebut kationik. Jika surfaktan mengandung kepala dengan dua gugus muatan yang berlawanan, ia disebut [[ion zwitter]]. Berikut surfaktan yang biasa dijumpai:


=== Anionik: sulfat, sulfonat, dan fosfat, serta derivat karboksilat ===
=== Anionik: sulfat, sulfonat, dan fosfat, serta derivat karboksilat ===
Baris 48: Baris 45:


=== Kationik ===
=== Kationik ===
[[Amina]] primer, sekunder, atau tersier yang tergantung pH; amina primer dan sekunder menjadi bermuatan positif pada pH <10: oktenidina dihidroklorida.
[[Amina]] primer, sekunder, atau tersier yang tergantung pH; amina primer dan sekunder menjadi bermuatan positif pada pH <10:<ref>Hans J. Reich. [http://www.chem.wisc.edu/areas/reich/pkatable/index.htm Bordwell pKa Table (Acidity in DMSO)]. University of Wisconsin. 2012.</ref> oktenidina dihidroklorida.


Garam amonium kuaterner yang diberi muatan secara permanen: [[setrimonium bromida]] (CTAB), setilpiridinium klorida (CPC), [[benzalkonium klorida]] (BAC), [[benzetonium klorida]] (BZT), dimetildioktadesilamonium klorida, dan dioktadesildimetilamonium bromida (DODAB).
Garam amonium kuaterner yang diberi muatan secara permanen: [[setrimonium bromida]] (CTAB), setilpiridinium klorida (CPC), [[benzalkonium klorida]] (BAC), [[benzetonium klorida]] (BZT), dimetildioktadesilamonium klorida, dan dioktadesildimetilamonium bromida (DODAB).


=== Surfaktan ion zwitter ===
=== Surfaktan ion zwitter ===
Surfaktan [[ion zwitter]] ([[Amfoterisme|amfoter]]) memiliki pusat kationik dan anionik yang melekat pada molekul yang sama. Bagian kationik didasarkan pada [[amina]] primer, sekunder, atau tersier atau kation amonium kuaterner. Bagian anionik dapat lebih bervariasi dan termasuk sulfonat, seperti pada sultaina CHAPS (3-[(3-kolamidopropil) dimetilamonio]-1-propanasulfonat) dan [[kokamidopropil hidroksisultaina]]. [[Betain]] seperti kokamidopropil betain memiliki karboksilat dengan amonium. Surfaktan ion zwitter biologis yang paling umum memiliki anion fosfat dengan amina atau amonium, seperti [[fosfolipid]] fosfatidilserin, fosfatidiletanolamina, [[Fosfatidil kolina|fosfatidilkolin]], dan spingomyelin.
Surfaktan [[ion zwitter]] ([[Amfoterisme|amfoter]]) memiliki pusat kationik dan anionik yang melekat pada molekul yang sama. Bagian kationik didasarkan pada [[amina]] primer, sekunder, atau tersier atau kation amonium kuaterner. Bagian anionik dapat lebih bervariasi dan termasuk sulfonat, seperti pada sultaina CHAPS (3-[(3-kolamidopropil) dimetilamonio]-1-propanasulfonat) dan [[kokamidopropil hidroksisultaina]]. [[Betain]] seperti kokamidopropil betain memiliki karboksilat dengan amonium. Surfaktan ion zwitter biologis yang paling umum memiliki anion fosfat dengan amina atau amonium, seperti [[fosfolipid]] fosfatidilserin, fosfatidiletanolamina, [[Fosfatidil kolina|fosfatidilkolin]], dan spingomyelin.


=== Non-ionik ===
=== Non-ionik ===
Surfaktan non-ionik memiliki gugus hidrofil yang berikatan kovalen pada oksigennya, dan terikat pada struktur induk hidrofobik. Kelarutan dalam air dari gugus oksigennya adalah hasil dari [[ikatan hidrogen]]. Ikatan hidrogen menurun dengan meningkatnya suhu, dan sehingga kelarutan surfaktan non-ionik dalam air menurun dengan meningkatnya suhu.
Surfaktan non-ionik memiliki gugus hidrofil yang berikatan kovalen pada oksigennya, dan terikat pada struktur induk hidrofobik. Kelarutan dalam air dari gugus oksigennya adalah hasil dari [[ikatan hidrogen]]. Ikatan hidrogen menurun dengan meningkatnya suhu, dan sehingga kelarutan surfaktan non-ionik dalam air menurun dengan meningkatnya suhu.


Surfaktan non-ionik kurang sensitif terhadap kesadahan air dibandingkan surfaktan anionik, dan buihnya juga kurang kuat. Tidak ada perbedaan yang menyolok antara masing-masing jenis surfaktan non-ionik, dan pilihannya terutama disesuaikan dengan mempertimbangkan biaya sifat-sifat khusus (mis., efektivitas dan efisiensi, toksisitas, kompatibilitas dermatologis, [[Biodegradasi|biodegradabilitas]]) atau izin untuk digunakan dalam makanan.
Surfaktan non-ionik kurang sensitif terhadap kesadahan air dibandingkan surfaktan anionik, dan buihnya juga kurang kuat. Tidak ada perbedaan yang menyolok antara masing-masing jenis surfaktan non-ionik, dan pilihannya terutama disesuaikan dengan mempertimbangkan biaya sifat-sifat khusus (mis., efektivitas dan efisiensi, toksisitas, kompatibilitas dermatologis, [[Biodegradasi|biodegradabilitas]]) atau izin untuk digunakan dalam makanan.<ref>Kurt Kosswig "Surfactants" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, 2005, Weinheim.</ref>


==== Etoksilat ====
==== Etoksilat ====
===== Etoksilat alkohol lemak =====
===== Etoksilat alkohol lemak =====
* Etoksilat rentang sempit
* Etoksilat rentang sempit
* Oktaetilena glikol monododesil eter
* Oktaetilena glikol monododesil eter
Baris 71: Baris 64:


===== Etoksilat alkilfenol (APE atau APEO) =====
===== Etoksilat alkilfenol (APE atau APEO) =====
* Nonoxinol
* Nonoxinol
* Triton X-100
* Triton X-100


===== Etoksilat asam lemak =====
===== Etoksilat asam lemak =====
Etoksilat asam lemak adalah kelas surfaktan yang sangat serbaguna. Dalam molekulnya tergabung gugus kepala anion lemah yang peka pH dan unit etilenaoksida yang bersifat menstabilkan dan peka terhadap suhu.
Etoksilat asam lemak adalah kelas surfaktan yang sangat serbaguna. Dalam molekulnya tergabung gugus kepala anion lemah yang peka pH dan unit etilenaoksida yang bersifat menstabilkan dan peka terhadap suhu.<ref>Leonardo Chiappisi. ''Polyoxyethylene alkyl ether carboxylic acids: An overview of a neglected class of surfactants with multiresponsive properties''. ''Advances in Colloid and Interface Science''. December 2017. Vol. 250. hlm. 79–94. doi:10.1016/j.cis.2017.10.001.</ref>


===== Amina teretoksilasi dan/atau amida asam lemak =====
===== Amina teretoksilasi dan/atau amida asam lemak =====
* Amina lemak terpolietoksilasi
* Amina lemak terpolietoksilasi
* Kokamida monoetanolamina
* Kokamida monoetanolamina
Baris 85: Baris 76:


===== Etoksilat terminal terblokir =====
===== Etoksilat terminal terblokir =====
* [[Poloksamer]]
* [[Poloksamer]]


==== Ester asam lemak dari senyawa polihidroksi ====
==== Ester asam lemak dari senyawa polihidroksi ====
===== Ester asam lemak dari gliserol =====
===== Ester asam lemak dari gliserol =====
* Gliserol monostearat
* Gliserol monostearat
* Gliserol monolaurat
* Gliserol monolaurat


===== Ester asam lemak dari sorbitol =====
===== Ester asam lemak dari sorbitol =====
* Sorbitan monolaurat
* Sorbitan monolaurat
* Sorbitan monostearat
* Sorbitan monostearat
Baris 106: Baris 93:


===== Alkil poliglukosida =====
===== Alkil poliglukosida =====
* Desil glukosida
* Desil glukosida
* Lauril glukosida
* Lauril glukosida
Baris 112: Baris 98:


==== Oksida amina ====
==== Oksida amina ====
* Laurildimetilamina oksida
* Laurildimetilamina oksida


== Surfaktan dalam biologi ==
== Surfaktan dalam biologi ==
 
Tubuh manusia menghasilkan beragam surfaktan. [[Surfaktan paru]] () diproduksi di [[paru-paru]] untuk memfasilitasi pernapasan dengan meningkatkan kapasitas paru-paru total, TLC, dan pemenuhan paru-paru. Pada sindrom gangguan pernapasan atau terapi penggantian surfaktan RDS membantu pasien memiliki respirasi normal dengan menggunakan surfaktan dalam bentuk sediaan farmasi. Salah satu contoh surfaktan paru sediaan farmasi adalah Survanta ([[beraktant]]) atau bentuk generiknya Beraksurf yang diproduksi oleh [[Abbvie]] dan Tekzima. [[Asam empedu|Garam empedu]] memainkan peran penting dalam pencernaan.<ref>Julia Maldonado-Valderrama. ''The role of bile salts in digestion''. ''Advances in Colloid and Interface Science''. 2011. Vol. 165 (1). hlm. 36–46. doi:10.1016/j.cis.2010.12.002.</ref>
Tubuh manusia menghasilkan beragam surfaktan. [[Surfaktan paru]] () diproduksi di [[paru-paru]] untuk memfasilitasi pernapasan dengan meningkatkan kapasitas paru-paru total, TLC, dan pemenuhan paru-paru. Pada sindrom gangguan pernapasan atau terapi penggantian surfaktan RDS membantu pasien memiliki respirasi normal dengan menggunakan surfaktan dalam bentuk sediaan farmasi. Salah satu contoh surfaktan paru sediaan farmasi adalah Survanta ([[beraktant]]) atau bentuk generiknya Beraksurf yang diproduksi oleh [[Abbvie]] dan Tekzima. [[Asam empedu|Garam empedu]] memainkan peran penting dalam pencernaan.


== Risiko keselamatan dan lingkungan ==
== Risiko keselamatan dan lingkungan ==
Kebanyakan surfaktan anionik dan non-ionik tidak beracun, memiliki [[LD50]] yang setara dengan [[natrium klorida]]. Toksisitas [[senyawa amonium kuaterner]], yang bersifat [[antibakteri]] dan [[antijamur]], bervariasi. Dialkildimetilamonium klorida (DDAC, DSDMAC) yang digunakan sebagai pelembut kain memiliki [[LD50]] yang rendah (5 g/kg) dan pada dasarnya tidak beracun, sedangkan [[disinfektan]] alkilbenzildimetilamonium klorida memiliki LD50 0,35 g/kg. Paparan surfaktan dalam waktu lama dapat mengiritasi dan merusak kulit karena surfaktan mengganggu [[Lipida dwilapis|membran lipid]] yang melindungi kulit dan sel-sel lain. Iritasi kulit meningkat sesuai urutan surfaktan sebagai berikut: non-ionik, amfoter, anionik, kationik.
Kebanyakan surfaktan anionik dan non-ionik tidak beracun, memiliki [[LD50]] yang setara dengan [[natrium klorida]]. Toksisitas [[senyawa amonium kuaterner]], yang bersifat [[antibakteri]] dan [[antijamur]], bervariasi. Dialkildimetilamonium klorida (DDAC, DSDMAC) yang digunakan sebagai pelembut kain memiliki [[LD50]] yang rendah (5 g/kg) dan pada dasarnya tidak beracun, sedangkan [[disinfektan]] alkilbenzildimetilamonium klorida memiliki LD50 0,35 g/kg. Paparan surfaktan dalam waktu lama dapat mengiritasi dan merusak kulit karena surfaktan mengganggu [[Lipida dwilapis|membran lipid]] yang melindungi kulit dan sel-sel lain. Iritasi kulit meningkat sesuai urutan surfaktan sebagai berikut: non-ionik, amfoter, anionik, kationik.<ref>Kurt Kosswig "Surfactants" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, 2005, Weinheim.</ref>


Surfaktan tersimpan secara rutin dalam berbagai cara di darat dan ke dalam sistem air, baik sebagai bagian dari proses terkait atau sebagai limbah industri dan rumah tangga. Beberapa surfaktan diketahui beracun bagi hewan, ekosistem, dan manusia, dan dapat meningkatkan difusi kontaminan lingkungan lainnya.
Surfaktan tersimpan secara rutin dalam berbagai cara di darat dan ke dalam sistem air, baik sebagai bagian dari proses terkait atau sebagai limbah industri dan rumah tangga. Beberapa surfaktan diketahui beracun bagi hewan, ekosistem, dan manusia, dan dapat meningkatkan difusi kontaminan lingkungan lainnya.<ref>''Detecting the transport of toxic pesticides from golf courses into watersheds in the Precambrian Shield region of Ontario, Canada''. ''Environ. Toxicol. Chem''. April 2008. Vol. 27 (4). hlm. 811–8. doi:10.1897/07-216.1.</ref><ref>[https://doaj.org/article/d0fdf931a6124fbc95a25ce685b526c2 Fate of glutaraldehyde in hospital wastewater and combined effects of glutaraldehyde and surfactants on aquatic organisms]. ''Environ Int''. April 2005. Vol. 31 (3). hlm. 399–406. doi:10.1016/j.envint.2004.08.011.</ref><ref>''Two formulations of the industrial surfactant, Toximul, differentially reduce mouse weight gain and hepatic glycogen in vivo during early development: effects of exposure to Influenza B Virus''. ''Chemosphere''. April 2005. Vol. 59 (2). hlm. 235–46. doi:10.1016/j.chemosphere.2004.11.084.</ref>


Surfaktan anionik dapat ditemukan di tanah sebagai hasil dari aplikasi lumpur, irigasi air limbah, dan proses remediasi. Konsentrasi surfaktan yang relatif tinggi bersama dengan multimetal dapat menunjukkan tingkat risiko lingkungan. Pada konsentrasi rendah, aplikasi surfaktan tidak mungkin memiliki efek signifikan pada mobilitas logam renik.
Surfaktan anionik dapat ditemukan di tanah sebagai hasil dari aplikasi lumpur, irigasi air limbah, dan proses remediasi. Konsentrasi surfaktan yang relatif tinggi bersama dengan multimetal dapat menunjukkan tingkat risiko lingkungan. Pada konsentrasi rendah, aplikasi surfaktan tidak mungkin memiliki efek signifikan pada mobilitas logam renik.<ref>''Mechanisms of enhanced mobilisation of trace metals by anionic surfactants in soil''. ''Environ. Pollut''. March 2011. Vol. 159 (3). hlm. 809–16. doi:10.1016/j.envpol.2010.11.009.</ref><ref>[https://archive.org/details/sim_journal-of-environmental-quality_july-august-2010_39_4/page/1298 Release of metals from metal-amended soil treated with a sulfosuccinamate surfactant: effects of surfactant concentration, soil/solution ratio, and pH]. ''J. Environ. Qual''. 2010. Vol. 39 (4). hlm. 1298–305. doi:10.2134/jeq2009.0242.</ref>


Dalam kasus [[kebocoran minyak Deepwater Horizon]], Corexit, dalam jumlah yang belum pernah dilakukan sebelumnya, disemprotkan langsung ke laut pada bagian yang bocor dan di permukaan air laut. Teori yang jelas adalah bahwa surfaktan mengisolasi tetesan minyak, membuatnya lebih mudah bagi mikrob pemakan minyak untuk mencerna minyak. Bahan aktif dalam Corexit adalah dioktil natrium sulfosuksinat (DOSS), [[sorbitan monooleat]] (Span 80), dan sorbitan monooleate terpolioksietilenasi (Tween-80).
Dalam kasus [[kebocoran minyak Deepwater Horizon]], Corexit, dalam jumlah yang belum pernah dilakukan sebelumnya, disemprotkan langsung ke laut pada bagian yang bocor dan di permukaan air laut. Teori yang jelas adalah bahwa surfaktan mengisolasi tetesan minyak, membuatnya lebih mudah bagi mikrob pemakan minyak untuk mencerna minyak. Bahan aktif dalam Corexit adalah dioktil natrium sulfosuksinat (DOSS), [[sorbitan monooleat]] (Span 80), dan sorbitan monooleate terpolioksietilenasi (Tween-80).<ref>[http://emsa.europa.eu/opr-documents/opr-manual-a-guidelines/download/1166/719/23.html European Maritime Safety Agency. Manual on the Applicability of Oil Dispersants; Version 2; 2009].</ref><ref>[https://www.nap.edu/read/736/chapter/1 Using Oil Spill Dispersants on the Sea]. National Academies Press. 1989.</ref>


=== Biodegradasi ===
=== Biodegradasi ===
Dua surfaktan utama, alkilbenzena sulfonat linier (LAS) dan alkil fenol [[Etoksilasi|etoksilat]] (APE) terurai dalam kondisi [[aerobik]] yang ditemukan pada instalasi [[pengolahan limbah]] dan di tanah menjadi nonilfenol, yang dianggap sebagai pengganggu endokrin.
Dua surfaktan utama, alkilbenzena sulfonat linier (LAS) dan alkil fenol [[Etoksilasi|etoksilat]] (APE) terurai dalam kondisi [[aerobik]] yang ditemukan pada instalasi [[pengolahan limbah]] dan di tanah menjadi nonilfenol, yang dianggap sebagai pengganggu endokrin.<ref>Mergel, Maria. "Nonylphenol and Nonylphenol Ethoxylates." Toxipedia.org. N.p., 1 Nov. 2011. Web. 27 Apr. 2014.</ref><ref>''The biodegradation of surfactants in the environment''. ''Biochim. Biophys. Acta''. November 2000. Vol. 1508 (1–2). hlm. 235–51. doi:10.1016/S0304-4157(00)00013-7.</ref>


Hal yang menarik banyak perhatian adalah tidak dapat terbiodegradasinya fluorosurfaktan, mis. [[asam perfluorooktanoat]] (PFOA).
Hal yang menarik banyak perhatian adalah tidak dapat terbiodegradasinya fluorosurfaktan, mis. [[asam perfluorooktanoat]] (PFOA).<ref>USEPA: [http://www.epa.gov/opptintr/pfoa/pubs/pfoastewardship.htm "2010/15 PFOA Stewardship Program"] Accessed October 26, 2008.</ref>


== Aplikasi ==
== Aplikasi ==
Produksi global surfaktan pertahun adalah 13 juta ton pada tahun 2008. Pada tahun 2014, pasar dunia surfaktan mencapai volume lebih dari 33 miliar dolar AS. Peneliti pasar mengharapkan pendapatan tahunan meningkat 2,5% per tahun menjadi sekitar 40,4 miliar dolar AS hingga 2022. Jenis surfaktan yang paling signifikan secara komersial saat ini adalah surfaktan anionik alkil benzena sulfonat (LAS), yang banyak digunakan dalam pembersih dan deterjen.
Produksi global surfaktan pertahun adalah 13 juta ton pada tahun 2008.<ref>[http://www.acmite.com/market-reports/chemicals/world-surfactant-market.html Market Report: World Surfactant Market]. Acmite Market Intelligence.</ref><ref>''Use of sustainable chemistry to produce an acyl amino acid surfactant''. ''Appl. Microbiol. Biotechnol''. May 2010. Vol. 86 (5). hlm. 1387–97. doi:10.1007/s00253-009-2431-8.</ref> Pada tahun 2014, pasar dunia surfaktan mencapai volume lebih dari 33 miliar dolar AS. Peneliti pasar mengharapkan pendapatan tahunan meningkat 2,5% per tahun menjadi sekitar 40,4 miliar dolar AS hingga 2022. Jenis surfaktan yang paling signifikan secara komersial saat ini adalah surfaktan anionik alkil benzena sulfonat (LAS), yang banyak digunakan dalam pembersih dan deterjen.<ref>[http://www.ceresana.com/en/market-studies/chemicals/surfactants Market Study on Surfactants (2nd edition, April 2015), by Ceresana Research]</ref>


Surfaktan memainkan peran penting sebagai zat pembersih, [[Keterbasahan|pembasah]], [[Dispersi (kimia)|pendispersi]], [[pengemulsi]], pembentuk busa dan [[pengawabusa]] dalam banyak produk dan aplikasi praktis, termasuk [[Detergen|deterjen]], pelembut kain, [[emulsi]], [[sabun]], [[cat]], [[perekat]], [[tinta]], anti-kabut, lilin ski, lilin ''snowboard'', penghilangan tinta dari kertas daur ulang, dalam flotasi, pencucian dan proses enzimatik, [[obat pencahar]]. Selain itu, formulasi agrokimia seperti (beberapa) [[herbisida]], [[insektisida]], [[biosida]] (pembersih ()), dan [[spermisida]] (nonoksinol-9). Produk perawatan pribadi seperti [[kosmetik]], [[sampo]], [[gel mandi]], [[kondisioner rambut]] (setelah shampo), [[pasta gigi]]. Surfaktan digunakan dalam [[pemadam kebakaran]] dan jaringan pipa (zat pengurang hambatan cair). Polimer surfaktan alkali digunakan untuk memobilisasi minyak dalam [[sumur minyak]].
Surfaktan memainkan peran penting sebagai zat pembersih, [[Keterbasahan|pembasah]], [[Dispersi (kimia)|pendispersi]], [[pengemulsi]], pembentuk busa dan [[pengawabusa]] dalam banyak produk dan aplikasi praktis, termasuk [[Detergen|deterjen]], pelembut kain, [[emulsi]], [[sabun]], [[cat]], [[perekat]], [[tinta]], anti-kabut, lilin ski, lilin ''snowboard'', penghilangan tinta dari kertas daur ulang, dalam flotasi, pencucian dan proses enzimatik, [[obat pencahar]]. Selain itu, formulasi agrokimia seperti (beberapa) [[herbisida]], [[insektisida]], [[biosida]] (pembersih ()), dan [[spermisida]] (nonoksinol-9). Produk perawatan pribadi seperti [[kosmetik]], [[sampo]], [[gel mandi]], [[kondisioner rambut]] (setelah shampo), [[pasta gigi]]. Surfaktan digunakan dalam [[pemadam kebakaran]] dan jaringan pipa (zat pengurang hambatan cair). Polimer surfaktan alkali digunakan untuk memobilisasi minyak dalam [[sumur minyak]].<ref>F. Hakiki. ''Surfactant-Polymer Coreflood Simulation and Uncertainty Analysis Derived from Laboratory Study''. ''Journal of Engineering and Technological Sciences''. 2016. Vol. 47 (6). hlm. 706–724. doi:10.5614/j.eng.technol.sci.2015.47.6.9.</ref>


Penggeseran udara dari matriks pembalut kapas dan perban sehingga larutan obat dapat diserap untuk diaplikasikan ke berbagai area tubuh; pembersihan kotoran dan debu menggunakan deterjen dalam mencuci luka; dan aplikasi lotion dan semprotan obat ke permukaan kulit dan selaput lendir.
Penggeseran udara dari matriks pembalut kapas dan perban sehingga larutan obat dapat diserap untuk diaplikasikan ke berbagai area tubuh; pembersihan kotoran dan debu menggunakan deterjen dalam mencuci luka;<ref>S.l. Percival. ''Surfactants and their role in wound cleansing and biofilm management''. ''Journal of Wound Care''. 2017-11-02. Vol. 26 (11). hlm. 680–690. doi:10.12968/jowc.2017.26.11.680.</ref> dan aplikasi lotion dan semprotan obat ke permukaan kulit dan selaput lendir.<ref>O. N. M. Mc Callion. [https://archive.org/details/sim_international-journal-of-pharmaceutics_1996-03-08_129_1-2/page/123 The influence of surface tension on aerosols produced by medical nebulisers]. ''International Journal of Pharmaceutics''. 1996-03-08. Vol. 129 (1). hlm. 123–136. doi:10.1016/0378-5173(95)04279-2.</ref>


=== Deterjen dalam biokimia dan bioteknologi ===
=== Deterjen dalam biokimia dan bioteknologi ===
Dalam larutan, deterjen membantu melarutkan berbagai spesies kimia dengan mendisosiasi agregat dan membuka protein. Surfaktan populer di laboratorium biokimia adalah [[natrium lauril sulfat]] (SDS) dan [[Setiltrimetilamonium bromida|setil trimetilamonium bromida]] (CTAB). Deterjen adalah pereaksi kunci untuk [[Ekstraksi cair-cair|mengekstraksi]] protein dengan cara lisis sel dan jaringan: Mereka mengacaukan lapisan ganda membran lipid (SDS, Triton X-100, X-114, CHAPS, DOC, dan NP-40), dan melarutkan protein. Deterjen yang lebih lunak seperti oktil tioglukosida, oktil glukosida atau dodesil maltosida digunakan untuk melarutkan protein membran seperti [[enzim]] dan [[Reseptor (biokimia)|reseptor]] tanpa [[Denaturasi|mendenaturasinya]]. Bahan yang tidak larut dipisahkan dengan sentrifugasi atau cara lain. Untuk [[elektroforesis]], misalnya, protein diperlakukan dengan SDS untuk mendenaturasi [[Struktur protein|struktur tersier dan kuaterner]] alami, memungkinkan pemisahan protein sesuai dengan [[Berat Molekul|berat molekulnya]].
Dalam larutan, deterjen membantu melarutkan berbagai spesies kimia dengan mendisosiasi agregat dan membuka protein. Surfaktan populer di laboratorium biokimia adalah [[natrium lauril sulfat]] (SDS) dan [[Setiltrimetilamonium bromida|setil trimetilamonium bromida]] (CTAB). Deterjen adalah pereaksi kunci untuk [[Ekstraksi cair-cair|mengekstraksi]] protein dengan cara lisis sel dan jaringan: Mereka mengacaukan lapisan ganda membran lipid (SDS, Triton X-100, X-114, CHAPS, DOC, dan NP-40), dan melarutkan protein. Deterjen yang lebih lunak seperti oktil tioglukosida, oktil glukosida atau dodesil maltosida digunakan untuk melarutkan protein membran seperti [[enzim]] dan [[Reseptor (biokimia)|reseptor]] tanpa [[Denaturasi|mendenaturasinya]]. Bahan yang tidak larut dipisahkan dengan sentrifugasi atau cara lain. Untuk [[elektroforesis]], misalnya, protein diperlakukan dengan SDS untuk mendenaturasi [[Struktur protein|struktur tersier dan kuaterner]] alami, memungkinkan pemisahan protein sesuai dengan [[Berat Molekul|berat molekulnya]].


Deterjen juga telah digunakan untuk melucuti sel organ. Proses ini mempertahankan matriks protein yang mempertahankan struktur organ dan sering kali jaringan mikrovaskuler. Proses ini telah berhasil digunakan untuk mempersiapkan organ-organ seperti liver dan jantung untuk transplantasi pada tikus. [[Surfaktan paru]] juga secara alami disekresikan oleh sel-sel [[Alveolus|alveoli]] paru-paru tipe II pada [[mamalia]].
Deterjen juga telah digunakan untuk melucuti sel organ. Proses ini mempertahankan matriks protein yang mempertahankan struktur organ dan sering kali jaringan mikrovaskuler. Proses ini telah berhasil digunakan untuk mempersiapkan organ-organ seperti liver dan jantung untuk transplantasi pada tikus.<ref>Harrison Wein. [http://www.nih.gov/researchmatters/june2010/06282010liver.htm Progress Toward an Artificial Liver Transplant – NIH Research Matters]. National Institutes of Health (NIH). 28 June 2010.</ref> [[Surfaktan paru]] juga secara alami disekresikan oleh sel-sel [[Alveolus|alveoli]] paru-paru tipe II pada [[mamalia]].


=== Preparasi ''quantum dot'' ===
=== Preparasi ''quantum dot'' ===
Surfaktan digunakan dengan ''[[quantum dot]]'' untuk memanipulasi pertumbuhan, dan perakitan titik-titik, reaksi pada permukaannya, sifat-sifat kelistrikan, dll., penting untuk memahami cara surfaktan mengatur pada permukaan ''[[quantum dot]]''.
Surfaktan digunakan dengan ''[[quantum dot]]'' untuk memanipulasi pertumbuhan,<ref>C. B. Murray. ''Synthesis and Characterization of Monodisperse Nanocrystals and Close-Packed Nanocrystal Assemblies''. ''Annual Review of Materials Research''. 2000. Vol. 30 (1). hlm. 545–610. doi:10.1146/annurev.matsci.30.1.545.</ref> dan perakitan titik-titik, reaksi pada permukaannya, sifat-sifat kelistrikan, dll., penting untuk memahami cara surfaktan mengatur<ref>[https://escholarship.org/uc/item/6p2408jt Hydroxylation of the surface of PbS nanocrystals passivated with oleic acid]. ''Science''. June 2014. Vol. 344 (6190). hlm. 1380–4. doi:10.1126/science.1252727.</ref> pada permukaan ''[[quantum dot]]''.


== Lihat juga ==
== Lihat juga ==
* Anti kabut
* Anti kabut
* Deterjen dapat terurai
* Deterjen dapat terurai
Baris 158: Baris 141:
* Pendispersi minyak
* Pendispersi minyak
* Surfaktan dalam cat
* Surfaktan dalam cat
== Referensi ==


== Pranala luar ==
== Pranala luar ==
*
*


== Referensi ==
<references />


== Sumber dan atribusi ==


== Sumber dan atribusi ==
Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Surfaktan&oldid=29585655 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29585655 (2026-08-16T00:30:36Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.


Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Surfaktan&oldid=29585655 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29585655 (2026-08-16T00:30:36Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.
<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->

Revisi terkini sejak 28 Agustus 2026 14.54

A lipid micelle

Surfaktan adalah senyawa kimia yang dapat menurunkan tegangan permukaan.[1] Senyawa ini juga berfungsi untuk menurunkan tegangan antarmuka antara dua cairan, antara gas dan cairan, atau antara cairan dan zat padat. Surfaktan dapat bertindak seperti deterjen, bahan pembasah, pengemulsi, bahan pembusa (), dan pendispersi ().

Etimologi dan definisi

Istilah surfaktan () adalah kependekan dari surface-active agent.[2]

Medical Subject Headings (MeSH) dari Perpustakaan Kedokteran Nasional Amerika Serikat merujuk surfaktan sebagai "surfaktan paru" (). Untuk makna yang lebih luas, surfaktan adalah zat aktif permukaan.

Komposisi dan struktur

Surfaktan biasanya berupa senyawa organik yang bersifat amfifil, yang artinya mereka memiliki baik gugus hidrofobik (ekor) dan gugus hidrofilik (kepala).[3] Oleh karena itu, surfaktan mengandung komponen tak larut air (atau larut dalam minyak) dan komponen yang larut dalam air sekaligus. Surfaktan akan terdifusi dalam air dan teradosorpsi pada antarmuka antara udara dan air atau antarmuka antara minyak dan air, ketika air dicampur dengan minyak. Gugus hidrofobik yang tidak larut dalam air dapat menerobos keluar dari fase air, menuju fase udara atau fase minyak, sementara gugus kepala yang larut dalam air tetap berada di fase air.

Produksi surfaktan dunia diperkirakan sekitar 15 Mton/tahun, yang sekitar setengahnya adalah sabun. Surfaktan lain yang diproduksi dalam skala besar adalah alkilbenzena sulfonat (1700 kton/tahun), lignin sulfonat (600 kton/tahun), lemak alkohol etoksilat (700 kton/tahun), dan alkilfenol etoksilat (500 kton/tahun).[4]

Struktur fase surfaktan dalam air

Dalam fase air yang besar, surfaktan membentuk agregat, semacam misel, di mana ekor hidrofobik membentuk inti agregat dan kepala hidrofobik tetap kontak dengan cairan di sekelilingnya. Dapat pula terbentuk jenis agregat lainnya, seperti misel berbentuk bola atau silinder, atau lipida dwilapis. Bentuk agregat tergantung pada struktur kimia surfaktan, sebut saja keseimbangan ukuran antara kepala hidrofilik dan ekor hidrofobik. Ukuran keseimbangan ini adalah keseimbangan hidrofilik-lipofilik (KHL). Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan menyerap pada antarmuka udara-cairan. Persamaan yang menghubungkan tegangan permukaan dan kelebihan permukaan dikenal sebagai isotermal Gibbs.

Dinamika surfaktan pada antarmuka

Dinamika adsorpsi surfaktan sangat penting untuk aplikasi praktis seperti dalam proses pembentukan busa/buih, pengemulsian atau pelapisan, di mana gelembung atau tetesan dihasilkan dengan cepat dan perlu untuk distabilkan. Dinamika adsorpsi tergantung pada koefisien difusi surfaktan. Ketika antarmuka terbentuk, adsorpsi dibatasi oleh difusi surfaktan ke antarmuka. Dalam beberapa kasus, ada pembentukan penghalang energi untuk adsorpsi atau desorpsi surfaktan. Jika penghalang seperti itu membatasi laju adsorpsi, dinamika dikatakan 'terbatas secara kinetik'. Hambatan energi tersebut dapat disebabkan oleh tolakan sterik atau elektrostatik. Reologi permukaan lapisan surfaktan, termasuk elastisitas dan viskositas lapisan, memainkan peran penting dalam stabilitas busa/buih dan emulsi.

Karakterisasi antarmuka dan lapisan surfaktan

Tegangan antarmuka dan permukaan dapat ditentukan dengan metode klasik seperti metode tetesan bandul atau tetesan berputar. Dinamika tegangan permukaan, yaitu tegangan permukaan sebagai fungsi waktu, dapat diperoleh dengan alat tekanan gelembung maksimum.

Struktur lapisan surfaktan dapat diamati menggunakan elipsometri atau reflektifitas Sinar-X.

Reologi permukaan dapat ditentukan dengan metode tetesan berosilasi atau reometer permukaan geser seperti reometer kerucut ganda, reometer cincin ganda atau reometer batang magnetis.

Klasifikasi

"Ekor" sebagian besar surfaktan cukup mirip, terdiri dari rantai hidrokarbon, baik yang bercabang, linier, atau aromatik. Fluorosurfaktan memiliki rantai fluorokarbon. Surfaktan siloksan memiliki rantai siloksan. Banyak surfaktan penting termasuk rantai polieter dengan terminal berupa gugus anionik yang sangat polar. Gugus polieter sering terdiri dari sekuen teretoksilasi (seperti polietilena oksida) yang disisipkan untuk meningkatkan sifat hidrofilik surfaktan. Sebaliknya, polipropilena oksida, dapat disisipkan untuk meningkatkan sifat lipofilik suatu surfaktan. Molekul surfaktan ada yang memiliki satu atau dua ekor; mereka yang memiliki dua ekor dikatakan berantai ganda.

Secara umum, surfaktan diklasifikasikan menurut polaritas gugus kepalanya. Surfaktan non-ionik tidak memiliki gugus bermuatan di kepalanya. Kepala surfaktan ionik membawa muatan positif, atau negatif. Jika muatannya negatif, surfaktan disebut anionik; jika muatannya positif, disebut kationik. Jika surfaktan mengandung kepala dengan dua gugus muatan yang berlawanan, ia disebut ion zwitter. Berikut surfaktan yang biasa dijumpai:

Anionik: sulfat, sulfonat, dan fosfat, serta derivat karboksilat

Surfaktan anionik mengandung gugus fungsional anionik di kepalanya, seperti sulfat, sulfonat, fosfat, dan karboksilat. Alkil sulfat yang banyak dikenal meliputi amonium lauril sulfat, natrium lauril sulfat (natrium dodesil sulfat, SLS, atau SDS), dan sulfat alkil-eter sulfat yang terkait, natrium lauret sulfat (natrium lauril eter sulfat atau SLES), dan natrium murat sulfat.

Surfaktan anionik lainnya meliputi:

  • Dokusat (dioktil natrium sulfosuksinat)
  • Perfluorooktanasulfonat (PFOS)
  • Perfluorobutanasulfonat
  • Fosfat alkil-aril eter
  • Fosfat alkil eter

Karboksilat adalah surfaktan yang paling umum dan terdiri dari garam karboksilat (sabun), seperti natrium stearat. Spesies yang lebih khusus antara lain natrium lauroil sarkosinat dan fluorosurfaktan berbasis karboksilat seperti perfluorononanoat, dan perfluorooktanoat (PFOA atau PFO).

Kationik

Amina primer, sekunder, atau tersier yang tergantung pH; amina primer dan sekunder menjadi bermuatan positif pada pH <10:[5] oktenidina dihidroklorida.

Garam amonium kuaterner yang diberi muatan secara permanen: setrimonium bromida (CTAB), setilpiridinium klorida (CPC), benzalkonium klorida (BAC), benzetonium klorida (BZT), dimetildioktadesilamonium klorida, dan dioktadesildimetilamonium bromida (DODAB).

Surfaktan ion zwitter

Surfaktan ion zwitter (amfoter) memiliki pusat kationik dan anionik yang melekat pada molekul yang sama. Bagian kationik didasarkan pada amina primer, sekunder, atau tersier atau kation amonium kuaterner. Bagian anionik dapat lebih bervariasi dan termasuk sulfonat, seperti pada sultaina CHAPS (3-[(3-kolamidopropil) dimetilamonio]-1-propanasulfonat) dan kokamidopropil hidroksisultaina. Betain seperti kokamidopropil betain memiliki karboksilat dengan amonium. Surfaktan ion zwitter biologis yang paling umum memiliki anion fosfat dengan amina atau amonium, seperti fosfolipid fosfatidilserin, fosfatidiletanolamina, fosfatidilkolin, dan spingomyelin.

Non-ionik

Surfaktan non-ionik memiliki gugus hidrofil yang berikatan kovalen pada oksigennya, dan terikat pada struktur induk hidrofobik. Kelarutan dalam air dari gugus oksigennya adalah hasil dari ikatan hidrogen. Ikatan hidrogen menurun dengan meningkatnya suhu, dan sehingga kelarutan surfaktan non-ionik dalam air menurun dengan meningkatnya suhu.

Surfaktan non-ionik kurang sensitif terhadap kesadahan air dibandingkan surfaktan anionik, dan buihnya juga kurang kuat. Tidak ada perbedaan yang menyolok antara masing-masing jenis surfaktan non-ionik, dan pilihannya terutama disesuaikan dengan mempertimbangkan biaya sifat-sifat khusus (mis., efektivitas dan efisiensi, toksisitas, kompatibilitas dermatologis, biodegradabilitas) atau izin untuk digunakan dalam makanan.[6]

Etoksilat

Etoksilat alkohol lemak
  • Etoksilat rentang sempit
  • Oktaetilena glikol monododesil eter
  • Pentaetilena glikol monododesil eter
Etoksilat alkilfenol (APE atau APEO)
  • Nonoxinol
  • Triton X-100
Etoksilat asam lemak

Etoksilat asam lemak adalah kelas surfaktan yang sangat serbaguna. Dalam molekulnya tergabung gugus kepala anion lemah yang peka pH dan unit etilenaoksida yang bersifat menstabilkan dan peka terhadap suhu.[7]

Amina teretoksilasi dan/atau amida asam lemak
Etoksilat terminal terblokir

Ester asam lemak dari senyawa polihidroksi

Ester asam lemak dari gliserol
  • Gliserol monostearat
  • Gliserol monolaurat
Ester asam lemak dari sorbitol
  • Sorbitan monolaurat
  • Sorbitan monostearat
  • Sorbitan tristearat
  • Polisorbat 20
  • Polisorbat 40
  • Polisorbat 60
  • Polisorbat 80
Alkil poliglukosida
  • Desil glukosida
  • Lauril glukosida
  • Oktil glukosida

Oksida amina

  • Laurildimetilamina oksida

Surfaktan dalam biologi

Tubuh manusia menghasilkan beragam surfaktan. Surfaktan paru () diproduksi di paru-paru untuk memfasilitasi pernapasan dengan meningkatkan kapasitas paru-paru total, TLC, dan pemenuhan paru-paru. Pada sindrom gangguan pernapasan atau terapi penggantian surfaktan RDS membantu pasien memiliki respirasi normal dengan menggunakan surfaktan dalam bentuk sediaan farmasi. Salah satu contoh surfaktan paru sediaan farmasi adalah Survanta (beraktant) atau bentuk generiknya Beraksurf yang diproduksi oleh Abbvie dan Tekzima. Garam empedu memainkan peran penting dalam pencernaan.[8]

Risiko keselamatan dan lingkungan

Kebanyakan surfaktan anionik dan non-ionik tidak beracun, memiliki LD50 yang setara dengan natrium klorida. Toksisitas senyawa amonium kuaterner, yang bersifat antibakteri dan antijamur, bervariasi. Dialkildimetilamonium klorida (DDAC, DSDMAC) yang digunakan sebagai pelembut kain memiliki LD50 yang rendah (5 g/kg) dan pada dasarnya tidak beracun, sedangkan disinfektan alkilbenzildimetilamonium klorida memiliki LD50 0,35 g/kg. Paparan surfaktan dalam waktu lama dapat mengiritasi dan merusak kulit karena surfaktan mengganggu membran lipid yang melindungi kulit dan sel-sel lain. Iritasi kulit meningkat sesuai urutan surfaktan sebagai berikut: non-ionik, amfoter, anionik, kationik.[9]

Surfaktan tersimpan secara rutin dalam berbagai cara di darat dan ke dalam sistem air, baik sebagai bagian dari proses terkait atau sebagai limbah industri dan rumah tangga. Beberapa surfaktan diketahui beracun bagi hewan, ekosistem, dan manusia, dan dapat meningkatkan difusi kontaminan lingkungan lainnya.[10][11][12]

Surfaktan anionik dapat ditemukan di tanah sebagai hasil dari aplikasi lumpur, irigasi air limbah, dan proses remediasi. Konsentrasi surfaktan yang relatif tinggi bersama dengan multimetal dapat menunjukkan tingkat risiko lingkungan. Pada konsentrasi rendah, aplikasi surfaktan tidak mungkin memiliki efek signifikan pada mobilitas logam renik.[13][14]

Dalam kasus kebocoran minyak Deepwater Horizon, Corexit, dalam jumlah yang belum pernah dilakukan sebelumnya, disemprotkan langsung ke laut pada bagian yang bocor dan di permukaan air laut. Teori yang jelas adalah bahwa surfaktan mengisolasi tetesan minyak, membuatnya lebih mudah bagi mikrob pemakan minyak untuk mencerna minyak. Bahan aktif dalam Corexit adalah dioktil natrium sulfosuksinat (DOSS), sorbitan monooleat (Span 80), dan sorbitan monooleate terpolioksietilenasi (Tween-80).[15][16]

Biodegradasi

Dua surfaktan utama, alkilbenzena sulfonat linier (LAS) dan alkil fenol etoksilat (APE) terurai dalam kondisi aerobik yang ditemukan pada instalasi pengolahan limbah dan di tanah menjadi nonilfenol, yang dianggap sebagai pengganggu endokrin.[17][18]

Hal yang menarik banyak perhatian adalah tidak dapat terbiodegradasinya fluorosurfaktan, mis. asam perfluorooktanoat (PFOA).[19]

Aplikasi

Produksi global surfaktan pertahun adalah 13 juta ton pada tahun 2008.[20][21] Pada tahun 2014, pasar dunia surfaktan mencapai volume lebih dari 33 miliar dolar AS. Peneliti pasar mengharapkan pendapatan tahunan meningkat 2,5% per tahun menjadi sekitar 40,4 miliar dolar AS hingga 2022. Jenis surfaktan yang paling signifikan secara komersial saat ini adalah surfaktan anionik alkil benzena sulfonat (LAS), yang banyak digunakan dalam pembersih dan deterjen.[22]

Surfaktan memainkan peran penting sebagai zat pembersih, pembasah, pendispersi, pengemulsi, pembentuk busa dan pengawabusa dalam banyak produk dan aplikasi praktis, termasuk deterjen, pelembut kain, emulsi, sabun, cat, perekat, tinta, anti-kabut, lilin ski, lilin snowboard, penghilangan tinta dari kertas daur ulang, dalam flotasi, pencucian dan proses enzimatik, obat pencahar. Selain itu, formulasi agrokimia seperti (beberapa) herbisida, insektisida, biosida (pembersih ()), dan spermisida (nonoksinol-9). Produk perawatan pribadi seperti kosmetik, sampo, gel mandi, kondisioner rambut (setelah shampo), pasta gigi. Surfaktan digunakan dalam pemadam kebakaran dan jaringan pipa (zat pengurang hambatan cair). Polimer surfaktan alkali digunakan untuk memobilisasi minyak dalam sumur minyak.[23]

Penggeseran udara dari matriks pembalut kapas dan perban sehingga larutan obat dapat diserap untuk diaplikasikan ke berbagai area tubuh; pembersihan kotoran dan debu menggunakan deterjen dalam mencuci luka;[24] dan aplikasi lotion dan semprotan obat ke permukaan kulit dan selaput lendir.[25]

Deterjen dalam biokimia dan bioteknologi

Dalam larutan, deterjen membantu melarutkan berbagai spesies kimia dengan mendisosiasi agregat dan membuka protein. Surfaktan populer di laboratorium biokimia adalah natrium lauril sulfat (SDS) dan setil trimetilamonium bromida (CTAB). Deterjen adalah pereaksi kunci untuk mengekstraksi protein dengan cara lisis sel dan jaringan: Mereka mengacaukan lapisan ganda membran lipid (SDS, Triton X-100, X-114, CHAPS, DOC, dan NP-40), dan melarutkan protein. Deterjen yang lebih lunak seperti oktil tioglukosida, oktil glukosida atau dodesil maltosida digunakan untuk melarutkan protein membran seperti enzim dan reseptor tanpa mendenaturasinya. Bahan yang tidak larut dipisahkan dengan sentrifugasi atau cara lain. Untuk elektroforesis, misalnya, protein diperlakukan dengan SDS untuk mendenaturasi struktur tersier dan kuaterner alami, memungkinkan pemisahan protein sesuai dengan berat molekulnya.

Deterjen juga telah digunakan untuk melucuti sel organ. Proses ini mempertahankan matriks protein yang mempertahankan struktur organ dan sering kali jaringan mikrovaskuler. Proses ini telah berhasil digunakan untuk mempersiapkan organ-organ seperti liver dan jantung untuk transplantasi pada tikus.[26] Surfaktan paru juga secara alami disekresikan oleh sel-sel alveoli paru-paru tipe II pada mamalia.

Preparasi quantum dot

Surfaktan digunakan dengan quantum dot untuk memanipulasi pertumbuhan,[27] dan perakitan titik-titik, reaksi pada permukaannya, sifat-sifat kelistrikan, dll., penting untuk memahami cara surfaktan mengatur[28] pada permukaan quantum dot.

Lihat juga

  • Anti kabut
  • Deterjen dapat terurai
  • Emulsi
  • Hidrotrop
  • Pengukuran MBAS, adalah pengukuran yang mengindikasikan surfaktan anionik dalam air dengan cara reaksi pembiruan.
  • Niosom
  • Pendispersi minyak
  • Surfaktan dalam cat

Pranala luar

Referensi

  1. Muthia Elma. Proses Pemisahan Menggunakan Teknologi Membran. Lambung Mangkurat University Press. 2017. hlm. 162. ISBN 978-602-6483-35-5.
  2. Surfactants and Interfacial Phenomena. John Wiley & Sons. 2012. hlm. 1. ISBN 978-1-118-22902-6.
  3. Bubbles, Bubbles, Everywhere, But Not a Drop to Drink. The Lipid Chronicles. 2011-11-11.
  4. Kurt Kosswig "Surfactants" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, 2005, Weinheim.
  5. Hans J. Reich. Bordwell pKa Table (Acidity in DMSO). University of Wisconsin. 2012.
  6. Kurt Kosswig "Surfactants" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, 2005, Weinheim.
  7. Leonardo Chiappisi. Polyoxyethylene alkyl ether carboxylic acids: An overview of a neglected class of surfactants with multiresponsive properties. Advances in Colloid and Interface Science. December 2017. Vol. 250. hlm. 79–94. doi:10.1016/j.cis.2017.10.001.
  8. Julia Maldonado-Valderrama. The role of bile salts in digestion. Advances in Colloid and Interface Science. 2011. Vol. 165 (1). hlm. 36–46. doi:10.1016/j.cis.2010.12.002.
  9. Kurt Kosswig "Surfactants" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, 2005, Weinheim.
  10. Detecting the transport of toxic pesticides from golf courses into watersheds in the Precambrian Shield region of Ontario, Canada. Environ. Toxicol. Chem. April 2008. Vol. 27 (4). hlm. 811–8. doi:10.1897/07-216.1.
  11. Fate of glutaraldehyde in hospital wastewater and combined effects of glutaraldehyde and surfactants on aquatic organisms. Environ Int. April 2005. Vol. 31 (3). hlm. 399–406. doi:10.1016/j.envint.2004.08.011.
  12. Two formulations of the industrial surfactant, Toximul, differentially reduce mouse weight gain and hepatic glycogen in vivo during early development: effects of exposure to Influenza B Virus. Chemosphere. April 2005. Vol. 59 (2). hlm. 235–46. doi:10.1016/j.chemosphere.2004.11.084.
  13. Mechanisms of enhanced mobilisation of trace metals by anionic surfactants in soil. Environ. Pollut. March 2011. Vol. 159 (3). hlm. 809–16. doi:10.1016/j.envpol.2010.11.009.
  14. Release of metals from metal-amended soil treated with a sulfosuccinamate surfactant: effects of surfactant concentration, soil/solution ratio, and pH. J. Environ. Qual. 2010. Vol. 39 (4). hlm. 1298–305. doi:10.2134/jeq2009.0242.
  15. European Maritime Safety Agency. Manual on the Applicability of Oil Dispersants; Version 2; 2009.
  16. Using Oil Spill Dispersants on the Sea. National Academies Press. 1989.
  17. Mergel, Maria. "Nonylphenol and Nonylphenol Ethoxylates." Toxipedia.org. N.p., 1 Nov. 2011. Web. 27 Apr. 2014.
  18. The biodegradation of surfactants in the environment. Biochim. Biophys. Acta. November 2000. Vol. 1508 (1–2). hlm. 235–51. doi:10.1016/S0304-4157(00)00013-7.
  19. USEPA: "2010/15 PFOA Stewardship Program" Accessed October 26, 2008.
  20. Market Report: World Surfactant Market. Acmite Market Intelligence.
  21. Use of sustainable chemistry to produce an acyl amino acid surfactant. Appl. Microbiol. Biotechnol. May 2010. Vol. 86 (5). hlm. 1387–97. doi:10.1007/s00253-009-2431-8.
  22. Market Study on Surfactants (2nd edition, April 2015), by Ceresana Research
  23. F. Hakiki. Surfactant-Polymer Coreflood Simulation and Uncertainty Analysis Derived from Laboratory Study. Journal of Engineering and Technological Sciences. 2016. Vol. 47 (6). hlm. 706–724. doi:10.5614/j.eng.technol.sci.2015.47.6.9.
  24. S.l. Percival. Surfactants and their role in wound cleansing and biofilm management. Journal of Wound Care. 2017-11-02. Vol. 26 (11). hlm. 680–690. doi:10.12968/jowc.2017.26.11.680.
  25. O. N. M. Mc Callion. The influence of surface tension on aerosols produced by medical nebulisers. International Journal of Pharmaceutics. 1996-03-08. Vol. 129 (1). hlm. 123–136. doi:10.1016/0378-5173(95)04279-2.
  26. Harrison Wein. Progress Toward an Artificial Liver Transplant – NIH Research Matters. National Institutes of Health (NIH). 28 June 2010.
  27. C. B. Murray. Synthesis and Characterization of Monodisperse Nanocrystals and Close-Packed Nanocrystal Assemblies. Annual Review of Materials Research. 2000. Vol. 30 (1). hlm. 545–610. doi:10.1146/annurev.matsci.30.1.545.
  28. Hydroxylation of the surface of PbS nanocrystals passivated with oleic acid. Science. June 2014. Vol. 344 (6190). hlm. 1380–4. doi:10.1126/science.1252727.

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29585655 (2026-08-16T00:30:36Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.