المواد الخافضة للتوتر السطحي ثنائية القطب هي مواد خافضة للتوتر السطحي تحتوي على مجموعات محبة للماء أنيونية وكاتيونية.

بشكل عام، المواد الخافضة للتوتر السطحي الأمفوتيرية هي مركبات تحتوي على أي مجموعتين محبتين للماء داخل الجزيء نفسه، بما في ذلك المجموعات الأنيونية، والكاتيونية، وغير الأيونية المحبة للماء. المواد الخافضة للتوتر السطحي الأمفوتيرية شائعة الاستخدام هي في الغالب مجموعات محبة للماء، مع أملاح أمونيوم أو أمونيوم رباعي في الجزء الكاتيوني، وأنواع كربوكسيلات، وسلفونات، وفوسفات في الجزء الأنيوني. على سبيل المثال، المواد الخافضة للتوتر السطحي الأمفوتيرية للأحماض الأمينية التي تحتوي على مجموعات أمينية ومجموعات قطعية في نفس الجزيء هي مواد خافضة للتوتر السطحي أمفوتيرية بيتاينية مصنوعة من أملاح داخلية تحتوي على كل من مجموعات الأمونيوم الرباعية والكربوكسيل، بأنواع متنوعة.

يختلف عرض المواد الخافضة للتوتر السطحي المحبة للدهون حسب قيمة الرقم الهيدروجيني لمحلولها.

عرض خصائص المواد الخافضة للتوتر السطحي الكاتيونية في الأوساط الحمضية؛ عرض خصائص المواد الخافضة للتوتر السطحي الأنيونية في الأوساط القلوية؛ عرض خصائص المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية في الأوساط المتعادلة. تُسمى النقطة التي تتوازن فيها الخصائص الكاتيونية والأنيونية تمامًا بنقطة التساوي الكهربائي.

عند نقطة التساوي الكهربائي، تترسب أحيانًا مواد خافضة للتوتر السطحي من نوع الأحماض الأمينية، في حين لا تترسب مواد خافضة للتوتر السطحي من نوع البيتاين بسهولة حتى عند نقطة التساوي الكهربائي.

نوع البيتينتم تصنيف المواد الخافضة للتوتر السطحي في البداية على أنها مركبات أملاح الأمونيوم الرباعية، ولكن على عكس أملاح الأمونيوم الرباعية، فإنها لا تحتوي على أنيونات.
يحتفظ البيتين بشحنته الجزيئية الموجبة وخواصه الكاتيونية في الأوساط الحمضية والقلوية. لا يمكن لهذا النوع من المواد الخافضة للتوتر السطحي اكتساب شحنات موجبة أو سالبة. بناءً على قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول المائي لهذا النوع من المركبات، من المنطقي تصنيفه بشكل خاطئ على أنه مادة خافضة للتوتر السطحي أمفوتيرية.

بناءً على هذه الحجة، ينبغي تصنيف مركبات البيتين كمواد خافضة للتوتر السطحي كاتيونية. على الرغم من هذه الحجج، لا يزال معظم مستخدمي مركبات البيتين يصنفونها كمركبات أمفوتيرية. في نطاق الكهرباء غير المتجانسة، توجد بنية ثنائية الطور في النشاط السطحي: R-N+(CH3)2-CH2-COO-.

المثال الأكثر شيوعًا لمواد الفاعل بالسطح من نوع البيتاين هو الألكيلالبيتين، ومنتجها التمثيلي هو N-dodecyl-N، N-dimethyl-N-carboxyl betaine [BS-12، Cl2H25-N+(CH3) 2-CH2COO-]. يتميز البيتين مع مجموعات الأميد [Cl2H25 في البنية يتم استبداله بـ R-CONH-(CH2) 3-] بأداء أفضل.

صلابة الماء لا تؤثر علىالبيتينمادة خافضة للتوتر السطحي. تُنتج رغوة جيدة وثباتًا ممتازًا في كل من المياه العسرة والناعمة. بالإضافة إلى مزجها مع مركبات أنيونية ذات قيم pH منخفضة، يُمكن استخدامها أيضًا مع مواد خافضة للتوتر السطحي أنيونية وكاتيونية. بدمج البيتين مع المواد الخافضة للتوتر السطحي الأنيونية، يُمكن تحقيق اللزوجة المثالية.