Ett anjoniskt ytaktivt ämne är en makromolekyl, vanligtvis i sulfonat- eller sulfatgruppen av kemikalier såsom natriumlaurethsulfat, som fungerar som ett aktivt ytmedel för att sänka ytspänningen hos vätskor. Detta gör att de kan binda till föroreningar och partiklar som är suspenderade i vätskan, vilket gör dem till effektiva rengöringsmedel i vatten. I små koncentrationer kan de också orsaka skumbildning av föreningar i vatten genom att skapa ett stort antal små gasbubblor, vilket gör dem effektiva i kosmetika som schampo, tandkräm och i brandsläckande medel.
Grundtvål som används för att rengöra människokroppen är också en typ av tensid eller rengöringsmedel gjord av naturliga fettsyror av vegetabiliskt eller animaliskt ursprung. Skillnaden med ett anjoniskt ytaktivt ämne är att det till stor del är en syntetisk kemikalie, och det har designats för att inte bara fungera som ett ytaktivt ämne som binder till oljor och partiklar i vatten, utan också som en denaturerande kemikalie för proteiner. Eftersom anjoniska ytaktiva ämnen bryter ner proteiner fästa på kläder i vatten, rekommenderas de inte för vanlig tvålanvändning, eftersom människohud också är en typ av protein.
Kemiteknik har fulländat syntetiska tvättmedel med anjoniska ytaktiva ämnen sedan slutet av 1940-talet när de började ersätta vanlig tvål för tvättmaskin. Den negativa elektriska laddningen av deras joniska natur gör att de binder till lösta mineraler i hårt vatten. Vanlig tvål lämnar en olöslig, grå film på material som tvättas i hårt vatten. Tidiga ytaktiva rengöringsmedel var baserade på alkylatföreningar, och nackdelen med deras användning var att de transporteras till naturliga vattendrag i städernas avloppsvattensystem där deras skumningsförmåga förhindrar nedbrytning av naturliga mikroorganismer. Dessa föreningar gjordes olagliga 1965 i de flesta länder, och en övergång till relaterade alkylbensensulfonat (LAS) kemikalier lindrade några av problemen med vattenföroreningar.
LAS-tensider har nu en mängd olika användningsområden. De är nyckeln till emulsionspolymerisationen av flera plaster, såsom polystyren, används för att skydda jordbruksfrö från mögel och svampar, och ingår i en mängd olika emulgerade färger. Industriella städmaterial är också beroende av LAS-föreningar, och cirka 50 % av all LAS-produktion går till hushållsrengöringsprodukter.
Nonjoniska ytaktiva ämnen är mindre hårda än sina motsvarigheter och har vissa likheter med vanlig tvål, vilket gör dem lämpliga för utbredd användning i handdiskmedel och andra hushållsrengöringsmedel där kontakt med mänsklig hud är frekvent. De är mest effektiva för att bryta upp fettrester som produceras vid matlagning. Detta beror på att de är relaterade till fettmolekyler och härrör från fettalkoholer tillverkade av eten, paraffin och så vidare. Föreningarna har både petroleumbaserade och naturliga källor. Cirka 5 % av all petroleumproduktion i världen från och med 2003 gick till tillverkning av nonjoniska ytaktiva ämnen i fettalkohol, vilket står för 212,000,000 XNUMX XNUMX ton av föreningen som produceras globalt.
Särskilda typer av anjoniska ytaktiva föreningar, kända som biotensider, används också vid sanering av oljeutsläpp. De är härledda från naturliga föreningar och har oleofila molekyländar för oljerensning och hydrofila ändar för att binda till vattenmolekyler. Som ett typiskt anjoniskt ytaktivt ämne minskar de ytspänningen i vattnet för att bryta ner stora oljedroppar till mindre som sedan kan spridas och brytas ned naturligt. Biotensider tillåter oljerening att kanalisera förorenat vatten direkt till avloppsvattenreningsverk, eller så bryter de ner oljeflaket tillräckligt för att naturliga bakterier i vattnet sedan ytterligare kan bryta ned de spridda oljedropparna.