生物表面活性剂(biosurfactant)是微生物在代谢过程中分泌出的具有一定生物活性的次级代谢产物。
与常规表面活性剂相同,生物表面活性剂由亲水基和憎水基两部分组成,但生物表面活性剂比合成表面活性剂更具有潜在的优势:①可生物降解,无毒或低毒,具有良好的环境相容性;②可用工业废物生产,以减少工业三废;③具有更高的起泡性,在某些苛刻条件(如极端温度、PH值、盐浓度)下具有更高的选择性和专一性;④结构多种多样,可适用于特殊领域。目前生物表面活性剂的应用已经涉及到石油、化工以及环境等众多领域。
最初人们对生物表面活性剂感兴趣,主要是由于其具有高效、低毒、无污染,可替代化学表面活性剂等优点。近年来研究发现,生物表面活性剂除具有表面活性的功能外,还具有潜在的抗菌活性,包括抗真菌、抗细菌、抗支原体和抗病毒等活性,此外还可用在免疫调节分子、粘合剂、疫苗及基因治疗等方面。
可降解型表面活性剂又叫做暂时性表面活性剂或可控半衰期的表面活性剂(surfactants with controlled half-live),其最初的定义是:在完成其应用功能后,通过酸、碱、盐、热或光的作用能分解成非表面活性物质或变成新表面活性化合物的一类表面活性剂。这类表面活性剂分子极性头部和疏水链之间往往含有稳定性有限的弱键,该弱键的裂解将直接破坏分子的表面活性,也就是通常所说的表面活性剂初级降解。按可分解官能团的不同一般可将可降解型表面活性剂分为缩醛型和缩酮型两类。
与常规表面活性剂相比,可降解型表面活性剂具有更好的环保性能,这类表面活性剂可以解除一些复杂情况。近年来,人们对可降解型表面活性剂的认识已不断深化和发展。环境影响的大小和生物降解性的快慢已逐渐成为判断表面活性剂好坏的重要指标。到目前为止,已有不少研究者试图通过各种方法制备出具有可降解性的新型表面活性剂。