1. અવલોકન

એમ્ફોટોરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ, પરમાણુ બંધારણમાં બંને કેશનિક હાઇડ્રોફિલિક જૂથો અને ionનોનિક હાઇડ્રોફોબિક જૂથોનો સંદર્ભ આપે છે, જે જલીય દ્રાવણમાં આયનોઇઝ્ડ થઈ શકે છે અને ચોક્કસ માધ્યમ સ્થિતિ હેઠળ આયનોનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સની લાક્ષણિકતાઓ પ્રદર્શિત કરે છે, પરંતુ બીજી મધ્યમ સ્થિતિ હેઠળ તે સર્ફેક્ટન્ટ્સનો વર્ગ છે કે કેશનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સની લાક્ષણિકતાઓ દર્શાવો.

બેટાઈન-પ્રકારનાં એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ સંયોજનોના વર્ગનો સંદર્ભ આપે છે જેની રચના કુદરતી ઉત્પાદનના બીટૈન જેવી જ હોય ​​છે. બિટાઇનનું રાસાયણિક નામ ટ્રાઇમેથિલેમોનિયમ એસિટેટ છે. તે એક પ્રાકૃતિક ઉત્પાદન છે જે શેઇબિલેર દ્વારા શોધાયેલ છે (સ્કીબલર સી. 1869, સ્કીબલર સી. 1870) અને સલાદના રસથી અલગ છે. સ્વિબલરે તેના લેટિન નામ બીટા વલ્ગારિસ પછી બીટાઈન બીટા-ઇન નામ આપ્યું.

1876 ​​માં, બ્રુહલે બેટેન શબ્દ અપનાવ્યો અને સૂચવ્યું કે સમાન ઉત્પાદનો સાથેના સંયોજનોને કુદરતી ઉત્પાદનો તરીકે નામ આપવું જોઈએ “બીટાઈન્સ“, જે બેટાઈન પ્રકારના એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ છે. એસિડ જૂથના પ્રકાર અનુસાર બેટિન પ્રકારનાં એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સને કાર્બોક્સિલિક એસિડ પ્રકાર, સલ્ફોનિક એસિડ પ્રકાર, સલ્ફેટ પ્રકાર, સલ્ફાઇટ પ્રકાર, ફોસ્ફેટ પ્રકાર, ફોસ્ફાઇટ પ્રકાર, ફોસ્ફોનિક એસિડ પ્રકાર અને ફોસ્ફોનાઇટ પ્રકારમાં વહેંચી શકાય છે. . હાલમાં, બેટેન સર્ફેક્ટન્ટ્સ પરના સ્થાનિક સંશોધન ખૂબ જ સક્રિય છે. તેમાંથી, કાર્બોક્સિલિક એસિડ પ્રકાર, સલ્ફોનિક એસિડ પ્રકાર અને ફોસ્ફેટ પ્રકારનાં ઉત્પાદનો વધુ નોંધાયા છે.

બેટેન-પ્રકારના એમ્ફોટેરિક સર્ફક્ટન્ટ્સના મોટાભાગના સકારાત્મક ચાર્જ સેન્ટરો ક્વોટરનરી એમોનિયમ એન પરમાણુઓ પર સપોર્ટેડ છે, જ્યારે નકારાત્મક ચાર્જ સેન્ટર્સ નકારાત્મક ચાર્જ એસિડ જૂથો પર સપોર્ટેડ છે. બીટાઈન-પ્રકારના એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ અને અન્ય એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ વચ્ચેનો તફાવત એ છે કે પરમાણુમાં ક્વાર્ટરનરી એમોનિયમ નાઇટ્રોજનની હાજરીને કારણે, તે આલ્કલાઇન સોલ્યુશન્સમાં એનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સના રૂપમાં અસ્તિત્વમાં નથી. જુદી જુદી પીએચ રેન્જમાં, બેટિન-પ્રકાર એમ્ફોટોરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ ફક્ત ઝ્વિટિઅરિઓનિક અથવા કેશનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સના રૂપમાં અસ્તિત્વમાં હશે. તેથી, આઇસોઇલેક્ટ્રિક ઝોનમાં, નબળા પાયાના નાઇટ્રોજનવાળા અન્ય એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સની જેમ દ્રાવ્યતામાં તીવ્ર ઘટાડો જેવા બેટિન એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ નથી.

બેટેન પ્રકારનો એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ પણ કેશનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સથી અલગ છે. કેટલાક સંશોધનકારો (બેકેટ એએચ 1963) માને છે કે તેને "ક્વોટરનરી એમોનિયમ મીઠું એમ્ફોટોરિક સર્ફક્ટન્ટ" તરીકે વર્ગીકૃત કરવું જોઈએ; મૂર સીડી (1960) માને છે કે તેને "ક્વોટરનરી એમોનિયમ મીઠું સર્ફેક્ટન્ટ" તરીકે વર્ગીકૃત કરવું જોઈએ. "બાહ્ય ક્વાર્ટેનરી એમોનિયમ મીઠું સર્ફેક્ટન્ટ્સ" જેવા કેશનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સથી વિપરીત, બેટિન-પ્રકારના એમ્ફોટોરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સનો ઉપયોગ એનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ સાથે સંયોજનમાં થઈ શકે છે અને તે "ઇલેક્ટ્રિકલી તટસ્થ" સંયોજનો રચે નહીં.

બેટાઈન-પ્રકારના એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ એમ્ફોટેરીક સર્ફેક્ટન્ટ્સનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે. તેની anનોનિક, કેશનિક અને નોનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ સાથે ઉત્તમ સુસંગતતા છે, ઉત્તમ સિનર્જીસ્ટિક પ્રભાવો છે, અને તે હળવી પ્રકૃતિ છે. તેમાં સારી એન્ટિસ્ટેટિક ગુણધર્મો, બેક્ટેરિયાનાશક ગુણધર્મો, એન્ટિકોરોસિવ ગુણધર્મો છે અને તે સરળતાથી બાયોડિગ્રેડેબલ છે. તેનો દૈનિક કેમિકલ ઉદ્યોગમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. સંશોધનનાં eningંડાણ સાથે, વધુ બેટેન-પ્રકારનાં સર્ફેક્ટન્ટ્સ વિકસિત અને લાગુ કરવામાં આવશે.

2. બીટાઈન-પ્રકારના એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સની સંશોધન પ્રગતિ

1869 ની શરૂઆતમાં, લિબ્રેચ ઓ. બીટેન તૈયાર કરવા માટે ટ્રાઇમેથિલામાઇનનો ઉપયોગ કરતો હતો; 1937 માં, એમ્ફોટેરીક સર્ફેક્ટન્ટ્સનો પ્રથમ પેટન્ટ અહેવાલ યુનાઇટેડ કિંગડમમાં પ્રકાશિત થયો અને 1940 માં ડ્યુપોન્ટે પ્રથમ બેટેન શ્રેણી (બેટેન) એમ્ફોટેરીક સર્ફેક્ટન્ટ્સની જાણ કરી. ત્યારથી, વિવિધ દેશોએ બેટેન સંયોજનો સહિત એમ્ફોટેરિક સર્ફક્ટન્ટ્સ પર સંશોધન અને વિકાસ કરવાનું શરૂ કર્યું છે. ની વધતી અરજી સાથેબીટાઇન સર્ફેક્ટન્ટ્સ, આ ક્ષેત્રમાં સંશોધનની ગતિ પણ ઝડપી છે. તાજેતરનાં વર્ષોમાં, ઘણાં નવા ઉત્પાદનો વિકસિત થયા છે.

ઝુ જિનયૂન એટ અલ. ઓક્ટાડેસિલ ટેરિટરી એમાઇન, ક્લોરોએસિટીક એસિડ, અને સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ સાથે કાચા માલ તરીકે ઓક્ટાડેસાઇલ બેટિન તૈયાર કર્યું અને તેની સપાટીના તણાવ, એન્ટિસ્ટેટિક ગુણધર્મો, પ્રવાહી ગુણધર્મો અને અન્ય એપ્લિકેશન ગુણધર્મોનું પરીક્ષણ કર્યું. બેઝ બેટિનની તુલના કરવામાં આવી હતી. ઝાંગ લી અને અન્ય લોકોએ પણ આ સર્ફેક્ટન્ટની ઇન્ટરફેસ રસાયણશાસ્ત્ર, જેમ કે સપાટી તણાવ, માઇક્રોઇમ્યુલેશન અને માળખાકીય પરિમાણો પર કેટલાક સંશોધન કર્યું છે.

ચેન જોંગગંગ અને અન્ય લોકોએ ટ્રાયથેનોલlamમિન સ્ટીઅરેટ ઉત્પન્ન કરવા માટે સ્ટીઅરિક એસિડ અને ટ્રાઇથhanનોલેમાઇનથી પ્રતિક્રિયા આપી હતી, અને ઉત્પાદનને મુખ્યત્વે ડાઇટર બનાવવા માટે રિએક્ટન્ટ્સના ગુણોત્તરને નિયંત્રિત કર્યો હતો, અને ત્યારબાદ ટ્રાઇથેનોલામાઇન ફેટી એસિડ એસ્ટર બીટિન પેદા કરવા ક્વાર્ટેનાઇઝેશન રેજન્ટ સોડિયમ મોનોક્લોરોસેટથી પ્રતિક્રિયા આપી હતી. આ સરફેક્ટન્ટનો ઉપયોગ છાપવા અને રંગ માટે નરમ કરનાર એજન્ટ તરીકે થઈ શકે છે. તેની નરમતા એમિનો સિલિકોન તેલની નજીક છે, તેની ગોરાઈ અને વેટબિલિટી એમિનો સિલિકોન તેલ કરતાં વધુ સારી છે, અને તે સરળતાથી બાયોડિગ્રેડેબલ છે. તે પર્યાવરણને અનુકૂળ ઉત્પાદન છે.

ફેંગવાયિવેન એટલ. N, N-dimethyl N'-lauroyl-1,3-propanediamine અને કાચા માલ તરીકે સોડિયમ ક્લોરોસેટેટ સાથે સંશ્લેષિત લૌરોઆમિડોપ્રોપીલ બેટિન. ઉત્પાદનમાં foંચી ફોમિંગ, ફીણ સ્થિરીકરણ અને જાડું થવું ગુણધર્મો છે. , શેમ્પૂના અન્ય ઘટકો સાથે સારી સુસંગતતા.

ચેન હોંગલિંગ એટ અલ. બે સલ્ફોઇમિડાઝોલિનનું સંશ્લેષણબીટાઈન્સ સોડિયમ 2-બ્રોમોઇથિલ સલ્ફોનેટનો ઉપયોગ હાઇડ્રોફિલિક બેઝ મટિરિયલ અને એલ્કિલ ઇમિડાઝોલિન તરીકે કરે છે અને તેમના શારીરિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોનું પરીક્ષણ કરે છે. માળખાકીય સૂત્ર નીચે મુજબ છે.

જિયાંગ લિયુબોએ પ્રતિક્રિયા દ્વારા સોડિયમ એલ-ક્લોરોપ્રોપીલ -2-હાઇડ્રોક્સિસલ્ફોનેટ અને લ્યુરામાઇડ ડાયમેથિલપ્રોપીલામિનમાંથી સોડિયમ ક્લોરાઇડને દૂર કરીને એન-લૌરીકamમિડોપ્રોપીલ-એન'-hydro-હાઇડ્રોક્સીપ્રોપાયલેમાઇન સલ્ફોબેટિન મેળવે છે, દરેક તકનીકી સૂચકાંકો મૂળભૂત રીતે આયાત કરેલા બ્રાન્ડ-નામના ઉત્પાદનો સાથે અનુરૂપ હોય છે. તેમાં હળવા પ્રભાવ, ખૂબ જ ઓછી બળતરા, સમૃદ્ધ અને દંડ ફીણ અને ઉત્તમ પાણી પ્રતિકાર અને નસબંધી છે.

નોંગલાનપિંગ કાચા માલ તરીકે ડોડેકેનોલ, એપિકલોહાઇડ્રિન, ક્લોરોએથેનોલ અને ડિમેથિલામાઇનનો ઉપયોગ કરે છે, અને ફોસ્ફોરીલેશન રીએજેન્ટ તરીકે પી 2 ઓ 5, અને કૃત્રિમ નામ 2- [એન- (3-ડોડેસિલોક્સી -2-હાઇડ્રોક્સી) પ્રોપિલ-એન, એન-ડિમેથિલેમોનિયમ] ઇથિલ એસિડ ફોસ્ફેટ છે .

 

સેન બો એટ અલ. અપ્રમાણસર રોઝિન આમાઇનથી ડિહાઇડ્રોબિએબિલેટીમિનને અલગ અને શુદ્ધ કરે છે, અને પછી એન, ડીહાઇથ્રોબabબિએલ-એન દ્વારા કાચા માલ તરીકે એન, ડી-ડિમેથિલ ડિહાઇડ્રોબabવિએનિલ એમાઇન દ્વારા સંશ્લેષણ કર્યું છે. એન-ડાયમેથાઇલ કાર્બોક્સિમેથિલ બેટાઈન અને તેનું ક્લોરાઇડ બે નવા પ્રકારનાં બેટાઇન એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ છે.

 

વાંગ જુન એટ અલ. એપિક્લોરોહાઇડ્રિન, સોડિયમ બિસ્લ્ફાઇટ અને તૃતીય ડોડેસિલ એમાઇન સાથે કાચા માલ તરીકે બેટિન પ્રકારનું એમ્ફોટોરિક સર્ફેક્ટન્ટ-ડોડિસિલ ડાઇમિથિલ હાઇડ્રોક્સીપ્રોપિલ સલ્ફોબેટિન સંશ્લેષણ કર્યું, પ્રતિક્રિયાની સ્થિતિને optimપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવી.

 

હેનન ડાઓ ચુંગ કેમિકલ ટેકનોલોજી કું. લિ. એ ક્લોરોએસેટીક એસિડ અથવા ક્લોરોએથિલ સલ્ફ્યુરિક એસિડથી એલ્કિલ પોલિઓક્સિથિલિન ડાઇમિથિલ ટર્ટીઅરી એમાઇનને પ્રતિક્રિયા આપીને પોલિઓક્સિથિલિન ચેઇન સ્ટ્રક્ચર ધરાવતા બે નવા બેટિન પ્રકારનાં એમ્ફોટોરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ તૈયાર કર્યા છે. Industrialદ્યોગિક ઉત્પાદનને સાકાર કરો.

 

વિદેશી દેશો હજી પણ ક્ષેત્રે અગ્રણી સ્તરે છે બીટાઇન સર્ફેક્ટન્ટ્સ, અને તેમનું સંશોધન અને વિકાસ કાર્ય સંપૂર્ણ ધ્યાન અને અભ્યાસ સંદર્ભના પાત્ર છે. ઉદાહરણ તરીકે, ચ્યુ, સીએચ, વગેરેએ એક્રેલોઇલ ક્લોરાઇડ 1-પિરીડિનેડેકecનોલ અને એમિનોએસિટીક એસિડ સાથે બીટિન-પ્રકારનો સરફેક્ટન્ટ પોલિમર એયુડીએમએએ સંશ્લેષણ કર્યું. 24 at પર તેની નિર્ણાયક માઇકેલની સાંદ્રતા 9.42 × 10-3mol / L છે. પોલિમરાઇઝેશન સક્રિયકરણ energyર્જા 50.2 કેજે / મોલ છે. ફુરુનો તકેશી એટ અલ. બે નવા બેટાઈન-પ્રકારનાં સર્ફેક્ટન્ટ્સ એન, એન-હાઇડ્રોક્સિથાયલ-એન-ઇથિલ ફેટી એસિડ એસ્ટર બેટાઈન અને એન- (ફેટી એસિડ એસ્ટર) ઇથિલ- કાચા માલ તરીકે ટેરોટ તેલ ફેટી એસિડ સાથે સંશ્લેષિત. એન, એન-બીસ (2-હાઇડ્રોક્સિથાયલ) -3-12-હાઇડ્રોક્સિપ્રોપાયલ) એમોનિયમ સલ્ફોનેટ.

 

તાજેતરના વર્ષોમાં, શારીરિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોમાં ઘણા આનંદકારક વિકાસ થયા છે બીટાઇન સર્ફેક્ટન્ટ્સ. ઉદાહરણ તરીકે: યુસુકેઓન, વગેરે. (ડોડેસિલ, ટેટ્રાડેસિલ, હેક્સાડેસિલ, ઓલિક એસિડ) -ડિમિથાઇલ બેટાઇન વિષય, બીટેન સર્ફેક્ટન્ટના માઇકેલર સોલ્યુશનના ડાઇલેક્ટ્રિક વર્તણૂકનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો. તેનો micelles ની સાંદ્રતા સાથે કોઈ લેવા દેવા નથી, અને એમ્ફોટોરિક સર્ફેક્ટન્ટ સોલ્યુશનની relaxીલું મૂકી દેવાથી તાકાત પ્રમાણસર સાંદ્રતામાં બદલાય છે, જે એમિનોગ્લાયકોલાટો બીટેન જેવું જ છે જેની પાસે બેટેન રાસાયણિક માળખું છે પરંતુ તે સર્ફેક્ટન્ટ નથી. પરિણામો બતાવે છે કે એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટની માઇકલ સપાટી પણ ગ્લાયસીન બેટિન સોલ્યુશનની જેમ ત્વરિત ત્વરિત દ્વિપલ ક્ષણ ધરાવે છે.