丙三醇

丙三醇

丙三醇（化學式：C₃H₈O₃）是一種簡單的多羥基醇類有機化合物，常溫下為無色、無臭、透明且具有甜味的黏稠液體。其英文名稱為"Glycerol"或"Glycerin"，在中文環境中也常被稱為"甘油"。

• 分子結構：由三個碳原子分別連接羥基(-OH)構成，分子量為92.09 g/mol

• 溶解性：可與水、酒精以任意比例混溶，但不溶於乙醚、氯仿等非極性溶劑

• 吸濕性：具有極強吸濕能力，能吸收空氣中40%重量的水分

• 熔沸點：熔點17.8°C，沸點290°C（分解）

• 化學反應：可發生酯化、醚化、氧化等典型醇類反應

工業生產

1. 皂化法：動植物油脂與鹼反應製皂時的副產品

2. 水解法制備：油脂在催化劑作用下高壓水解

3. 合成法：丙烯經由環氧氯丙烷或丙烯醛路線合成

實驗室製備

• 蔗糖或葡萄糖在亞硫酸氫鈉存在下發酵

• 丙烯醇的氧化反應

食品工業

• 作為甜味劑和保濕劑（E422）

• 用於製作酒類、糖果、乳製品等

• 煙草製品濕潤劑

化妝品行業

• 護膚品基礎保濕成分

• 牙膏、洗面乳等日化產品添加劑

• 髮膠、剃鬚膏等定型產品基質

醫藥應用

• 栓劑、軟膏基質

• 靜脈注射劑的溶媒

• 瀉藥成分（甘油栓）

工業用途

• 炸藥製造（硝化甘油）

• 塑料工業（聚甘油、環氧樹脂）

• 汽車防凍液組分

• 紙張、紡織品柔軟劑

• 毒性：低毒，LD50（大鼠經口）≥12,600 mg/kg

• 刺激性：高濃度可能引起輕微皮膚刺激

• 儲存條件：密封保存於陰涼乾燥處

• 防火要求：可燃但不易燃，閃點160°C

丙三醇於1779年由瑞典化學家卡爾·威廉·舍勒首次從橄欖油中分離獲得。1846年意大利化學家阿斯卡尼奧·索布雷羅發現其硝化產物硝化甘油的爆炸特性，後由阿爾弗雷德·諾貝爾發展為安全炸藥。

• 人體脂肪組織中甘油三酯的水解產物

• 糖代謝中間產物（磷酸二羥丙酮可轉化為甘油）

• 某些微生物的能量儲存形式

根據不同用途分為：

• 藥用級（USP/EP標準）

• 食品級（FCC標準）

• 工業級（國標GB/T 13206-2011）

• 硝化甘油（爆炸性物質）

• 甘油單酯（食品乳化劑）

• 甘油三酯（動植物油脂主要成分）

• 聚甘油（化妝品增稠劑）

丙三醇

丙三醇（化學式：C₃H₈O₃），俗稱甘油，是一種無色、無臭、有甜味的黏稠液體，屬於最簡單的三醇類有機化合物。其英文名"Glycerol"源自希臘語"glykys"（意為"甜"）和"-ol"（表示醇類的後綴）。

• 分子結構：含有三個羥基（-OH），分子結構對稱

• 溶解性：與水、乙醇互溶，不溶於乙醚、氯仿等非極性溶劑

• 吸濕性：具有極強吸濕性，能吸收空氣中40%重量的水分

• 沸點：290°C（分解）

• 熔點：17.8°C（純品）

• 密度：1.261 g/cm³（20°C）

工業生產

1. 皂化法：動植物油脂在皂化反應中副產甘油

2. 合成法：

   • 丙烯氯化法（主要工業製法）

   • 丙烯氧化法

   • 發酵法（生物柴油副產物）

實驗室製備

• 水解脂肪或油類

• 還原丙三醛

食品工業

• 甜味劑（甜度約為蔗糖的60%）

• 保濕劑（用於糖果、蛋糕等）

• 溶劑（食用香精、色素）

化妝品行業

• 護膚品保濕成分（佔化妝品用甘油90%以上）

• 牙膏、洗面乳基礎原料

醫藥應用

• 藥劑溶媒

• 栓劑基質

• 治療腦水腫（靜脈注射）

工業用途

• 硝化甘油原料（炸藥製造）

• 塑料工業增塑劑

• 煙草保濕劑

• 汽車防凍液組分

• 毒性：低毒，LD50（大鼠經口）為12600 mg/kg

• 儲存條件：密封保存於陰涼乾燥處

• 防護措施：

  • 避免長期接觸皮膚（可能導致乾燥）

  • 眼睛接觸需用大量清水沖洗

• 1779年：瑞典化學家卡爾·威廉·舍勒首次發現

• 1846年：意大利化學家阿斯卡尼奧·索布雷羅製得硝化甘油

• 1884年：實現工業化生產

• 20世紀：成為重要化工原料

• 低溫下形成玻璃態（無定型固體）

• 與硼酸形成絡合物（用於定性檢測）

• 可被氧化為二羥基丙酮或甘油醛

全球年產量約100萬噸，主要生產國包括中國、美國、德國等，廣泛應用於各工業領域，價格受生物柴油產業影響顯著。