सर्फैक्टेंट शब्द अंग्रेजी शब्द 'सरफैक्टेंट' से आया है। यह वास्तव में 'सतह सक्रिय एजेंट' वाक्यांश का एक संक्षिप्त शब्द है। इसका एक नाम टेन्सर भी है। कोई भी पदार्थ जो थोड़ी सी मात्रा मिलाकर तरल के सतह तनाव को काफी कम कर सकता है, उसे सामूहिक रूप से सर्फेक्टेंट कहा जाता है। उनकी सतह गतिविधि एक विशेष तरल के लिए विशिष्ट होती है, जो आमतौर पर पानी की बात करती है। सर्फेक्टेंट का एक सिरा एक गैर-ध्रुवीय हाइड्रोकार्बन श्रृंखला (एल्काइल समूह) है जिसमें पानी के लिए बेहद कम आत्मीयता होती है, जिसे अक्सर हाइड्रोफोबिक समूह के रूप में जाना जाता है; दूसरी ओर, ध्रुवीय समूह हैं (जैसे - OH, - COOH, - NH ₂, - SO3H, आदि) जिनमें पानी के प्रति उच्च आकर्षण होता है, इसलिए उन्हें हाइड्रोफिलिक समूह कहा जाता है और सामूहिक रूप से "एम्फीफिलिक अणु" कहा जाता है। " (लिपोफिलिक हाइड्रोफिलिक अणु)। स्थिरता प्राप्त करने के लिए, सर्फेक्टेंट को दो तरीकों से पानी में घोला जा सकता है:
1. तरल सतह पर एक मोनोलेयर बनाएं।
प्रतिकर्षण को कम करने के लिए हाइड्रोफिलिक समूहों को पानी में छोड़ दें और हाइड्रोफोबिक समूहों को हवा की ओर फैलाएँ। हाइड्रोफोबिक समूहों और पानी के अणुओं के बीच प्रतिकारक बल सतह के पानी के अणुओं पर एक बाहरी दबाव डालने के बराबर है, जो सतह के पानी के अणुओं को मूल रूप से प्राप्त आंतरिक खींचने वाले बल को संतुलित करता है, और भले ही पानी की सतह का तनाव कम हो जाता है। यह सर्फेक्टेंट के झाग, पायसीकरण और गीला करने के प्रभाव का मूल सिद्धांत है। तेल-जल प्रणालियों में, सर्फेक्टेंट अणुओं को तेल और पानी के चरणों के बीच इंटरफेस पर सोख लिया जाता है, जबकि ध्रुवीय समूहों को पानी में डाला जाता है, और गैर-ध्रुवीय हिस्से तेल में प्रवेश करते हैं और इंटरफेस पर उन्मुख होते हैं। यह तेल-पानी चरण के बीच तनाव उत्पन्न करता है, जिससे तेल और पानी के बीच अंतरापृष्ठीय तनाव कम हो जाता है। इस गुण का सर्फेक्टेंट के व्यापक अनुप्रयोग पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।
2. 'मिसेलीज़' का निर्माण करें।
मिसेल गोलाकार या स्तरित हो सकते हैं, ये दोनों मिसेल के अंदर हाइड्रोफोबिक समूहों को छिपाने की कोशिश करते हैं और जितना संभव हो सके हाइड्रोफिलिक समूहों को उजागर करते हैं। यदि ध्रुवीय समूहों को गोले द्वारा दर्शाया जाता है और हाइड्रोफोबिक गैर-ध्रुवीय समूहों को स्तंभों द्वारा दर्शाया जाता है, तो मोनोलेयर और मिसेल प्राप्त किए जा सकते हैं। यदि घोल में अघुलनशील तेल (पानी में अघुलनशील कार्बनिक तरल पदार्थ के लिए एक सामान्य शब्द) हैं, तो वे गोलाकार मिसेल के केंद्र में प्रवेश कर सकते हैं और स्तरित मिसेल के इंटरलेयर में घुल सकते हैं। इसे सर्फेक्टेंट का घुलनशीलता प्रभाव कहा जाता है।
सर्फेक्टेंट के विभिन्न कार्य हो सकते हैं जैसे धुलाई, पायसीकरण, झाग बनाना, गीला करना, भिगोना और फैलाना, और उपयोग किए जाने वाले सर्फेक्टेंट की मात्रा छोटी होती है (आमतौर पर कुछ प्रतिशत से कुछ हजार प्रतिशत तक)। इन्हें संचालित करना आसान है, गैर विषैले और गैर संक्षारक हैं, जो उन्हें आदर्श रासायनिक उत्पाद बनाते हैं। इसलिए, उत्पादन और वैज्ञानिक अनुसंधान में उनका महत्वपूर्ण अनुप्रयोग है। जब सांद्रता समान होती है, तो सर्फेक्टेंट में गैर-ध्रुवीय घटक बड़े होते हैं और उनकी सतह गतिविधि मजबूत होती है। समरूपों में, अधिक कार्बन परमाणुओं वाले लोगों की सतह गतिविधि अधिक होती है। लेकिन जब कार्बन श्रृंखला बहुत लंबी होती है, तो पानी में इसकी कम घुलनशीलता के कारण इसका कोई व्यावहारिक मूल्य नहीं होता है।