生物表面活性劑是微生物的次級代謝產物,它本身具有既親油又親水的兩親性分子結構,具有分散、增溶、潤濕、滲透等特性,能夠降低界面張力和表面張力。與合成表面活性劑相比生物表面活性劑具有更好的生物可降解性、生物可適應性以及環境友好性等特性。大多數生物表面活性劑是陰離子型和中性的,疏水基團多數是不飽和或羥基取代脂肪酸,親水基團則是由單糖、二糖、多糖、羧酸、氨基酸等組成。它們的臨界膠束濃度一般在1~200mg/L之間,分子500~1500amu。
烷基糖苷具有兩親性結構,它可以通過調節細胞表面的疏水特性來改變微生物細胞與有機物之間的親和力,從而促進土壤中難溶有機物的分散和吸收。生物表面活性劑已經被證明能夠增強土壤中烴類的去除效率,它能夠有效的降低土壤中難溶有機物與水的界面張力。
在土壤的生物修復中,生物表面活性劑在土壤中的吸附性是影響其作用效果的重要因素,吸附性高的表面活性劑容易導致活性劑損失,阻礙活性劑在土壤中的傳輸,同時也影響了土壤顆粒上疏水性污染物的解吸附,阻礙了污染物的去除。另外,大多生物表面活性劑是多組分的,由于疏水性的差別,在吸附和傳輸過程中容易造成表面活性劑的組成發生改變,導致其表面活性發生變化,這樣必然影響了表面活性劑的作用效果,因此了解生物表面活性劑在土壤中的吸附性是很有必要的。
Wouter H等人通過序批式實驗和柱實驗分析了多組分鼠李糖脂在土壤中的吸附性、吸附的影響因素以及吸附過程中各組分的變化情況,提出鼠李糖脂的吸附不是一個在土壤有機質中的分配過程而是一個發生在土壤—水界面上的吸附過程,高濃度的鼠李糖脂能夠降低土壤對鼠李糖脂的阻滯系數,減小土壤對它的吸附。土壤修復過程中生物表面活性劑的組分變化也會影響表面活性劑的臨界膠束濃度以及增溶、乳化特性,為了避免組分改變,在土壤修復中應該選用高濃度的生物表面活性劑。