1. Анионные ПАВ: Гидрофильные группы несут отрицательный заряд, к ним относятся сульфаты (например, лаурилсульфат натрия, SDS) и сульфонаты (лаурилбензолсульфонат натрия). Они известны сильной моющей способностью и пенообразованием, но относительно более раздражают кожу и были главными компонентами в мылах и ранних детергентах.
2. Катионные ПАВ: Гидрофильные группы несут положительный заряд, в основном это четвертичные аммониевые соли (например, бензалкония хлорид). Характерны сильным бактерицидным действием, но обычно несовместимы с анионными ПАВ и обладают более выраженным раздражающим эффектом. Применяются в дезинфектантах и кондиционерах для волос (нейтрализуют отрицательный заряд волос, уменьшая статическое электричество).
3. Цвиттерионные (амфотерные): Молекула содержит одновременно положительные и отрицательные заряды (например, бетаины). Отличаются крайне низкой раздражающей активностью, хорошей устойчивостью к жёсткой воде и высокой совместимостью. В зависимости от pH они могут проявлять ангионные или катионные свойства и часто используются как ко‑ПАВ для смягчения формул.
4. Неионогенные ПАВ: Гидрофильная часть не ионизируется (например, глицериды жирных кислот, сахароэфиры, алкилполиглюкозиды — APG, AEO и др.). Характерны мягкостью, низким пенообразованием и высокой стабильностью; их свойства сильно зависят от температуры (наблюдается cloud point). Широко применяются в премиальных косметических средствах, лосьонах и в промышленных добавках.
В наномедицине (системы доставки лекарств, наноматериалы) ПАВ играют незаменимую роль. Ключевые функции:
- В роли шаблона или стабилизатора: При синтезе наночастиц адсорбция ПАВ на поверхности частиц предотвращает агрегацию и позволяет контролировать размер и морфологию за счёт стерической или электростатической стабилизации.
- Формирование мицелл‑носителей: При достижении критической мицеллярной концентрации ПАВ образуют мицеллы с гидрофобным ядром, способным инкапсулировать плохо растворимые препараты или функциональные молекулы, обеспечивая их растворение и целевую доставку.
С точки зрения безопасности, в фармацевтических и косметических приложениях особенно важно учитывать:
- Биосовместимость: Выбор натуральных или низкораздражающих ПАВ (лецитин, сахароэфиры, полоксамеры) для предотвращения гемолиза и цитотоксичности.
- Поведение в организме: Учитывать пути метаболизма, разложения и выведения ПАВ, чтобы обеспечить безопасность как самих ПАВ, так и продуктов их распада.
- Регуляторная соответствие: Строго соблюдать нормативные ограничения на использование ПАВ в соответствующих областях (фармацевтика, косметика, пищевая промышленность).