1.聚合物表面活性剂

聚合物表面活性剂是由大量既含亲水基又含疏水基的结构单元自身反复重复所组成，可分为天然和合成聚合物表面活性剂两大系列。因其结构独特，亲水基及疏水基大小、位置等可调，既可制得低分子表面活性剂，又可制得高分子表面活性剂，从而具有一系列独特性能，如优良的分散、乳化、絮凝、低泡、稳定等作用，成为一类很有实用价值和发展前途的表面活性剂。

聚合物表面活性剂无毒或低毒，合成、改性容易，其品种和性能在不断发展之中。目前工业化产品的来源和种类主要有羧酸盐型聚合物表面活性剂、以糖为亲水基的聚合物表面活性剂、由β-环糊精(β-CD）衍生的筒状低聚阴离子表面活性剂、有机硅改性聚乙烯醇型聚合物表面活性剂。

天然聚合物表面活性剂的制备可由碳水化合物或糖类等直接获得或经衍生及接枝共聚而得。合成聚合物表面活性剂的制备一般视反应单体不同，可以先引入亲水基，再进行单体聚合；也可以先聚合，再引入亲水基；也可以是二者交替。其亲水基的引入同普通表面活性剂的合成一样。

2.生物表面活性剂

生物表面活性剂是细胞与生物膜正常生理活动所不可缺少的成分，一方面广泛地分布于动植物体内，另一方面微生物在其菌体外较大量地产生、积蓄微生物表面活性剂。生物表面活性剂的疏水基一般是脂肪酸或烃类，而亲水基则为糖、多元醇、多糖及肽等。根据亲水基结构，可分为下述5种：①以糖为亲水基的糖脂系；②以低缩氨基酸为亲水基的酰基缩氨酸系；③以磷酸基为亲水基的磷脂系：④以羧酸为亲水基的脂肪酸系；⑤结合多糖、蛋白质及脂的高分子生物表面活性剂即生物聚合体。大多数生物表面活性剂具有脂质般的结构。

生物表面活性剂的制备有两种方式，一种是直接从动植物及生物体内提取，对于分离相对容易、含量丰富、产量大的生物表面活性剂利用此法则不失为一种简便易行、成本低的途径。目前已广泛用于食品医药及化妆品的磷脂类表面活性剂就是从蛋或大豆的油和渣中分离提取的。大豆磷脂为制造大豆油时的副产品，将提取大豆原油的溶剂蒸发除去，再通入水蒸气，则磷脂沉淀分离，将沉淀分离的黄色乳浊液离心脱水后，在60℃下减压干燥，再精制而得。

另一种方法是由微生物制备，这种方法不同于由动植物开发，在制备技术及经济效果方面非常有利并且可以大量生产。由微生物制备生物表面活性剂的能力主要取决于能降解烃类的微生物，其次则取决于供微生物生长的碳源的组成。能形成表面活性剂的微生物种类很多，其中有细菌、酵母及真菌等，可作碳源的化合物有碳氢化合物、碳水化合物及动植物油等。一般只有在有脂质或有碳氢化合物存在的情况下，才能获得最佳的生物表面活性剂收率。

图2-17槐糖脂结构

槐糖脂是糖脂系生物活性剂中最有应用前途的一类生物表面活性剂。其结构见图2-17。槐糖脂至今只能在球拟酵母或假丝酵母培养基中找到，在工业上成功应用的关键是要选用廉价丰富的碳源。其制备收率随碳源不同而不同，以油类和糖类化合物共同做碳源收率高于单独以油类做碳源，最高收率可达160g/L。制备工艺如下：将微生物假丝酵母菌属（Candida bombicola ATCC 22214)接种于琼脂斜面培基，然后转移到盛有100ML介质的500mL锥形烧瓶中，在30℃下于旋转摇动器上需氧培养一天（转速250r/min)；在Bellco玻璃发酵瓶（Bellco Glass Inc.Vineland. NJ）中加入700mL介质和20mL上述肉汤培养液，在磁力搅拌下发酵，搅拌速度为450r/min。每分钟通氧量与液体量体积比为2:1，发酵温度30℃。介质优化组成为：0.1％KH₂PO₄,0.5％MgSO₄·7H₂O,0.01％FeC1₃,0.01％NaCl,0.4％酵母萃取物，0.1％尿素，10.5％Canola油，10％葡萄糖。

目前关于槐糖脂生物表面活性剂研究的焦点有两方面：一方面是通过选择大量丰富易得的农业再生资源作碳源；另一方面是通过进一步改进反应器来提高产品收率。

生物表面活性剂因完全生物降解，无毒，对生态环境安全，且具有高表面活性和生物活性，成为近年颇为引人注目的一类表面活性剂。在食品、化妆品、医药等领域颇具应用前景。

3.冠醚类表面活性剂

冠醚类表面活性剂为疏水基上接有环状聚醚的化合物，是一类既能选择性地络合阳离子、阴离子及中性分子，又具有表面活性以及能形成胶团等复合性能的表面活性剂，这在生物化学、分析化学、药物化学及有机化学等领域有很大用途。此外，当它与极性基团或某些金属离子形成络合物后，使之从非离子型表面活性剂变成离子型表面活性剂。

当在冠醚环的聚环氧乙烷侧链上引入羟基，则可作为载体，高效率、高选择性、能动地输送碱金属或碱土金属离子。在冠醚的各种部位引入氨基酰亚胺基，可以提高其对碱金属和银离子的选择性，用以从照相废液中回收银离子。

此外，从缩水丙三醇合成的有两个憎水基链的冠醚不仅对Na⁺、K⁺有很好的络合能力，而且由于它具有跟磷脂质极为相似的结构，所以由此可合成典型的功能性磷脂质化合物。