1.પરિચય
રાસાયણિક ઉદ્યોગના વિકાસ સાથે, લોકોના જીવનધોરણમાં સતત સુધારો થયો છે. જ્યારે જીવનધોરણમાં ઘણો સુધારો થયો છે, ત્યારે તેનાથી ગંભીર પર્યાવરણીય સમસ્યાઓ પણ ઊભી થઈ છે, જે માનવ સ્વાસ્થ્ય અને સલામતીને પણ જોખમમાં મૂકે છે. જેમ જેમ લોકોની સ્વાસ્થ્ય માટેની માંગ વધતી જાય છે, તેમ તેમ રોજિંદા જીવનમાં સર્વવ્યાપી રાસાયણિક ઉત્પાદનોની સલામતીએ વ્યાપક લોકોનું ધ્યાન ખેંચ્યું છે. રોજિંદા જીવન અને ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતા રાસાયણિક પદાર્થો તરીકે, ડિટર્જન્ટ્સે તેમની સલામતી અંગે ખાસ કરીને ઉચ્ચ જાહેર ચિંતાઓ ખેંચી છે.
રાસાયણિક ઉત્પાદનોની સલામતી એક સમયે વિશ્વસનીયતાના સંકટમાં ફસાઈ ગઈ છે. આ પરિસ્થિતિ એક તરફ પરંપરાગત કાચા માલ પર ડિટર્જન્ટ ઉત્પાદનની ભારે નિર્ભરતાને કારણે ઊભી થાય છે, અને બીજી તરફ રાસાયણિક ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ વિશે જનતાના વ્યાવસાયિક જ્ઞાનના અભાવને કારણે ઊભી થાય છે.
આ પૃષ્ઠભૂમિ સામે, ગ્રીન કેમિસ્ટ્રીના મુખ્ય ખ્યાલ - "સ્રોત પર પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ ઘટાડવું અને દૂર કરવું" દ્વારા માર્ગદર્શન - આ અભ્યાસ નવા ડિઝાઇન અને વિકાસ કરે છેડીટરજન્ટફોર્મ્યુલેશન. પર્યાવરણને અનુકૂળસર્ફેક્ટન્ટ્સઅને પાણીમાં રહેલા સુક્ષ્મસજીવોને રોકવા માટે સક્ષમ રાસાયણિક રીએજન્ટ્સ આ ડિટર્જન્ટ ફોર્મ્યુલેશનમાં અપનાવવામાં આવ્યા છે.
2.ની વર્તમાન વિકાસ સ્થિતિડિટર્જન્ટ
જ્યારથી માનવજાત સભ્ય સમાજમાં પ્રવેશી છે, ત્યારથી ધોવાની પ્રવૃત્તિઓ હંમેશા માનવ જીવનનો અનિવાર્ય ભાગ રહી છે. લગભગ 5,000 વર્ષ પહેલાં, માનવજાતે ધોવા માટે કુદરતી ધોવા-મૈત્રીપૂર્ણ પદાર્થો જેમ કે ચાઇનીઝ હનીલોકસ્ટ ફળો અને છોડની રાખમાં રહેલા આલ્કલાઇન ઘટકો એકત્રિત કરવાનું શરૂ કર્યું. ત્રણસો વર્ષ પછી, માનવજાત દ્વારા કૃત્રિમ રીતે સર્ફેક્ટન્ટ્સનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું. એક સદી કરતાં વધુ સમય પહેલાં, સાબુની શોધ થઈ હતી. ત્યારથી, ગ્રીસ, ક્ષાર, મીઠું, મસાલા અને રંગદ્રવ્યોમાંથી બનેલો સાબુ પરંપરાગત ડિટર્જન્ટ બની ગયો છે. પ્રથમ કૃત્રિમ રીતે કૃત્રિમ ડિટર્જન્ટ, આલ્કિલ નેપ્થાલિન સલ્ફોનેટ, પ્રથમ વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન ઉભરી આવ્યું હતું. તે 1917 માં જર્મનીના BASF દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યું હતું અને 1925 માં સત્તાવાર રીતે ઉત્પાદનમાં મૂકવામાં આવ્યું હતું. કૃત્રિમ ડિટર્જન્ટનું લોકપ્રિયતા 1935 અને 1939 ની વચ્ચે સોડિયમ આલ્કિલ બેન્ઝીન સલ્ફોનેટ અને ટેટ્રાપ્રોપીલીન આલ્કિલ બેન્ઝીન શોધાયા અને સત્તાવાર રીતે ઉત્પાદનમાં શરૂ થયા પછી થયું.
3.અસરકારક ઘટકો અને ક્રિયા પદ્ધતિડિટર્જન્ટ
૩.૧ધોવાસિદ્ધાંત
સામાન્ય અર્થમાં ધોવાનો અર્થ વાહકની સપાટી પરથી ગંદકી દૂર કરવાની પ્રક્રિયા થાય છે. ધોવા દરમિયાન, ડિટર્જન્ટની ક્રિયા ગંદકી અને વાહક વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને નબળી પાડે છે અથવા દૂર કરે છે, ગંદકી અને વાહકની બંધન સ્થિતિને ગંદકી અને ડિટર્જન્ટની બંધન સ્થિતિમાં રૂપાંતરિત કરે છે. આખરે, કોગળા અને અન્ય પદ્ધતિઓ દ્વારા ગંદકીને વાહકથી અલગ કરવામાં આવે છે. ધોવાની ક્રિયાની મૂળભૂત પ્રક્રિયા નીચેના સરળ સંબંધ દ્વારા વ્યક્ત કરી શકાય છે:
વાહક · ગંદકી + ડિટર્જન્ટ → વાહક + ગંદકી · ડિટર્જન્ટ
ગંદકીનું પદાર્થો સાથે સંલગ્નતા ભૌતિક સંલગ્નતા અને રાસાયણિક સંલગ્નતામાં વિભાજિત થાય છે. ભૌતિક સંલગ્નતામાં યાંત્રિક સંલગ્નતા અને ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક સંલગ્નતાનો પણ સમાવેશ થાય છે.
રાસાયણિક સંલગ્નતા મુખ્યત્વે રાસાયણિક બંધનો દ્વારા પ્રાપ્ત થતી સંલગ્નતાને દર્શાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ફાઇબર વસ્તુઓ સાથે ચોંટેલા પ્રોટીન સ્ટેન અને કાટ રાસાયણિક સંલગ્નતાનો ભાગ છે. આ પ્રકારના સંલગ્નતાનું રાસાયણિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયા બળ સામાન્ય રીતે મજબૂત હોવાથી, ગંદકી સબસ્ટ્રેટ સાથે મજબૂત રીતે જોડાયેલી હોય છે અને તેને દૂર કરવી અત્યંત મુશ્કેલ હોય છે, જેને ખાસ સારવાર પદ્ધતિઓની જરૂર પડે છે.
ભૌતિક સંલગ્નતા દ્વારા જોડાયેલ ગંદકી અને સબસ્ટ્રેટ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા બળ પ્રમાણમાં નબળી છે, જે રાસાયણિક સંલગ્નતાની તુલનામાં તેને દૂર કરવાનું સરળ બનાવે છે. યાંત્રિક સંલગ્નતાવાળી ગંદકી દૂર કરવી સરળ છે; જ્યારે ગંદકીના કણો નાના હોય (<0.1 μm) ત્યારે જ તેને દૂર કરવું મુશ્કેલ છે. ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક સંલગ્નતા ચાર્જ થયેલ ગંદકીના કણો અને વિરુદ્ધ ચાર્જ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા તરીકે પ્રગટ થાય છે. આ બળ યાંત્રિક બળ કરતાં વધુ મજબૂત છે, જેના પરિણામે ગંદકી દૂર કરવી પ્રમાણમાં મુશ્કેલ બને છે.
ગંદકી દૂર કરવાની ધોવાની પ્રક્રિયામાં સામાન્ય રીતે નીચેના તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે તેવું માનવામાં આવે છે:
A. શોષણ: ડિટર્જન્ટમાં રહેલા સર્ફેક્ટન્ટ્સ ગંદકી અને વાહક વચ્ચેના ઇન્ટરફેસ પર દિશાત્મક શોષણમાંથી પસાર થાય છે.
B. ભીનાશ અને ઘૂંસપેંઠ: સર્ફેક્ટન્ટ્સના ઇન્ટરફેસિયલ ડાયરેક્શનલ શોષણને કારણે, ડિટર્જન્ટ ગંદકી અને વાહક વચ્ચે પ્રવેશ કરી શકે છે, વાહકને ભીનું કરી શકે છે અને ગંદકી અને વાહક વચ્ચે સંલગ્નતા બળ ઘટાડી શકે છે.
C. ગંદકીનું વિખેરન અને સ્થિરીકરણ: વાહક સપાટીથી અલગ કરાયેલી ગંદકીને ડિટર્જન્ટ દ્રાવણમાં વિખેરવામાં આવે છે, પ્રવાહી મિશ્રણ કરવામાં આવે છે અથવા દ્રાવ્ય કરવામાં આવે છે, જેથી ખાતરી થાય કે અલગ કરેલી ગંદકી સાફ કરેલી સપાટી પર ફરીથી જોડાય નહીં.
૩.૧.૧ માટીના પ્રકારો
માટી એટલે એવા ચીકણા પદાર્થો જે આવા ચીકણા પદાર્થોના વાહકો તેમજ એડહેસિવ્સને વળગી રહે છે, જે અત્યંત જટિલ રચના ધરાવે છે. વિવિધ સ્વરૂપોના આધારે, તેને આશરે ઘન માટી, પ્રવાહી માટી અને ખાસ માટીમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છે.
સામાન્ય ઘન માટીમાં કાટ, ધૂળ, કાર્બન બ્લેક કણો અને તેના જેવા પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે. આ પદાર્થોની સપાટી સામાન્ય રીતે નકારાત્મક ચાર્જ વહન કરે છે, જેના કારણે તે સબસ્ટ્રેટને વળગી રહે છે. મોટાભાગની કણોવાળી ઘન માટી પાણીમાં અદ્રાવ્ય હોય છે, છતાં તેને ડિટર્જન્ટ ધરાવતા જલીય દ્રાવણમાં સરળતાથી વિખેરી શકાય છે; મોટા ઘન કણો દૂર કરવા સરળ હોય છે. મોટાભાગની સામાન્ય પ્રવાહી માટી તેલમાં દ્રાવ્ય હોય છે અને ક્ષારયુક્ત દ્રાવણ સાથે સેપોનિફિકેશનમાંથી પસાર થઈ શકે છે, જે સમજાવે છે કે મોટાભાગના ડિટર્જન્ટ આલ્કલાઇન કેમ હોય છે. ખાસ માટી મુખ્યત્વે હઠીલા ડાઘ જેવા કે લોહીના ડાઘ, છોડનો રસ અને માનવ સ્ત્રાવનો ઉલ્લેખ કરે છે. આ પ્રકારની માટી મુખ્યત્વે બ્લીચ દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે, કારણ કે બ્લીચનો મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ ગુણધર્મ તેમના રંગસૂત્ર જૂથોનો નાશ કરી શકે છે.
૩.૨ ડિટર્જન્ટમાં સક્રિય ઘટકો
સર્ફેક્ટન્ટ્સ, જેને સપાટી-સક્રિય પદાર્થો તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે ડિટર્જન્ટમાં પ્રાથમિક કાર્યાત્મક ઘટકો છે. તે પાણીમાં ઝડપથી ઓગળી જાય છે અને શુદ્ધિકરણ, ફોમિંગ, દ્રાવ્યીકરણ, પ્રવાહી મિશ્રણ, ભીનું અને વિખેરન સહિત ઉત્તમ ગુણધર્મો દર્શાવે છે.
૩.૨.૧ સર્ફેક્ટન્ટ્સ: ઉત્પત્તિ અને વિકાસ
પ્રયોગો દર્શાવે છે કે પાણીમાં અમુક પદાર્થો ઉમેરવાથી તેના સપાટીના તણાવમાં ફેરફાર થઈ શકે છે, અને વિવિધ પદાર્થો પાણીની સપાટીના તણાવ પર વિવિધ અસરો કરે છે.
સપાટીના તણાવને ઘટાડવાના ગુણધર્મની દ્રષ્ટિએ, દ્રાવકની સપાટીના તણાવને ઘટાડવાની ક્ષમતાને સપાટીની પ્રવૃત્તિ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે, અને સપાટીની પ્રવૃત્તિ ધરાવતા પદાર્થોને સપાટી-સક્રિય પદાર્થો કહેવામાં આવે છે. જે પદાર્થો ઓછી માત્રામાં ઉમેરવામાં આવે ત્યારે દ્રાવણ પ્રણાલીની આંતરચહેરાની સ્થિતિને નોંધપાત્ર રીતે બદલી શકે છે તેને સર્ફેક્ટન્ટ્સ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
સર્ફેક્ટન્ટ એ એક એવો પદાર્થ છે જે, જ્યારે દ્રાવકમાં થોડી માત્રામાં ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે દ્રાવકના સપાટીના તણાવને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે અને સિસ્ટમની ઇન્ટરફેસિયલ સ્થિતિને બદલી શકે છે. આનાથી વ્યવહારિક ઉપયોગની માંગને પૂર્ણ કરવા માટે ભીનું અથવા ભીનું કરવું, પ્રવાહી મિશ્રણ અથવા ડિમલ્સિફિકેશન, વિક્ષેપ અથવા ફ્લોક્યુલેશન, ફોમિંગ અથવા ડિફોમિંગ, દ્રાવ્યીકરણ, મોઇશ્ચરાઇઝિંગ, સ્ટરિલાઇઝેશન, સોફ્ટનિંગ, વોટર રિપેલન્સી, એન્ટિસ્ટેટિક પ્રોપર્ટી અને કાટ પ્રતિકાર જેવા કાર્યોની શ્રેણી શરૂ થાય છે.
સાબુ આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સ સૌપ્રથમ પ્રાચીન ઇજિપ્તમાં 2500 બીસીની આસપાસ દેખાયા હતા, જ્યાં પ્રાચીન ઇજિપ્તવાસીઓ મટન ચરબી અને છોડની રાખના મિશ્રણમાંથી સફાઈ ઉત્પાદનો બનાવતા હતા. 70 એડી આસપાસ, રોમન સામ્રાજ્યના પ્લિનીએ મટન ચરબીવાળા સાબુનો પ્રથમ બાર બનાવ્યો. 1791 સુધી સાબુને વ્યાપક લોકપ્રિયતા મળી ન હતી, જ્યારે ફ્રેન્ચ રસાયણશાસ્ત્રી નિકોલસ લેબ્લેન્કે સોડિયમ ક્લોરાઇડના વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દ્વારા કોસ્ટિક સોડા ઉત્પન્ન કરવાની પદ્ધતિ શોધી કાઢી હતી. સર્ફેક્ટન્ટ વિકાસના બીજા તબક્કાનું ઉત્પાદન ટર્કી રેડ ઓઇલ છે, જેને સલ્ફેનેટેડ એરંડા તેલ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. તે નીચા તાપમાને કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે એરંડા તેલની પ્રતિક્રિયા દ્વારા સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, ત્યારબાદ સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ સાથે તટસ્થીકરણ થાય છે. તુર્કી રેડ ઓઇલ ઉત્કૃષ્ટ પ્રવાહી મિશ્રણ શક્તિ, અભેદ્યતા, ભીનાશ અને પ્રસારક્ષમતા ધરાવે છે, અને સખત પાણી, એસિડ અને ધાતુના ક્ષારના પ્રતિકારમાં સાબુ કરતાં વધુ સારું પ્રદર્શન કરે છે.
૩.૨.૨ સપાટી પ્રવૃત્તિનું માળખું
સર્ફેક્ટન્ટ્સના અનન્ય ગુણધર્મો તેમની ખાસ પરમાણુ રચનામાંથી ઉદ્ભવે છે. સર્ફેક્ટન્ટ્સ સામાન્ય રીતે રેખીય અણુઓ હોય છે જેમાં હાઇડ્રોફિલિક ધ્રુવીય જૂથો અને લિપોફિલિક બિન-ધ્રુવીય હાઇડ્રોફોબિક જૂથો બંને હોય છે.
હાઇડ્રોફોબિક જૂથોમાં સીધી સાંકળો, શાખાવાળી સાંકળો અને ચક્રીય માળખાં જેવી વિવિધ રચનાઓ હોય છે. સૌથી સામાન્ય હાઇડ્રોકાર્બન સાંકળો છે જેમાં આલ્કેન્સ, આલ્કેન્સ, સાયક્લોઆલ્કેન્સ અને સુગંધિત હાઇડ્રોકાર્બનનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં મોટાભાગના કાર્બન અણુ સંખ્યા 8 થી 20 સુધીની હોય છે. અન્ય હાઇડ્રોફોબિક જૂથોમાં ફેટી આલ્કોહોલ, આલ્કિલફેનોલ્સ અને ફ્લોરિન, સિલિકોન અને અન્ય તત્વો ધરાવતા અણુ જૂથોનો સમાવેશ થાય છે. હાઇડ્રોફિલિક જૂથોને એનિઓનિક, કેશનિક, એમ્ફોટેરિક આયનીય અને બિન-આયનીય પ્રકારોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. આયનીય સર્ફેક્ટન્ટ્સ પાણીમાં આયનીકરણ કરી શકે છે અને ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ વહન કરી શકે છે, જ્યારે બિન-આયનીય સર્ફેક્ટન્ટ્સ પાણીમાં આયનીકરણ કરી શકતા નથી પરંતુ ધ્રુવીયતા અને પાણીમાં દ્રાવ્યતા ધરાવે છે.
૩.૨.૩ સામાન્ય હાનિકારક સપાટીના પદાર્થો
માનવ રોજિંદા જીવનમાં સર્ફેક્ટન્ટ્સનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, છતાં તે નિર્વિવાદપણે રાસાયણિક પદાર્થો છે. સર્ફેક્ટન્ટ્સ માટેના ઘણા કાચા માલમાં ચોક્કસ ઝેરી અને પ્રદૂષિત ગુણધર્મો હોય છે. અનિવાર્યપણે, તેઓ પર્યાવરણને નુકસાન પહોંચાડે છે; માનવ સંપર્ક પર, તેઓ ત્વચાને બળતરા કરી શકે છે, અને કેટલાકમાં તીવ્ર ઝેરી અને કાટ લાગવાની ક્ષમતા પણ હોય છે, જે માનવ શરીરને ગંભીર નુકસાન પહોંચાડે છે. નીચે કેટલાક સામાન્ય હાનિકારક સર્ફેક્ટન્ટ્સનો પરિચય આપે છે:
A. એપીઇઓ
APEO એ એક સામાન્ય પ્રકારનો નોન-આયોનિક સર્ફેક્ટન્ટ છે, જે આલ્કાઈલ મોઇટી અને ઇથોક્સી મોઇટીથી બનેલો છે. આલ્કાઈલ ભાગની કાર્બન ચેઇન લંબાઈ અને ઇથોક્સી ભાગની વિવિધ ઉમેરા માત્રામાં ફેરફાર થવાથી APEO ના અસંખ્ય અસ્તિત્વમાં રહેલા સ્વરૂપો ઉત્પન્ન થાય છે જેમાં વિવિધ સ્વરૂપોમાં નોંધપાત્ર કામગીરી તફાવત હોય છે. APEO ની સંશ્લેષણ પ્રક્રિયામાં, મુખ્ય ઉત્પાદન બિન-કાર્સિનોજેનિક છે, પરંતુ તેના ઉપ-ઉત્પાદનો ત્વચા અને આંખો માટે કાટ લાગતા હોય છે, અને કેટલાક ગંભીર કિસ્સાઓમાં કેન્સરનું કારણ પણ બની શકે છે. જોકે તે સજીવોને સીધું નુકસાન કરતું નથી, APEO પર્યાવરણીય હોર્મોન જોખમ ઊભું કરે છે. આવા રાસાયણિક પદાર્થો વિવિધ માર્ગો દ્વારા માનવ શરીરમાં પ્રવેશ કરે છે, એસ્ટ્રોજન જેવી અસરો પેદા કરે છે, સામાન્ય માનવ હોર્મોન સ્ત્રાવને વિક્ષેપિત કરે છે અને પુરુષ શુક્રાણુઓની સંખ્યાને વધુ ઘટાડે છે. તે માત્ર માનવો માટે હાનિકારક નથી; અહેવાલો સૂચવે છે કે તેનો કૃત્રિમ કાચો માલ NPEO માછલીઓને પણ નોંધપાત્ર નુકસાન પહોંચાડે છે.
બી. પીએફઓએસ
PFOS, જેને સંપૂર્ણ નામ પરફ્લુરોઓક્ટેન સલ્ફોનેટ આપવામાં આવ્યું છે, તે પરફ્લુરિનેટેડ સર્ફેક્ટન્ટ્સના વર્ગ માટે એક સામાન્ય શબ્દ છે. તેનો પર્યાવરણીય પ્રવર્ધન અસર છે. તેના ખાસ ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોને કારણે, PFOS ને ડિગ્રેડ કરવું અત્યંત મુશ્કેલ છે અને તેને સૌથી વધુ અવિચારી પદાર્થોમાંનું એક માનવામાં આવે છે. ખોરાક શૃંખલા દ્વારા પ્રાણીઓ અને માનવ શરીરમાં પ્રવેશ્યા પછી, તે મોટી માત્રામાં એકઠા થાય છે અને જૈવિક સ્વાસ્થ્યને ગંભીર રીતે જોખમમાં મૂકે છે.
સી. એલએએસ
LAS એક મુખ્ય કાર્બનિક પ્રદૂષક છે જે પર્યાવરણને ભારે નુકસાન પહોંચાડે છે. તે માટીના ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોમાં ફેરફાર કરી શકે છે, જેમ કે માટીના pH મૂલ્ય અને પાણીની માત્રામાં ફેરફાર, જેનાથી છોડનો વિકાસ અટકે છે. વધુમાં, જળાશયોમાં પ્રવેશ કરતી વખતે, LAS અન્ય પ્રદૂષકો સાથે જોડાઈને વિખરાયેલા કોલોઇડલ કણો બનાવી શકે છે અને કિશોર ઉચ્ચ જીવો અને નીચલા જીવો માટે ઝેરી અસર દર્શાવે છે.
ડી. ફ્લોરોકાર્બન સર્ફેક્ટન્ટ્સ
PFOA અને PFOS બે મુખ્ય પરંપરાગત ફ્લોરોકાર્બન સર્ફેક્ટન્ટ્સ છે. સંબંધિત અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે આવા સંયોજનો ઉચ્ચ ઝેરી હોય છે, સતત પર્યાવરણીય પ્રદૂષણનું કારણ બને છે અને સજીવોમાં મોટા પ્રમાણમાં એકઠા થાય છે. પરિણામે, 2009 માં સંયુક્ત રાષ્ટ્ર દ્વારા તેમને પર્સિસ્ટન્ટ ઓર્ગેનિક પ્રદૂષકો (POPs) તરીકે સૂચિબદ્ધ કરવામાં આવ્યા હતા.
4 લીલા અને નવા પ્રકારના સર્ફેક્ટન્ટ્સ
A. એમિનો એસિડ આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સ
એમિનો એસિડ આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સ મુખ્યત્વે બાયોમાસ કાચા માલમાંથી બનાવવામાં આવે છે જે પુષ્કળ સ્ત્રોતો ધરાવે છે. તેમાં ઓછી ઝેરી અને આડઅસરો, હળવી ગુણધર્મો, સજીવોને ઓછી બળતરા અને ઉત્તમ બાયોડિગ્રેડેબિલિટી હોય છે. પાણીમાં આયનીકરણ પછી હાઇડ્રોફિલિક જૂથોના ચાર્જ ગુણધર્મો અનુસાર, તેમને ચાર શ્રેણીઓમાં પણ વર્ગીકૃત કરી શકાય છે: કેશનિક, એનિઓનિક, નોન-આયોનિક અને એમ્ફોટેરિક. સામાન્ય પ્રકારોમાં N-આલ્કિલ એમિનો એસિડ પ્રકાર, એમિનો એસિડ એસ્ટર પ્રકાર અને N-એસિલ એમિનો એસિડ પ્રકારનો સમાવેશ થાય છે.
B. પાઈનેપલ એન્ઝાઇમ સર્ફેક્ટન્ટ્સ
પાઈનેપલ એન્ઝાઇમ સર્ફેક્ટન્ટ્સ કેમેલિયા બીજ ભોજન અને તેલ નિષ્કર્ષણ પછી બચેલા તેલના કેક, પાઈનેપલની છાલ, યીસ્ટ પાવડર, પેક્ટીનેઝ અને અન્ય સુક્ષ્મસજીવોને આથો આપીને ઉત્પન્ન થાય છે. જોકે તેમના સક્રિય ઘટકોની પરમાણુ રચના અસ્પષ્ટ રહે છે, પ્રાયોગિક માહિતી સાબિત કરે છે કે તેમની ધોવાની કાર્યક્ષમતા અનુકૂળ છે.
સી. એસએએ
SAA એ પામ તેલનું વ્યુત્પન્ન છે. નવીનીકરણીય છોડના કાચા માલમાંથી બનાવેલ ઉત્પાદન તરીકે, તેણે વ્યાપક ધ્યાન ખેંચ્યું છે. તેની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા પર્યાવરણને અનુકૂળ છે. વધુમાં, ઉચ્ચ કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમ આયન સામગ્રીવાળા સખત પાણીમાં, તે LAS અને AS જેવા સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા સર્ફેક્ટન્ટ્સ કરતાં વધુ ધીમે ધીમે કેલ્શિયમ ક્ષારનું અવક્ષેપ કરે છે, જેનો અર્થ છે કે તે વ્યવહારિક એપ્લિકેશનોમાં ઉત્કૃષ્ટ ડિટરજન્સી પ્રદાન કરે છે.
૫ ડિટર્જન્ટ વિકાસની સંભાવના
વૈશ્વિક ડિટર્જન્ટ બજારમાં, દેશો વિકાસ પ્રાથમિકતાઓ અને વલણોમાં ભિન્ન છે, છતાં ડિટર્જન્ટ ઉત્પાદનો માટે સામાન્ય સંશોધન દિશા સુસંગત રહે છે. ડિટર્જન્ટની સાંદ્રતા અને પ્રવાહીકરણ મુખ્ય પ્રવાહ બની ગયા છે, જ્યારે પાણી સંરક્ષણ, સલામતી, ઉર્જા બચત, વ્યાવસાયીકરણ, પર્યાવરણીય મિત્રતા અને બહુવિધ કાર્યક્ષમતા લોકપ્રિય વિકાસ દિશાઓ તરીકે ઉભરી આવ્યા છે. ડિટર્જન્ટના મુખ્ય કાચા માલ, સર્ફેક્ટન્ટ્સ, હળવાશ, સંયોજન રચના અને પર્યાવરણીય સુસંગતતા તરફ વિકાસ કરી રહ્યા છે. ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, વિશિષ્ટતા અને પર્યાવરણીય મિત્રતા ધરાવતી એન્ઝાઇમ તૈયારીઓ, ડિટર્જન્ટ વિકાસમાં સંશોધન કેન્દ્ર બની ગઈ છે. એકંદરે, ડિટર્જન્ટ ઉદ્યોગના વિકાસ વલણોનો સારાંશ નીચે મુજબ છે:
ડિટર્જન્ટ ઉત્પાદનોનું વૈવિધ્યકરણ, વિશેષતા અને વિભાજન. ડિટર્જન્ટને સ્વરૂપ દ્વારા ઘન, પાવડર, પ્રવાહી અને જેલ પ્રકારોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે; સક્રિય ઘટક સામગ્રી દ્વારા કેન્દ્રિત પ્રકાર અને નિયમિત પ્રકાર; અને પેકેજિંગ, રંગ અને સુગંધ દ્વારા વિવિધ શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.
પ્રવાહી ડિટર્જન્ટ્સ સૌથી આશાસ્પદ ઉત્પાદન શ્રેણી બનશે. ઘન ડિટર્જન્ટ્સની તુલનામાં, પ્રવાહી ડિટર્જન્ટ્સ ઓછા તાપમાને ધોવામાં વધુ સારું પ્રદર્શન કરે છે, વધુ લવચીક ફોર્મ્યુલા ડિઝાઇન અને સરળ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ ધરાવે છે. તેમને ઓછા સાધનોના રોકાણની પણ જરૂર પડે છે અને ઉત્પાદન દરમિયાન ઓછી ઊર્જાનો વપરાશ થાય છે.
ડિટર્જન્ટ ઉત્પાદનોની પ્રગતિશીલ સાંદ્રતા. 2009 થી, કેન્દ્રિત ડિટર્જન્ટ ત્રણ મુખ્ય શ્રેણીઓમાં વિકસિત થયા છે: કેન્દ્રિત વોશિંગ પાવડર, કેન્દ્રિત લોન્ડ્રી પોડ્સ અને કેન્દ્રિત પ્રવાહી ડિટર્જન્ટ. પરંપરાગત ઉત્પાદનો કરતાં કેન્દ્રિત ડિટર્જન્ટના નોંધપાત્ર ફાયદા છે, જેમાં ઉચ્ચ સક્રિય પદાર્થ સામગ્રી, મજબૂત ડિટરજન્સી અને ઊર્જા સંરક્ષણનો સમાવેશ થાય છે. વધુમાં, તેઓ પેકેજિંગ સામગ્રી બચાવે છે, પરિવહન ખર્ચ ઘટાડે છે અને તેમના કેન્દ્રિત ફોર્મ્યુલાને કારણે ઓછી વેરહાઉસિંગ જગ્યા રોકે છે.
માનવ સલામતી અભિગમ. જીવનધોરણમાં સુધારો થવા સાથે, લોકો હવે ફક્ત ડાઘ દૂર કરવાની કામગીરી દ્વારા ડિટર્જન્ટનું મૂલ્યાંકન કરતા નથી. માનવ સલામતી, બિન-ઝેરીતા અને હળવી બિન-બળતરા ડિટર્જન્ટ પસંદગી માટે મહત્વપૂર્ણ માપદંડ બની ગયા છે.
પર્યાવરણને અનુકૂળ ઉત્પાદન વિકાસ. ફોસ્ફરસ ધરાવતા ડિટર્જન્ટ અને બ્લીચિંગ એજન્ટોના પ્રતિકૂળ પર્યાવરણીય પ્રભાવોને કારણે યુટ્રોફિકેશન વ્યાપક જાહેર ચિંતાનું કારણ બન્યું છે. ગ્રીન કેમિસ્ટ્રીની જરૂરિયાતોના પ્રતિભાવમાં, ડિટર્જન્ટ માટે કાચા માલની પસંદગી ધીમે ધીમે પર્યાવરણને અનુકૂળ અને હળવા વિકલ્પો તરફ આગળ વધી રહી છે.
બહુવિધ કાર્યાત્મકતા. વિવિધ સામાજિક ઉત્પાદનો માટે બહુવિધ કાર્યાત્મકતા એક પ્રવર્તમાન વિકાસ વલણ છે, અને બહુહેતુક દૈનિક જરૂરિયાતો જીવનમાં સામાન્ય બની ગઈ છે. ભવિષ્યમાં, ડિટર્જન્ટ ડાઘ દૂર કરવાને વંધ્યીકરણ, જીવાણુ નાશકક્રિયા અને બ્લીચિંગ જેવા કાર્યો સાથે એકીકૃત કરશે.
પોસ્ટ સમય: મે-૧૫-૨૦૨૬
