Syrffactyddion amffoterig yw syrffactyddion sy'n cynnwys grwpiau hydroffilig anionig a grwpiau hydroffilig cationig yn yr un moleciwl. Eu nodwedd bwysicaf yw y gallant roi a derbyn protonau. Mae ganddynt y nodweddion canlynol yn ystod y defnydd: Yn gyffredinol, mae gan syrffactyddion amffoterig berfformiad da wrth olchi, gwasgaru, emwlsio, sterileiddio, meddalu ffibrau, ac wrthstatig, a gellir eu defnyddio fel cynorthwywyr gorffen ffabrig, cynorthwywyr lliwio, gwasgarwyr sebon calsiwm, syrffactyddion glanhau sych, ac atalyddion cyrydiad metel, ac ati. Mae ganddynt briodweddau meddalwch, llyfnder a gwrthstatig rhagorol ar gyfer ffabrigau; rhai priodweddau bactericidal a rhwystro llwydni; a phriodweddau emwlsio a gwasgaru da. Fodd bynnag, mae'r math hwn o syrffactydd yn gymharol ddrud, ac mae ei ystod gymhwyso wirioneddol yn llai na mathau eraill o syrffactyddion. Mae'n syrffactydd ysgafn. Yn wahanol i syrffactyddion anionig neu cationig sengl, mae gan foleciwlau syrffactydd amffoterig grwpiau asidig a sylfaenol ar un pen i'r moleciwl. Carboxyl, asid sylffonig, neu ffosffad yw'r grwpiau asidig yn bennaf, tra bod y grwpiau sylfaenol yn grwpiau amino neu amoniwm cwaternaidd. Gellir eu cymysgu â syrffactyddion anionig ac an-ionig ac maent yn gallu gwrthsefyll asidau, alcalïau, halwynau, a halwynau metelau alcalïaidd y ddaear.
Ar hyn o bryd, mae gan syrffactyddion amffoterig synthetig a ddefnyddir yn gyffredin grwpiau carboxylate fel eu rhannau anionig yn bennaf, gyda rhai yn cynnwys grwpiau sylffonad; mae eu rhannau cationig yn bennaf yn halwynau amin neu'n halwynau amoniwm cwaternaidd. Gelwir y rhai sydd â halwynau amin fel y rhan cationig yn fath asid amino; gelwir y rhai sydd â halwynau amoniwm cwaternaidd fel y rhan cationig yn fath betain.
- Math o asid amino
Mae'r hydoddiant dyfrllyd o syrffactyddion amffoterig math asid amino yn alcalïaidd. Pan ychwanegir asid hydroclorig yn araf gan ei droi, nid oes unrhyw newid pan fydd yr hydoddiant yn dod yn niwtral. Mae gwaddod yn ffurfio pan fydd yr hydoddiant yn dod ychydig yn asidig. Os ychwanegir mwy o asid hydroclorig i wneud yr hydoddiant yn asidig iawn, mae'r gwaddod yn hydoddi eto. Mae hyn yn dangos ei fod yn ymddwyn fel syrffactydd anionig mewn amgylchedd alcalïaidd ac fel syrffactydd cationig mewn amgylchedd asidig. Fodd bynnag, pan fydd y priodweddau cationig ac anionig wedi'u cydbwyso'n union ar y pwynt isoelectrig, mae'r hydroffiligrwydd yn lleihau, gan arwain at ffurfio gwaddod. Mae'r anion yn y moleciwl yn grŵp carboxyl, a'r cation yn halen amoniwm. Mae'r math hwn o syrffactydd yn arddangos gwahanol weithgareddau arwyneb gyda newidiadau yn pH y cyfrwng. Er enghraifft, gellir trosi asid dodecylaminopropionig (C12H25N+H2CH2CH2COO-) yn sodiwm dodecylaminopropionad (C12H25NHCH2CH2COO-Na+) mewn cyfrwng sodiwm hydrocsid, gan ymddwyn fel syrffactydd anionig sy'n hydoddi mewn dŵr. Mewn cyfrwng asid hydroclorig, gellir ei drawsnewid yn halen hydroclorid asid dodecylaminopropionig [(C12H25N+H2CH2CH2COOH)Cl-], gan ymddwyn fel syrffactydd cationig sy'n hydoddi mewn dŵr. Os caiff pH y cyfrwng ei addasu fel bod y gwefrau positif a negatif yn union gytbwys, caiff ei drawsnewid yn halen fewnol (C12H25N+H2CH2CH2COO-), sy'n hydoddi'n wael mewn dŵr ac yn gwaddodi allan. Gelwir y pH ar y pwynt hwn yn bwynt isoelectrig. Er mwyn rhoi effaith lawn syrffactyddion amffoterig math amino i rym, rhaid eu defnyddio mewn toddiannau dyfrllyd gyda pH sy'n gwyro o'r pwynt isoelectrig. Mae deunyddiau crai cyffredin a ddefnyddir wrth baratoi syrffactyddion amffoterig math amino yn cynnwys aminau cynradd aliffatig uwch, methyl acrylate (gweler esterau acrylate), acrylonitrile, ac asid cloroacetig.
- Bmath o etaine
Mae gan syrffactyddion amffoterig math betain y nodwedd fwyaf o fod yn hydawdd mewn toddiannau dyfrllyd boed yn asidig, niwtral neu alcalïaidd. Nid ydynt yn gwaddod hyd yn oed ar y pwynt isoelectrig. Yn ogystal, mae ganddynt briodweddau da fel athreiddedd, glanedydd a pherfformiad gwrthstatig. Felly, maent yn emwlsyddion a meddalyddion da.
Carboxybetain
Mae'r anion yn y moleciwl yn grŵp carboxyl, a'r cation yn grŵp amoniwm cwaternaidd. Er enghraifft, alcyl dimethyl betain [RN+(CH3)2CH2COO-], lle mae gan y grŵp alcyl R 12 i 18 atom carbon. O'i gymharu â mathau o asidau amino, gall mathau o betain doddi mewn dŵr mewn cyfryngau asidig, niwtral, neu alcalïaidd, ac nid ydynt yn gwaddod hyd yn oed ar y pwynt isoelectrig, felly gellir eu defnyddio mewn toddiannau dyfrllyd gydag unrhyw pH. Mewn cyfryngau asidig, pan fydd pH y pwynt isoelectrig yn is, mae'n ymddwyn fel syrffactydd cationig hydoddadwy mewn dŵr [[RN+(CH3)2CH2COOH]Cl-]; mewn cyfryngau niwtral neu alcalïaidd, h.y., pan fydd y pH yn hafal i neu'n uwch na'r pwynt isoelectrig, mae'n ymddwyn fel syrffactydd amffoterig hydoddadwy mewn dŵr ac nid yw'n ymddwyn fel syrffactydd anionig. Mae syrffactyddion amffoterig yn tueddu i ffurfio gwaddodion gyda syrffactyddion anionig mewn cyfryngau asidig yn unig. Gellir eu defnyddio ar y cyd ag unrhyw fath o syrffactydd mewn cyfryngau â gwerthoedd pH amrywiol. Mae deunyddiau crai cyffredin a ddefnyddir ar gyfer paratoi syrffactyddion amffoterig o fath betain yn cynnwys aminau trydyddol alcyl dimethyl a sodiwm cloroasetad, ac ati.
Sylffobetain
Y grŵp anionig yn y moleciwl yw'r grŵp sylffo (SO3-), a'r grŵp cationig yw'r grŵp amoniwm cwaternaidd. Y rhai a ddefnyddir yn gyffredin yw betainau alcyl dimethyl sylffonethyl [RN+(CH3)2CH2CH2SO3-] a betainau alcyl dimethyl sylffopropyl [RN+(CH3)2CH2CH2CH2SO3-]. Mae nifer yr atomau carbon yn y grŵp alcyl R yn y fformwlâu yn amrywio o 12 i 18. Mae gan sylffobetainau briodweddau cynhwysfawr; nid yn unig y maent yn meddu ar holl fanteision betainau cyffredin ond mae ganddynt hefyd fanteision unigryw megis ymwrthedd i grynodiadau uchel o asidau, alcalïau a halwynau. Ar hyn o bryd, defnyddir hydrocsy sylffopropyl [RN+(CH3)2CH2CH(OH)CH2SO3-] i gymryd lle betainau sylffopropyl, sy'n cynhyrchu sylweddau sy'n niweidiol i'r corff dynol yn ystod y cynhyrchiad. Oherwydd presenoldeb grwpiau anionig a cationig gyda grwpiau hydroxyl yn eu strwythur, nid yn unig mae ganddynt holl fanteision syrffactyddion amffoterig ond maent hefyd yn arddangos ymwrthedd i grynodiadau uchel o asidau, alcalïau a halwynau, priodweddau emwlsio, gwasgaru a gwrthstatig da, yn ogystal â phriodweddau bactericidal, gwrthffyngol a fiscoelastig. Maent yn syrffactyddion â pherfformiad cyffredinol rhagorol ac maent wedi cael eu defnyddio'n helaeth mewn amrywiol feysydd megis cemegau dyddiol, dadleoli olew maes olew, torri ac asideiddio.
Betaine ffosffolipid
Y grŵp anionig yn y moleciwl yw'r grŵp ffosffad (HPO4-), a'r grŵp cationig yw'r grŵp amoniwm cwaternaidd. Er enghraifft, alcyl dimethyl hydroxypropyl ffosffad betain [RN+(CH3)2CH2CH(OH)CH2HPO4-], lle mae gan y grŵp alcyl R 12 i 18 atom carbon. Mae'r strwythur hwn yn pennu nad yn unig y mae ganddo briodweddau rhagorol syrffactyddion amffoterig megis gwlybaniaeth, glanedydd, hydoddiant, emwlsio a gwasgaru, priodwedd gwrthstatig, sefydlogrwydd thermol, yn ogystal â chydnawsedd da, llid isel, a manteision dros syrffactyddion anionig cyffredinol megis ymwrthedd alcalïaidd gwell, ymwrthedd electrolyt, a phriodweddau gwrthstatig, ond mae ganddo hefyd wasgaredd sebon calsiwm cryf, tensiwn arwyneb isel, a pherfformiad ewynnog rhagorol.
Amser postio: Chwefror-04-2026