Propietats dels alquil poliglucòsids

Similar als èters de polioxietilè alquil,alquil poliglicòsidssolen ser tensioactius tècnics. Es produeixen mitjançant diferents modes de síntesi de Fischer i consisteixen en una distribució d'espècies amb diferents graus de glicosidació indicats per un valor n mitjà. Es defineix com la relació entre la quantitat molar total de glucosa i la quantitat molar d'alcohol gras en l'alquil poliglucòsid, tenint en compte el pes molecular mitjà quan s'utilitzen barreges d'alcohols grassos. Com ja s'ha esmentat, la majoria dels alquilpoliglucòsids importants per a l'aplicació tenen un valor n mitjà d'1,1-1,7. Per tant, contenen alquil monoglucòsids i alquil diglucòsids com a components principals, així com petites quantitats d'alquil triglucòsids, alquil tetraglucòsids, etc. fins a alquil octaglucòsids a més dels oligòmers, petites quantitats (normalment 1-2%) d'alcohols grassos utilitzats en la poliglucosa de síntesi, i les sals, degudes principalment a la catàlisi (1,5-2,5%), estan sempre presents. Les xifres es calculen respecte a la matèria activa. Mentre que els polioxietilè alquil èters o molts altres etoxilats es poden definir sense ambigüitats per una distribució de pesos moleculars, una descripció anàloga no és de cap manera adequada per als alquilpoliglucòsids perquè diferents isomerias donen lloc a una gamma de productes molt més complexa. Les diferències entre les dues classes de tensioactius donen lloc a propietats força diferents que s'originen a partir de la forta interacció dels grups de cap amb l'aigua i en part entre si.

El grup etoxilat del polioxietilè alquil èter interacciona fortament amb l'aigua, formant enllaços d'hidrogen entre les molècules d'oxigen d'etilè i d'aigua, per tant, es construeixen closques d'hidratació micel·lar on l'estructuració de l'aigua és més gran (menor entropia i entalpia) que en l'aigua a granel. L'estructura d'hidratació és altament dinàmica. Normalment s'associen entre dues i tres molècules d'aigua a cada grup EO.

Tenint en compte els grups de cap de glucosil amb tres funcions OH per a un monoglucòsid o set per a un diglucòsid, s'espera que el comportament dels alquilglucòsids sigui molt diferent del dels èters d'alquil polioxietilè. A més de la forta interacció amb l'aigua, també hi ha forces entre els grups de capçalera de tensioactius a les micel·les així com en altres fases. Mentre que els polioxietilè alquil èters comparables només són líquids o sòlids de baix punt de fusió, els alquilpoliglucòsids són sòlids de fusió més alta a causa de l'enllaç d'hidrogen intermolecular entre grups glucosil veïns. Presenten propietats cristal·lines líquides termotròpiques diferents, com es comentarà a continuació. Els enllaços d'hidrogen intermoleculars entre els grups de cap també són responsables de la seva relativament baixa solubilitat en aigua.

Pel que fa a la glucosa en si, la interacció del grup glucosil amb les molècules d'aigua que l'envolten es deu a uns extensos enllaços d'hidrogen. Per a la glucosa, la concentració de molècules d'aigua disposades tetraèdricament és més alta que en l'aigua sola. Per tant, la glucosa, i probablement també els alquil glucòsids, es poden classificar com a "fabricants d'estructura", un comportament qualitativament similar al dels etoxilats.

En comparació amb el comportament de la micel·la etoxilat, la constant dielèctrica interfacial efectiva de l'alquil glucòsid és molt més alta i més semblant a la de l'aigua que a la de l'etoxilat. Així, la regió al voltant dels grups de cap a la micel·la alquil glucòsid és semblant a l'aigua.