सर्फेक्टेंट, या सर्फेक्टेंट, डिटर्जेंट के मुख्य तत्व हैं और कई उत्पादों में पाए जाते हैं जो हम अपने दैनिक जीवन में उपयोग करते हैं।
सर्फेक्टेंट दो अलग -अलग चरणों या पदार्थों के बीच सतह या इंटरफ़ेस पर तनाव को कम करने के लिए कार्य करते हैं। सतह पर गतिविधि को सरगर्मी करके, वे गंदगी को फंसाने और इसे हटाने में मदद करते हैं। वे इस तरह से कार्य करने में सक्षम हैं क्योंकि उनमें एक हाइड्रोफिलिक (पानी से प्यार) समूह दोनों होते हैं, जैसे कि एसिड आयनों, और एक हाइड्रोफोबिक (पानी की नफरत) समूह, जैसे कि एक एल्काइल श्रृंखला। पानी के अणु पूर्व के पास और बाद के पास पानी-अघुलनशील सामग्री के अणुओं के पास एकत्र होते हैं। सर्फैक्टेंट्स भी तेल और पानी के बीच एक माध्यम के रूप में कार्य कर सकते हैं, जिससे उन्हें डिटर्जेंट, डिस्पर्सेंट, इमल्सीफायर और बायोकाइड्स के रूप में आदर्श बनाया जा सकता है।
जब एक समाधान में सर्फेक्टेंट अणुओं की पर्याप्त एकाग्रता होती है, तो ये अणु एक साथ मिलकर संरचनाओं को बनाने के लिए मिलते हैं, जिन्हें माइकल्स कहा जाता है। जैसा कि माइकल्स बनाते हैं, सर्फैक्टेंट हेड्स खुद को स्थिति में रखते हैं ताकि वे पानी के संपर्क में हों, जबकि पूंछ उस संरचना के केंद्र में तैनात होती है जहां वे पानी से सुरक्षित होते हैं। मिसेल मिट्टी और मलबे को हटाने के लिए एक इकाई के रूप में काम करते हैं। हाइड्रोफोबिक पूंछ मिट्टी के लिए आकर्षित होती है और उन्हें घेर लेती है, जबकि हाइड्रोफिलिक सिर अब सतह से और घोल में घिरी हुई मिट्टी को खींचते हैं। फिर माइकल्स संरचना के केंद्र में मिट्टी को निलंबित करने वाली पूंछों के साथ सुधार करते हैं।
प्रत्येक सर्फेक्टेंट के हाइड्रोफिलिक सिर को विद्युत रूप से चार्ज किया जाता है। चार्ज नकारात्मक, सकारात्मक या तटस्थ हो सकता है, और चार्ज के आधार पर एक सर्फेक्टेंट आयनिक, नॉनोनिक, cationic या एम्फोटेरिक हो सकता है। इन चार श्रेणियों को इस प्रकार संक्षेपित किया गया है:
आयनिक: हाइड्रोफिलिक सिर पर नकारात्मक चार्ज
नॉनोनिक: हाइड्रोफिलिक हेड पर कोई शुल्क नहीं
Cationic: हाइड्रोफिलिक सिर पर सकारात्मक चार्ज
एम्फोटेरिक: हाइड्रोफिलिक हेड पर सकारात्मक और नकारात्मक दोनों शुल्क
एओनिक सर्फेक्टेंट अक्सर साबुन और डिटर्जेंट में उपयोग किए जाते हैं क्योंकि वे मिट्टी की एक विस्तृत श्रृंखला पर हमला करने में सक्षम होते हैं। वे मिश्रित होने पर बहुत सारे फोम बनाते हैं, और कण मिट्टी को उठाने और निलंबित करने में उत्कृष्ट होते हैं, लेकिन तैलीय मिट्टी को पायसीकारी करने में उतने अच्छे नहीं होते हैं। सल्फेट्स, सल्फोनेट्स, और ग्लूकोनेट्स सभी एयोनिक सर्फेक्टेंट के उदाहरण हैं।
नॉनोनिक सर्फेक्टेंट तेलों को पायसीकारी करने में बहुत अच्छे होते हैं और कार्बनिक मिट्टी को हटाने में अनियोनिक सर्फेक्टेंट से बेहतर होते हैं। नॉनोनिक और एनीओनिक सर्फैक्टेंट्स को कभी-कभी दोहरे-एक्शन बहुउद्देशीय क्लीनर बनाने के लिए एक साथ उपयोग किया जाता है। कुछ नॉनोनिक सर्फेक्टेंट गैर-फोमिंग या कम-फोमिंग होते हैं, जो उन्हें कम-फोमिंग डिटर्जेंट के लिए एक अच्छा विकल्प बनाते हैं। एथोक्सिलेट्स, एल्कोक्सिलेट्स और कोमाइड्स नॉनोनिक सर्फेक्टेंट के उदाहरण हैं।
Cationic सर्फैक्टेंट्स एंटी-स्टेटिक उत्पादों जैसे फैब्रिक सॉफ्टनर में उपयोगी होते हैं, और कीटाणुनाशक में रोगाणुरोधी एजेंटों के रूप में भी काम कर सकते हैं। वे अनियोनिक सर्फेक्टेंट के साथ संगत नहीं हैं क्योंकि नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए सर्फेक्टेंट के साथ सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए मिश्रण से वे समाधान से बाहर गिरने का कारण बनेंगे और अब प्रभावी नहीं होंगे। Cationic और nonionic सर्फेक्टेंट संगत हैं। एल्काइल अमोनियम क्लोराइड्स एओनिक सर्फेक्टेंट हैं।
एम्फोटेरिक सर्फेक्टेंट्स के दोहरे शुल्क एक दूसरे को एक नेट शून्य चार्ज बनाते हुए रद्द करते हैं, जिसे zwitterionic कहा जाता है। अम्लीय समाधानों में, एम्फ़ोटेरिक सर्फेक्टेंट सकारात्मक रूप से चार्ज हो जाते हैं और cationic सर्फेक्टेंट के समान व्यवहार करते हैं, जबकि क्षारीय समाधानों में वे नकारात्मक रूप से चार्ज हो जाते हैं और आयनिक सर्फेक्टेंट के समान व्यवहार करते हैं। एम्फोटेरिक सर्फेक्टेंट अक्सर शैंपू और सौंदर्य प्रसाधन में उपयोग किए जाते हैं। बीटेन और एमिनो ऑक्साइड एम्फोटेरिक सर्फेक्टेंट के उदाहरण हैं।