مادة خافضة للتوتر السطحي من نوع البيتين

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

بشكل عام، تُعرف المواد الفعالة بالسطح المذبذبة بأنها مركبات تحتوي على مجموعتين محبتين للماء ضمن الجزيء نفسه، بما في ذلك المجموعات المحبة للماء الأنيونية والكاتيونية وغير الأيونية. وتتكون المواد الفعالة بالسطح المذبذبة الشائعة الاستخدام في الغالب من مجموعات محبة للماء، حيث يحتوي الجزء الكاتيوني منها على أملاح الأمونيوم أو أملاح الأمونيوم الرباعية، بينما يحتوي الجزء الأنيوني منها على أنواع الكربوكسيلات والسلفونات والفوسفات. على سبيل المثال، تُعد المواد الفعالة بالسطح المذبذبة من الأحماض الأمينية، التي تحتوي على مجموعات أمينية ومجموعات قطاعية في الجزيء نفسه، من المواد الفعالة بالسطح المذبذبة من البيتين، والمصنوعة من أملاح داخلية تحتوي على كل من مجموعات الأمونيوم الرباعية والكربوكسيل، وتتوفر منها أنواع عديدة.

سعر بيتايين هيدروكلوريد

يختلف عرض المواد الخافضة للتوتر السطحي المحبة للماء والدهون باختلاف قيمة الرقم الهيدروجيني لمحلولها.

عرض خصائص المواد الفعالة سطحياً الكاتيونية في الأوساط الحمضية؛ عرض خصائص المواد الفعالة سطحياً الأنيونية في الأوساط القاعدية؛ عرض خصائص المواد الفعالة سطحياً غير الأيونية في الأوساط المتعادلة. تُسمى النقطة التي تتوازن فيها الخصائص الكاتيونية والأنيونية تماماً بالنقطة متساوية الكهربائية.

عند نقطة التعادل الكهربائي، تترسب المواد الخافضة للتوتر السطحي من نوع الأحماض الأمينية أحيانًا، بينما لا تترسب المواد الخافضة للتوتر السطحي من نوع البيتين بسهولة حتى عند نقطة التعادل الكهربائي.

نوع البيتينتم تصنيف المواد الخافضة للتوتر السطحي في البداية على أنها مركبات ملح الأمونيوم الرباعي، ولكن على عكس أملاح الأمونيوم الرباعية، فإنها لا تحتوي على أنيونات.
يحتفظ البيتين بشحنته الجزيئية الموجبة وخصائصه الكاتيونية في الأوساط الحمضية والقلوية. لا يمكن لهذا النوع من المواد الفعالة سطحياً أن يكتسب شحنات موجبة أو سالبة. وبناءً على قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول المائي لهذا النوع من المركبات، فمن غير المنطقي تصنيفه كمادة فعالة سطحياً مذبذبة.

مرطب
وفقًا لهذا الرأي، ينبغي تصنيف مركبات البيتين كعوامل سطحية كاتيونية. مع ذلك، لا يزال معظم مستخدمي مركبات البيتين يصنفونها كمركبات مذبذبة. في نطاق التغاير الكهربائي، توجد بنية ثنائية الطور في النشاط السطحي: R-N+(CH3)2-CH2-COO-.

أكثر الأمثلة شيوعًا على المواد الخافضة للتوتر السطحي من نوع البيتين هو الألكيلالبيتينومنتَجه النموذجي هو N-دوديسيل-N، N-ثنائي ميثيل-N-كربوكسيل بيتايين [BS-12، Cl2H25-N+(CH3)2-CH2COO-]. ويُظهر البيتايين الذي يحتوي على مجموعات أميد [حيث تم استبدال Cl2H25 في التركيب بـ R-CONH-(CH2)3-] أداءً أفضل.

لا تؤثر صلابة الماء علىالبيتينمادة فعالة سطحياً. تُنتج رغوة جيدة وثباتاً ممتازاً في كل من الماء العسر واليسر. إضافةً إلى إمكانية مزجها مع مركبات أنيونية عند قيم pH منخفضة، يمكن استخدامها أيضاً مع مواد فعالة سطحياً أنيونية وكاتيونية. وبدمج البيتين مع المواد الفعالة سطحياً الأنيونية، يُمكن الحصول على لزوجة مثالية.


تاريخ النشر: 2 سبتمبر 2024