表面活性劑，又稱界面活性劑或表面活性物質，是指那些能夠顯著降低溶液（一般指水溶液）表面張力和液-液界面張力的物質。它們通常具有獨特的分子結構，這種結構使得表面活性劑分子既具有親水性（親水基團），又具有親油性（疏水基團）。親水基團常為極性基團，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其鹽，羥基、酰胺基、醚鍵等也可作為極性親水基團；而疏水基團常為非極性烴鏈，如8個碳原子以上的烴鏈。表面活性劑的這種結構特性使得它們能夠在溶液表面定向排列，并顯著降低表面張力。

表面活性劑的特性

雙親結構：表面活性劑分子具有親水基團和疏水基團，這種結構被稱為“雙親結構”或“兩親結構”。

臨界膠束濃度（CMC）：表面活性劑分子在溶劑中締合形成膠束的最低濃度。當濃度達到或超過CMC時，表面活性劑分子開始形成膠束，溶液的物理性質（如表面張力、電導率等）會發生顯著變化。

親水親油平衡值（HLB值）：用于表示表面活性劑親水或親油能力大小的值。HLB值越高，表示親水性越強；反之，親油性越強。

表面活性劑的分類

根據表面活性劑的化學結構和性質，可以將其分為以下幾類：

陰離子表面活性劑：如硬脂酸、十二烷基苯磺酸鈉等。這類表面活性劑在水中電離后生成帶負電荷的離子。

陽離子表面活性劑：如季銨化物等。這類表面活性劑在水中電離后生成帶正電荷的離子。

兩性離子表面活性劑：如卵磷脂、氨基酸型、甜菜堿型等。這類表面活性劑分子中同時含有陰離子和陽離子基團，可以在不同pH值下表現出不同的電性。

非離子表面活性劑：如烷基葡糖苷（APG）、脂肪酸甘油酯、脂肪酸山梨坦（司盤）、聚山梨酯（吐溫）等。這類表面活性劑在水中不解離成離子，而是以分子狀態存在。

表面活性劑的應用

表面活性劑在工業和日常生活中有著廣泛的應用，如洗滌劑、乳化劑、潤濕劑、發泡劑、分散劑、抗靜電劑、柔軟劑等。它們能夠顯著改善產品的性能和使用效果，提高生產效率和產品質量。同時，隨著環保意識的提高，越來越多的生物表面活性劑被開發和應用，這些表面活性劑具有無毒、可生物降解、生態安全等優點，在石油工業、環境保護等領域具有廣闊的應用前景。