Hexadecyl trimethylammonium bromideadalah garam amonium kuaterner. Itu higroskopis. Stabil dalam larutan asam. Nama lain: N, N, N-Trimethyl 1-hexadecyl ammonium bromide; Cetyl trimethylammonium bromide; Sabun positif, dll. CTAB adalah kristal putih atau kuning muda menjadi bubuk, dengan bau menyengat, mudah larut dalam etil alkohol/isopropanol, kloroform, 10 phr of air, sedikit larut dalam aseton, hampir tidak larut dalam eter dan benzena, menghasilkan banyak busa saat mengocok, dan memiliki koordinasi yang baik dengan anionik, nonionik, nonionik, nonionik. tabu). Ini memiliki permeabilitas yang sangat baik, pelunakan, emulsifikasi, anti-statis, biodegradabilitas, bakterisidal dan sifat pembunuhan alga. Menjengkelkan dan korosif pada kulit dan mata.
|
Formula Kimia |
C19H42BRN |
|
Massa yang tepat |
363 |
|
Berat molekul |
364 |
|
m/z |
363 (100.0%), 365 (97.3%), 366 (20.0%), 364 (16.2%), 364 (4.3%), 367 (1.2%), 365 (1.1%) |
|
Analisis unsur |
C, 62.62; H, 11.62; Br, 21.92; N, 3.84 |
|
|
|
Hexadecyl trimethylammonium bromideadalah surfaktan amonium kationum kuaterner khas, yang struktur molekulnya terdiri dari gugus alkil rantai panjang hidrofobik (C16H33) dan gugus trimetilammonium hidrofilik (N (CH3) 3). Struktur amphiphilic yang unik ini memberikannya dengan berbagai fungsi seperti aktivitas permukaan, emulsifikasi, permeasi, dan sterilisasi, membuatnya banyak digunakan di bidang seperti biokimia, manufaktur industri, tata kelola lingkungan, dan perawatan kimia harian.
Penerapan CTAB di bidang biologi dimulai dengan kemampuannya untuk mengganggu membran sel. Kelompok kationiknya dapat berinteraksi dengan muatan negatif dari bilayer fosfolipid dari membran sel, mengganggu integritas struktur membran dan melepaskan biomolekul seperti asam nukleat dan protein di dalam sel. Karakteristik ini menjadikannya reagen klasik untuk ekstraksi DNA/RNA, terutama dalam sampel yang kaya polisakarida seperti jaringan tanaman dan bakteri gram negatif.
1. Ekstraksi dan pemurnian asam nukleat
CTAB mencapai pemisahan asam nukleat melalui mekanisme "curah hujan garam rendah garam rendah": di bawah kondisi kekuatan ion rendah (seperti 0,3 mol/L NaCl), CTAB membentuk endapan kompleks dengan asam nukleat, sementara protein dan polisakarida tetap dalam larutan; Pada konsentrasi garam tinggi (seperti 0,7 mol/L NaCl), kompleksnya melarutkan lagi dan asam nukleat dengan kemurnian tinggi dapat diperoleh dengan presipitasi etanol. Metode ini banyak digunakan di bidang seperti ekstraksi DNA genom tanaman dan penelitian metagenomik mikroba.
Misalnya, ketika mengekstraksi DNA dari daun Arabidopsis, metode CTAB secara efektif dapat menghilangkan gangguan polisakarida dan mendapatkan fragmen genom lengkap.
2. Pemisahan dan Pemurnian Protein
Dalam larutan garam tinggi, CTAB dapat membentuk kompleks dengan protein dan dipisahkan dengan teknik sentrifugasi atau kromatografi. Fitur ini digunakan dalam ekstraksi protein membran, pemurnian enzim, dan skenario lainnya. Misalnya, ketika mengekstraksi protein membran sel, CTAB dapat mengganggu struktur membran dan menstabilkan konformasi protein, meningkatkan efisiensi ekstraksi.
3. Fragmentasi sel dan pemisahan organel subseluler
Aktivitas permukaan CTAB dapat merusak dinding sel (seperti selulosa di dinding sel tanaman) dan membran organel, melepaskan struktur subselular seperti mitokondria dan kloroplas. Saat mempelajari fungsi mitokondria, pengobatan CTAB dapat dengan cepat mendapatkan sampel mitokondria yang sangat aktif.
Sifat pengemulsi, anti-statis, dan fleksibel dari CTAB menjadikannya aditif utama dalam manufaktur industri, mencakup banyak bidang seperti karet, tekstil, kulit, dan pembuatan kertas.
1. Emulsi karet dan aspal
Sebagai pengemulsi, CTAB dapat mengurangi tegangan antarmuka antara minyak dan air, sehingga karet atau aspal dapat disebarkan dalam air untuk membentuk lotion yang stabil. Dalam pembuatan ban, karet sintetis yang diemulsi CTAB dapat meningkatkan kinerja pemrosesan dan meningkatkan resistensi keausan ban; Dalam konstruksi jalan, aspal yang diemulsi CTAB digunakan untuk campuran aspal campuran dingin untuk mengurangi suhu konstruksi dan konsumsi energi.
2. Tekstil dan pemrosesan kulit
Fiber Softener: CTAB menyerap ke permukaan serat untuk membentuk film pelumas, mengurangi koefisien gesekan dan membuat kain lembut dan halus. Dalam pasca perawatan kain kapas, pengobatan CTAB dapat secara signifikan meningkatkan tekstur kain dan memberikannya dengan sifat anti-statis.
Agen Tahan Air Kulit: CTAB menembus ke dalam serat kulit, membentuk jaringan hidrofobik dan meningkatkan waterproofing kulit.
Dalam pemrosesan kulit atas sepatu, perawatan CTAB dapat meningkatkan sudut kontak kulit hingga lebih dari 120 derajat, mencapai waterproofing yang efisien.
3. Industri Kertas
Paper Softener: CTAB mengurangi gaya ikatan antara serat kertas dan meningkatkan kelembutan. Ketika CTAB ditambahkan pada konsentrasi 0,5% dalam produksi kertas toilet, kelembutan kertas dapat ditingkatkan sebesar 30%.
Perekat: CTAB dan permen karet rosin bekerja bersama untuk membentuk lapisan tahan air di permukaan kertas, meningkatkan ketahanan airnya. Dalam produksi kertas pengemasan, ukuran CTAB dapat mengurangi penyerapan air kertas di bawah 5g/m ².
4. Perlakuan permukaan logam
CTAB, sebagai penghambat korosi, menyerap ke permukaan logam untuk membentuk film pelindung, mencegah kontak dengan media korosif. Dalam pengobatan pencegahan karat baja, lapisan CTAB dapat mengurangi laju korosi sebesar 80% dan memperpanjang masa pakai peralatan.
Sifat bakterisidal dan algaecidal CTAB menjadikannya agen inti di bidang pengolahan air, banyak digunakan dalam air yang bersirkulasi industri, injeksi air ladang minyak, pengolahan limbah dan skenario lainnya.
1. Agen antibakteri dan algisida
CTAB mencapai efek bakterisidal dengan mengganggu struktur membran sel mikroba, dengan tingkat pembunuhan lebih dari 99% terhadap bakteri sistem air industri seperti bakteri heterotrofik, bakteri zat besi, dan bakteri pereduksi sulfat. Dalam sistem air yang bersirkulasi dari kilang, ketika konsentrasi CTAB adalah 50mg/L, jumlah total bakteri sistem dapat dipertahankan di bawah 1 × 10 ⁵ CFU/mL, yang memenuhi standar air industri.
2. Agen pengupasan lumpur
CTAB dapat menetralkan muatan permukaan polisakarida yang dikeluarkan oleh mikroorganisme, mengurangi adhesi tanah liat, dan mencapai detasemen melalui aliran air. Dalam pembersihan menara pendingin pembangkit listrik, perawatan CTAB dapat meningkatkan laju pengupasan lumpur hingga 90% dan mengembalikan efisiensi perpindahan panas.
3. Pengemulsi Polusi Minyak
CTAB memiliki efek emulsi yang baik pada minyak mineral, minyak hewan dan sayuran, dll., Dan dapat digunakan untuk pengolahan air limbah berminyak. Dalam pengolahan air limbah katering, emulsifikasi CTAB dapat mengurangi ukuran partikel tetesan minyak di bawah 10 μ m, meningkatkan efisiensi pemisahan air-air.
Sterilisasi ringan, anti-statis, dan sifat halus dari CTAB menjadikannya bahan penting dalam produk kimia harian, yang mencakup beberapa kategori seperti kondisioner rambut, pasta gigi, desinfektan, dll.
1. Perawatan Rambut
Hexadecyl trimethylammonium bromideMenyerap ke permukaan rambut untuk membentuk monolayer, memberi rambut kilau yang lembut dan alami sambil menekan pembangkit listrik statis. Ketika CTAB ditambahkan pada dosis 0,5% dalam formula kondisioner rambut, ia dapat mengurangi koefisien gesekan rambut sebesar 40% dan resistensi penyisir sebesar 30%.
2. Perawatan oral
CTAB, sebagai fungisida pasta gigi, dapat menghambat pertumbuhan bakteri oral dan mencegah karies gigi dan penyakit periodontal. Dalam formula obat kumur yang mengandung CTAB, 99,9% Streptococcus mutans dapat dibunuh dalam waktu 1 menit, secara signifikan mengurangi beban bakteri oral.
3. Disinfeksi dan deodorisasi kulit
CTAB mencapai desinfeksi dengan mengganggu membran sel bakteri sambil menetralkan molekul bau. Dalam gel desinfeksi bebas cuci, ketika konsentrasi CTAB adalah 0,1%, laju pembunuhan Staphylococcus aureus mencapai 99,99%; Dalam deodorizer, CTAB dapat menyerap gas berbau seperti hidrogen sulfida untuk menghilangkan bau.
Alat Kimia dan Penelitian Analitik: "Pakar Bantu" untuk eksperimen presisi
Solubilisasi misel dan sifat katalisis transfer fase CTAB menjadikannya reagen penting dalam kimia analitik, banyak digunakan di bidang seperti fotometri dan pemisahan kromatografi.
1. Spektrofotometri pelarut misel
Mikel CTAB dapat melarutkan zat hidrofobik dan meningkatkan sensitivitas pengukuran fotometrik. Saat mengukur antimon jejak dalam air, sistem misel CTAB dapat meningkatkan absorbansi sebesar 5 kali dan mengurangi batas deteksi menjadi 0,01mg/L.
2. Katalis transfer fase
CTAB dapat mempromosikan transfer reaktan antara fase yang berbeda dan meningkatkan efisiensi reaksi. Dalam reaksi reduksi hidrokarbon aromatik, katalisis CTAB dapat meningkatkan laju reaksi 10 kali dan meningkatkan hasil produk menjadi 95%.
3. Pengubah Fase Stasioner Kromatografi
CTAB dapat memodifikasi permukaan kolom kromatografi untuk meningkatkan selektivitas pemisahan. Dalam kromatografi fase terbalik, kolom gel silika yang dimodifikasi CTAB meningkatkan efisiensi pemisahan senyawa alkali sebesar 30% dan bentuk puncak lebih simetris.
Memperluas ke bidang yang muncul: "mesin inovasi" di garis depan teknologi
Dengan pengembangan ilmu material dan nanoteknologi, penerapan CTAB dalam sintesis nanomaterial, industri elektronik, dan bidang lainnya terus berkembang.
1. Agen Template Nanomaterial
Misel CTAB dapat berfungsi sebagai templat untuk memandu self-assembly nanopartikel ke dalam struktur tertentu. Dalam sintesis nanorod emas, templat CTAB dapat memungkinkan penyesuaian rasio aspek nanorod yang dapat dikendalikan, mencapai kontrol yang tepat dari sifat optik.
2. Agen Pembersih Industri Elektronik
CTAB dapat menghilangkan kotoran seperti minyak dan debu di permukaan chip, sambil melindungi sirkuit logam dari korosi. Dalam manufaktur semikonduktor, pembersihan CTAB dapat mengurangi jumlah partikel pada permukaan chip menjadi<10 particles/cm ², meeting advanced process requirements.
Dari penelitian dasar laboratorium hingga aplikasi industri skala besar, dari tata kelola lingkungan hingga perawatan kesehatan pribadi, hexadecyltrimethylammonium bromide telah menjadi "kotak alat kimia" yang sangat diperlukan dalam teknologi dan kehidupan modern karena sifat kimianya yang unik dan multifungsi. Di masa depan, dengan terobosan dalam nanoteknologi, kimia hijau, dan bidang lainnya, batas -batas aplikasi CTAB akan terus berkembang, berkontribusi lebih banyak nilai bagi pengembangan masyarakat manusia.
SintesisHexadecyl trimethylammonium bromide, Kumpulkan 191 ~ 210 derajat distilat di bawah 1,33 MPa, yaitu bromo cetane. First, the trimethylamine gas generated by heating trimethylamine aqueous solution is introduced into filtered industrial acetone to prepare trimethylamine acetone solution (67g trimethylamine is absorbed per liter of acetone), and then the mixed solution of bromo cetane and acetone (bromo cetane: acetone=1kg: 1L) is added. Setelah pencampuran yang seragam, perlahan -lahan panaskan hingga 30 derajat selama setengah jam, dan kemudian perlahan -lahan panaskan hingga 40 derajat. Kemudian didinginkan dan dikristalisasi, disaring, dan dikeringkan. Itu dicuci dan dikristalisasi dengan aseton sekali, dikeringkan lagi, dan dikeringkan pada 80 derajat, yang merupakan produk jadi. Ini juga dapat disiapkan dengan reaksi quaternisasi hexadecyl dimethyl ammonium dan methyl bromide.
Tag populer: hexadecyl trimethylammonium bromide cas 57-09-0, pemasok, produsen, pabrik, grosir, beli, harga, curah, dijual