DBDMH(tautan:https://www.bloomtechz.com/basic-chemicals/raw-materials/dbdmh-cas-77-48-5.html), nama kimia 1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin, adalah senyawa organik yang ada dalam bentuk kristal putih. Biasanya muncul sebagai padatan tidak berwarna atau agak kekuningan, tetapi bisa juga berupa bubuk kristal. Rumus molekulnya adalah C5H6Br2N2O2, massa molekul relatifnya adalah 285,92 g/mol, dan CAS 77-48-5. Kelarutan dalam air rendah, sekitar 1,5 g/L. Namun, dalam beberapa pelarut organik, seperti metanol, etanol, dan metilen klorida, DBDMH memiliki kelarutan yang baik. Ini terurai pada suhu tinggi dan tidak memiliki titik didih yang pasti. Struktur kristal telah dipelajari. Itu milik sistem kristal monoklinik dengan parameter sel satuan a=10.602 Å, b=7.244 Å, c=9.688 Å, dan=96.53 derajat . Dalam kristal, molekul DBDMH dihubungkan satu sama lain oleh ikatan hidrogen. Ini memiliki stabilitas termal yang baik dan dapat eksis secara stabil dalam kisaran suhu tertentu. Namun, pada suhu tinggi (melampaui titik lelehnya), DBDMH terurai, melepaskan gas bromin. Ini dapat digunakan secara luas untuk desinfeksi di tempat umum, desinfeksi permukaan objek lingkungan, desinfeksi produk sanitasi, dan pengawetan makanan. Dalam akuakultur, secara efektif dapat mencegah dan mengendalikan berbagai penyakit bakteri dan jamur seperti ikan, kura-kura, kepiting, udang, katak, kerang, dll.; dapat mensterilkan air industri, air keran, limbah rumah tangga, dan kolam renang.
Deskripsi beberapa sifat reaksi dasar dari 1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin (DBDMH):
1. Kelarutan dan stabilitas:
DBDMH larut dalam air dan juga dapat larut dalam pelarut organik. Ini relatif stabil, tetapi akan terurai dengan adanya suhu tinggi, alkali kuat atau asam kuat.
2. Reaksi hidrolisis:
DBDMH mengalami reaksi hidrolisis dengan air menghasilkan 1,3-dibromo-3,5-dimethylurea. Reaksi ini reversibel dan dipengaruhi oleh pH.
3. Reaksi pembukaan cincin ester siklik:
DBDMH dapat dibuka cincinnya dengan mereaksikan dengan basa organik untuk membentuk produk cincin terbuka dari ester siklik. Reaksi semacam itu dapat digunakan untuk mensintesis senyawa organik lainnya.
4. Reaksi substitusi:
Atom bromin DBDMH memiliki reaktivitas aktif dan rentan terhadap reaksi substitusi. Misalnya, DBDMH dapat bereaksi dengan nukleofil seperti amonia, amina, alkohol, dll., untuk menggantikan salah satu atom brom untuk membentuk produk substitusi yang sesuai.
5. Reaksi oksidasi:
Dalam kondisi tertentu, DBDMH dapat dioksidasi menjadi keton atau asam yang sesuai dengan zat pengoksidasi seperti hidrogen peroksida.
6. Reaksi amino:
Gugus amino dalam DBDMH dapat mengalami reaksi substitusi atau kondensasi dengan beberapa senyawa. Misalnya, dapat bereaksi dengan senyawa amina untuk membentuk produk kondensasi yang sesuai.
Berikut adalah ikhtisar beberapa penggunaan utama 1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin (DBDMH):
1. Agen pengolahan air:
DBDMH banyak digunakan di bidang pengolahan air, terutama di kolam renang dan sistem pengolahan air desinfeksi lainnya. Ini dapat secara efektif membunuh bakteri, virus, jamur dan mikroorganisme lainnya, menjaga air tetap bersih, higienis, dan aman.
2. Pembersih kolam renang:
Sebagai disinfektan yang kuat, DBDMH dapat digunakan di kolam renang dan fasilitas spa. Secara efektif dapat menghilangkan kotoran dalam air, mengontrol pertumbuhan ganggang dan bakteri, dan memastikan kualitas air memenuhi standar higienis.
3. Perantara kimia:
DBDMH dapat digunakan sebagai perantara kimia penting dalam sintesis organik. Atom brominnya aktif dan cocok untuk reaksi substitusi dan kondensasi. Dengan mereaksikan reagen seperti amina, alkohol, dan amonia, serangkaian senyawa dengan fungsi dan aktivitas tertentu dapat disintesis, yang dapat digunakan untuk mensintesis senyawa lain, seperti obat-obatan, rempah-rempah, pigmen, dan pewarna.
4. Disinfektan sanitasi lingkungan:
DBDMH dapat digunakan untuk sanitasi dan desinfeksi lingkungan, termasuk tempat umum, fasilitas medis, pabrik pengolahan makanan, dll. Dapat dengan cepat membunuh bakteri permukaan, virus, jamur dan mikroorganisme lainnya, dan secara efektif mencegah penyebaran dan infeksi penyakit. Efek desinfeksi DBDMH tahan lama dan stabil, memberikan perlindungan jangka panjang.
5. Penggunaan industri:
DBDMH juga dapat digunakan dalam beberapa aplikasi industri, seperti pengendalian lumpur biologis dalam industri pulp dan kertas, pengolahan injeksi air ladang minyak, dll.
6. Pemurni air:
DBDMH dapat digunakan sebagai penjernih air, khususnya untuk pengolahan air untuk keperluan industri. Dapat menghilangkan polutan organik, padatan tersuspensi dan mikroorganisme dalam air, serta meningkatkan kebersihan dan kemurnian kualitas air. DBDMH juga dapat digunakan untuk pengendalian lumpur biologis di industri pulp dan kertas, membantu meningkatkan proses produksi dan kualitas produk.
7. Perawatan injeksi air ladang minyak:
DBDMH digunakan dalam proses pengolahan injeksi air ladang minyak untuk mengendalikan kontaminasi biologis dalam air yang diinjeksi. Dalam pengembangan lapangan minyak, untuk menjaga produktivitas sumur minyak, seringkali diperlukan injeksi air untuk menjaga tekanan bawah permukaan. Namun, ada masalah kontaminasi mikroba pada air injeksi, yang dapat menyebabkan sedimen menyumbat sumur dan saluran pipa. Sebagai disinfektan, DBDMH dapat secara efektif mengendalikan bakteri dan ganggang dalam air yang disuntikkan, dan menjaga agar sumur minyak dan saluran pipa tidak tersumbat.
Ini hanyalah ikhtisar dari beberapa penggunaan utama DBDMH, sebenarnya masih banyak lagi kemungkinan area aplikasi dan segmen pasar. Untuk tujuan khusus dan kebutuhan industri, harap pahami dengan cermat peraturan dan rekomendasi yang relevan sebelum digunakan, dan konsultasikan dengan profesional untuk mendapatkan saran.
1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin adalah senyawa organik penting dengan berbagai aplikasi. Berikut ini adalah ringkasan utama dari sejarah pengembangan senyawa ini:
Awal abad ke-20 hingga 1940-an:
- Pada tahun 1908, Lewin H. Hoffmann pertama kali mensintesis zat serupa—1,3-Dibromo-5-methyl-5-phenylhydantoin.
- Pada tahun 1945, ahli kimia Amerika William G. Scott mensintesis 1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin dan menemukan bahwa ia memiliki sifat desinfeksi yang baik.
1950-an hingga 1970-an:
- Pada tahun 1957, ilmuwan Amerika Arthur J. Haberzettl dan lainnya mempelajari lebih lanjut kinerja disinfeksi DBDMH dan menerapkannya di bidang pengolahan air.
- Pada tahun 1960-an, DBDMH mulai digunakan secara luas sebagai disinfektan kolam renang, menggantikan disinfektan klorida tradisional.
- Pada tahun 1970-an, penerapan DBDMH secara bertahap diperluas ke bidang lain, seperti disinfeksi dan perawatan anti jamur pada tekstil, karet, kulit, dll.
1980-an hingga sekarang:
- Dengan meningkatnya kesadaran lingkungan, penelitian yang lebih mendalam telah dilakukan tentang dampak lingkungan dan ekotoksisitas DBDMH.
- Sementara DBDMH terus digunakan, masyarakat mulai mencari alternatif yang lebih ramah lingkungan untuk mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan.
- Penelitian modern berfokus pada peningkatan metode sintesis DBDMH, meningkatkan potensi dan umur panjangnya, mengurangi konsentrasi dan toksisitas yang mematikan, dll.
- Dalam beberapa tahun terakhir, penerapan DBDMH juga melibatkan bidang industri elektronik, kosmetik dan sintesis obat, menjadi perantara kimia penting di bidang ini.
Secara keseluruhan, 1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin (DBDMH) telah menjalani penelitian dan pengembangan berkelanjutan sejak pertama kali disintesis pada tahun 1908. Penerapannya yang luas dan peningkatan berkelanjutan membuat DBDMH menjadi senyawa secara luas digunakan dalam desinfeksi, pengolahan air, tekstil, karet dan bidang lainnya. Pada saat yang sama, dengan peningkatan persyaratan perlindungan lingkungan, orang terus mencari alternatif yang lebih ramah lingkungan untuk mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan.