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从PVP单体N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)的结构看，由于其含有一个偶极矩为40的极性较大的内酰胺基，有亲水和亲合极性基团的能力，而在其分子环上及长链中又具有非极性的亚甲基(-CH2-)，及次亚甲基(-CH=)基团，使其有亲油性。而且具有偶极矩的酰胺基团的两端所处的环境也不相同；从其分子模型看氧原子这一端是裸露的，而含N原子的一端则处于甲基和亚甲基的包围之中。PVP的这种分子结构使其带有表面活性。其降低表面或界面张力的能力虽然比低分子表面活性剂小，渗透能力也较弱，但其对固体表面的吸附作用及亲水性能所形成的立体屏蔽能力，使固体粒子具有优良的分散稳定性。它兼具高分子化合物的特性，所以又有广泛的调节分散体或溶液的流变特性的能力。此外它与许多有机无机化合物的氢键络合能力又使其具有优良的凝聚作用或增溶能力，前者使其在含多酚类物质的酒类和饮料中起澄清和稳定作用，而后者则广泛应用于共沉淀制备药物固体分散体以提高难溶药物的生物利用度。以上这些表面活性物质的综合特性使PVP成为高分子表面活性剂的主要品种之一。
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