આ લેખ માટે સમાવિષ્ટોનું કોષ્ટક:
1. એમિનો એસિડ્સનો વિકાસ
2. માળખાકીય ગુણધર્મો
3. રાસાયણિક રચના
4. વર્ગ
5. સંશ્લેષણ
6. શારીરિક રાસાયણિક ગુણધર્મો
7. ઝેરી
8. એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રવૃત્તિ
9. રેઓલોજિકલ ગુણધર્મો
10. કોસ્મેટિક ઉદ્યોગમાં અરજીઓ
11. રોજિંદા કોસ્મેટિક્સમાં અરજીઓ
એમિનો એસિડ સર્ફેક્ટન્ટ્સ (એએએસ)એક અથવા વધુ એમિનો એસિડ્સ સાથે હાઇડ્રોફોબિક જૂથોને જોડીને રચાયેલા સર્ફેક્ટન્ટ્સનો વર્ગ છે. આ કિસ્સામાં, એમિનો એસિડ્સ કૃત્રિમ હોઈ શકે છે અથવા પ્રોટીન હાઇડ્રોલિસેટ્સ અથવા સમાન નવીનીકરણીય સ્રોતોમાંથી મેળવી શકાય છે. આ કાગળ એ.એ. માટેના મોટાભાગના ઉપલબ્ધ કૃત્રિમ માર્ગોની વિગતો અને અંતિમ ઉત્પાદનોના શારીરિક રાસાયણિક ગુણધર્મો પર વિવિધ માર્ગોની અસરને આવરી લે છે, જેમાં દ્રાવ્ય, વિખેરી સ્થિરતા, ઝેરી અને બાયોડિગ્રેડેબિલીટીનો સમાવેશ થાય છે. વધતી માંગમાં સર્ફેક્ટન્ટ્સના વર્ગ તરીકે, તેમની ચલ રચનાને કારણે એએએસની વર્સેટિલિટી મોટી સંખ્યામાં વ્યાપારી તકો પ્રદાન કરે છે.
આપેલ છે કે સર્ફેક્ટન્ટ્સનો ઉપયોગ ડિટરજન્ટ, ઇમ્યુલિફાયર્સ, કાટ અવરોધકો, તૃતીય તેલ પુન recovery પ્રાપ્તિ અને ફાર્માસ્યુટિકલ્સમાં વ્યાપકપણે થાય છે, સંશોધનકારોએ ક્યારેય સરફેક્ટન્ટ્સ પર ધ્યાન આપવાનું બંધ કર્યું નથી.
સર્ફેક્ટન્ટ્સ એ સૌથી પ્રતિનિધિ રાસાયણિક ઉત્પાદનો છે જે વિશ્વભરમાં દૈનિક ધોરણે મોટી માત્રામાં પીવામાં આવે છે અને જળચર વાતાવરણ પર નકારાત્મક અસર કરે છે.અધ્યયનોએ બતાવ્યું છે કે પરંપરાગત સર્ફેક્ટન્ટ્સનો વ્યાપક ઉપયોગ પર્યાવરણ પર નકારાત્મક અસર કરી શકે છે.
આજે, બિન-ઝેરી, બાયોડિગ્રેડેબિલીટી અને બાયોકોમ્પેટીબિલીટી ગ્રાહકો માટે સરફેક્ટન્ટ્સની ઉપયોગિતા અને પ્રભાવ જેટલી મહત્વપૂર્ણ છે.
બાયોસર્ફેક્ટન્ટ્સ પર્યાવરણને અનુકૂળ ટકાઉ સર્ફેક્ટન્ટ્સ છે જે બેક્ટેરિયા, ફૂગ અને આથો જેવા સુક્ષ્મસજીવો દ્વારા કુદરતી રીતે સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, અથવા એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલરલી સિક્રેટ કરવામાં આવે છે.તેથી, ફોસ્ફોલિપિડ્સ, એલ્કિલ ગ્લાયકોસાઇડ્સ અને એસિલ એમિનો એસિડ્સ જેવા કુદરતી એમ્ફીફિલિક સ્ટ્રક્ચર્સની નકલ કરવા માટે બાયોસર્ફેક્ટન્ટ્સ પરમાણુ ડિઝાઇન દ્વારા પણ તૈયાર કરી શકાય છે.
એમિનો એસિડ સર્ફેક્ટન્ટ્સ (એએએસ)એક લાક્ષણિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ છે, જે સામાન્ય રીતે પ્રાણી અથવા કૃષિથી મેળવેલા કાચા માલમાંથી ઉત્પન્ન થાય છે. પાછલા બે દાયકામાં, એએએસએ વૈજ્ .ાનિકો પાસેથી નવલકથા સર્ફેક્ટન્ટ્સ તરીકે ખૂબ રસ આકર્ષિત કર્યો છે, એટલું જ નહીં કે તેઓ નવીનીકરણીય સંસાધનોથી સંશ્લેષણ કરી શકે છે, પણ એટલા માટે કે એએએસ સહેલાઇથી ડિગ્રેડેબલ છે અને તેમને પર્યાવરણ માટે સલામત બનાવે છે.
એ.એ.એસ. એમિનો એસિડ જૂથો (એચઓ 2 સી-સીઆર-એનએચ 2) અથવા એમિનો એસિડ અવશેષો (એચઓ 2 સી-સીઆર-એનએચ-) ધરાવતા એમિનો એસિડ ધરાવતા સરફેક્ટન્ટ્સના વર્ગ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે. એમિનો એસિડ્સના 2 કાર્યાત્મક પ્રદેશો વિવિધ પ્રકારના સર્ફેક્ટન્ટ્સના વ્યુત્પત્તિને મંજૂરી આપે છે. કુલ 20 પ્રમાણભૂત પ્રોટીનોજેનિક એમિનો એસિડ્સ પ્રકૃતિમાં અસ્તિત્વમાં છે અને વૃદ્ધિ અને જીવન પ્રવૃત્તિઓમાં તમામ શારીરિક પ્રતિક્રિયાઓ માટે જવાબદાર છે. તેઓ ફક્ત અવશેષો આર (આકૃતિ 1, પીકે એ સોલ્યુશનના એસિડ ડિસોસિએશન સ્થિરતાનો નકારાત્મક લોગરીધમ છે) અનુસાર એકબીજાથી અલગ છે. કેટલાક બિન-ધ્રુવીય અને હાઇડ્રોફોબિક હોય છે, કેટલાક ધ્રુવીય અને હાઇડ્રોફિલિક હોય છે, કેટલાક મૂળભૂત હોય છે અને કેટલાક એસિડિક હોય છે.
એમિનો એસિડ્સ નવીનીકરણીય સંયોજનો હોવાને કારણે, એમિનો એસિડ્સથી સંશ્લેષિત સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં પણ ટકાઉ અને પર્યાવરણને અનુકૂળ બનવાની સંભાવના છે. સરળ અને કુદરતી માળખું, ઓછી ઝેરી અને ઝડપી બાયોડિગ્રેડેબિલીટી ઘણીવાર તેમને પરંપરાગત સર્ફેક્ટન્ટ્સ કરતા શ્રેષ્ઠ બનાવે છે. નવીનીકરણીય કાચા માલ (દા.ત. એમિનો એસિડ અને વનસ્પતિ તેલ) નો ઉપયોગ કરીને, એએએસ વિવિધ બાયોટેકનોલોજિકલ માર્ગો અને રાસાયણિક માર્ગો દ્વારા ઉત્પન્ન કરી શકાય છે.
20 મી સદીની શરૂઆતમાં, એમિનો એસિડ્સ પ્રથમ સર્ફેક્ટન્ટ્સના સંશ્લેષણ માટે સબસ્ટ્રેટ્સ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે.એએએસનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ફાર્માસ્યુટિકલ અને કોસ્મેટિક ફોર્મ્યુલેશનમાં પ્રિઝર્વેટિવ્સ તરીકે થતો હતો.આ ઉપરાંત, એ.એ. વિવિધ રોગ પેદા કરતા બેક્ટેરિયા, ગાંઠો અને વાયરસ સામે જૈવિક રીતે સક્રિય હોવાનું જણાયું હતું. 1988 માં, ઓછા ખર્ચે એએએસની ઉપલબ્ધતાએ સપાટીની પ્રવૃત્તિમાં સંશોધન રસ પેદા કર્યો. આજે, બાયોટેકનોલોજીના વિકાસ સાથે, કેટલાક એમિનો એસિડ્સ પણ આથો દ્વારા મોટા પાયે વ્યાપારી ધોરણે સંશ્લેષણ કરવામાં સક્ષમ છે, જે પરોક્ષ રીતે સાબિત કરે છે કે એએએસ ઉત્પાદન વધુ પર્યાવરણને અનુકૂળ છે.
01 એમિનો એસિડ્સનો વિકાસ
19 મી સદીની શરૂઆતમાં, જ્યારે કુદરતી રીતે થતા એમિનો એસિડ્સની શોધ કરવામાં આવી હતી, ત્યારે તેમની રચનાઓ અત્યંત મૂલ્યવાન હોવાની આગાહી કરવામાં આવી હતી - એમ્ફીફિલ્સની તૈયારી માટે કાચા માલ તરીકે ઉપયોગી. એ.એ.એસ. ના સંશ્લેષણ અંગેનો પ્રથમ અભ્યાસ બોન્ડી દ્વારા 1909 માં નોંધાયો હતો.
તે અધ્યયનમાં, એન-એસિલ્ગ્લાયસીન અને એન-એસિલાનાઇન સર્ફેક્ટન્ટ્સ માટે હાઇડ્રોફિલિક જૂથો તરીકે રજૂ કરવામાં આવ્યા હતા. અનુગામી કાર્યમાં ગ્લાયસીન અને એલાનાઇન અને હેન્ટ્રિચ એટ અલનો ઉપયોગ કરીને લિપોઆમિનો એસિડ્સ (એએએસ) ના સંશ્લેષણનો સમાવેશ થાય છે. તારણોની શ્રેણી પ્રકાશિત કરી,પ્રથમ પેટન્ટ એપ્લિકેશન સહિત, ઘરગથ્થુ સફાઇ ઉત્પાદનો (દા.ત. શેમ્પૂ, ડિટરજન્ટ અને ટૂથપેસ્ટ્સ) માં સર્ફેક્ટન્ટ્સ તરીકે એસિલ સરકોસિનેટ અને એસિલ એસ્પાર્ટેટ ક્ષારના ઉપયોગ પર.ત્યારબાદ, ઘણા સંશોધકોએ એસિલ એમિનો એસિડ્સના સંશ્લેષણ અને ભૌતિકશાસ્ત્રના ગુણધર્મોની તપાસ કરી. આજની તારીખમાં, સંશ્લેષણ, ગુણધર્મો, industrial દ્યોગિક કાર્યક્રમો અને એએએસના બાયોડિગ્રેડેબિલીટી પર સાહિત્યનું મોટું શરીર પ્રકાશિત થયું છે.
02 માળખાકીય ગુણધર્મો
એએએસની બિન-ધ્રુવીય હાઇડ્રોફોબિક ફેટી એસિડ સાંકળો માળખું, સાંકળ લંબાઈ અને સંખ્યામાં બદલાઈ શકે છે.એ.એ.એસ. ની માળખાકીય વિવિધતા અને ઉચ્ચ સપાટીની પ્રવૃત્તિ તેમની વ્યાપક રચનાત્મક વિવિધતા અને શારીરિક રાસાયણિક અને જૈવિક ગુણધર્મોને સમજાવે છે. એએએસના મુખ્ય જૂથો એમિનો એસિડ અથવા પેપ્ટાઇડ્સથી બનેલા છે. મુખ્ય જૂથોમાં તફાવત આ સર્ફેક્ટન્ટ્સની શોષણ, એકત્રીકરણ અને જૈવિક પ્રવૃત્તિ નક્કી કરે છે. હેડ જૂથના કાર્યાત્મક જૂથો પછી કેટેનિક, એનિઓનિક, નોનિઓનિક અને એમ્ફોટેરિક સહિત એએએસનો પ્રકાર નક્કી કરે છે. હાઇડ્રોફિલિક એમિનો એસિડ્સ અને હાઇડ્રોફોબિક લાંબા-સાંકળ ભાગોનું સંયોજન એક એમ્ફીફિલિક સ્ટ્રક્ચર બનાવે છે જે પરમાણુને ઉચ્ચ સપાટીને સક્રિય બનાવે છે. આ ઉપરાંત, પરમાણુમાં અસમપ્રમાણ કાર્બન અણુઓની હાજરી ચિરલ પરમાણુઓ બનાવવામાં મદદ કરે છે.
03 રાસાયણિક રચના
બધા પેપ્ટાઇડ્સ અને પોલિપેપ્ટાઇડ્સ આ લગભગ 20 α- પ્રોટીનોજેનિક α- એમિનો એસિડ્સના પોલિમરાઇઝેશન ઉત્પાદનો છે. બધા 20 α- એમિનો એસિડ્સમાં કાર્બોક્સિલિક એસિડ ફંક્શનલ જૂથ (-કોઓએચ) અને એમિનો ફંક્શનલ જૂથ (-એનએચ 2) હોય છે, જે બંને સમાન ટેટ્રેહેડ્રલ α- કાર્બન અણુ સાથે જોડાયેલા છે. એમિનો એસિડ્સ α- કાર્બન (લાઇસિન સિવાય, જ્યાં આર જૂથ હાઇડ્રોજન છે.) સાથે જોડાયેલા વિવિધ આર જૂથો દ્વારા એકબીજાથી અલગ પડે છે. આ તફાવતો પાણીમાં એમિનો એસિડ્સની દ્રાવ્યતા પણ નક્કી કરે છે.
એમિનો એસિડ્સ ચિરલ છે (ગ્લાયસીન સિવાય) અને પ્રકૃતિ દ્વારા opt પ્ટિકલી સક્રિય છે કારણ કે તેમની પાસે આલ્ફા કાર્બન સાથે જોડાયેલા ચાર જુદા જુદા અવેજી છે. એમિનો એસિડ્સમાં બે સંભવિત રચનાઓ છે; એલ-સ્ટીરિઓઇસોમર્સની સંખ્યા નોંધપાત્ર રીતે વધારે હોવા છતાં, તેઓ એકબીજાની અરીસાની છબીઓ નોન-ઓવરલેપિંગ છે. કેટલાક એમિનો એસિડ્સ (ફેનીલાલાનાઇન, ટાઇરોસિન અને ટ્રિપ્ટોફન) માં હાજર આર-જૂથ એરીલ છે, જે મહત્તમ યુવી શોષણ તરફ દોરી જાય છે 280 એનએમ. એમિનો એસિડ્સમાં એસિડિક α-COOH અને મૂળભૂત α-NH 2 આયનીકરણ માટે સક્ષમ છે, અને બંને સ્ટીરિયોઇઝોમર્સ, જે પણ છે, નીચે બતાવેલ આયનીકરણ સંતુલનનું નિર્માણ કરે છે.
R-cooh ↔r-coo.＋ એચ.
આર-એનએચ3.N- એનએચ2＋ એચ.
ઉપરના આયનીકરણ સંતુલનમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, એમિનો એસિડ્સમાં ઓછામાં ઓછા બે નબળા એસિડિક જૂથો હોય છે; જો કે, પ્રોટોનેટેડ એમિનો જૂથની તુલનામાં કાર્બોક્સિલ જૂથ વધુ એસિડિક છે. પીએચ 7.4, કાર્બોક્સિલ જૂથ ડિપ્રોટોનેટેડ છે જ્યારે એમિનો જૂથ પ્રોટોનેટ છે. બિન-આયોજિત આર જૂથોવાળા એમિનો એસિડ્સ આ પીએચ પર ઇલેક્ટ્રિકલી તટસ્થ હોય છે અને ઝ્વિટરિયન બનાવે છે.
04 વર્ગીકરણ
એએએસને ચાર માપદંડ અનુસાર વર્ગીકૃત કરી શકાય છે, જે બદલામાં નીચે વર્ણવેલ છે.
1.૧ મૂળ અનુસાર
| મૂળ મુજબ, એએએસને નીચે મુજબ 2 કેટેગરીમાં વહેંચી શકાય છે. ① કુદરતી કેટેગરી એમિનો એસિડ્સ ધરાવતા કેટલાક કુદરતી રીતે થતા સંયોજનોમાં પણ સપાટી/ઇન્ટરફેસિયલ તણાવ ઘટાડવાની ક્ષમતા હોય છે, અને કેટલાક પણ ગ્લાયકોલિપિડ્સની અસરકારકતા કરતાં વધી જાય છે. આ એએ લિપોપેપ્ટાઇડ્સ તરીકે પણ ઓળખાય છે. લિપોપેપ્ટાઇડ્સ ઓછા પરમાણુ વજન સંયોજનો હોય છે, સામાન્ય રીતે બેસિલસ પ્રજાતિઓ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે.
આવા એએને વધુ 3 પેટા વર્ગમાં વહેંચવામાં આવે છે:સરફેક્ટિન, ઇટુરિન અને ફેન્ગીસીન.
|
| સપાટી-સક્રિય પેપ્ટાઇડ્સના પરિવારમાં વિવિધ પદાર્થોના હેપ્ટાપેપ્ટાઇડ ચલોનો સમાવેશ થાય છે,આકૃતિ 2 એ માં બતાવ્યા પ્રમાણે, જેમાં સી 12-સી 16 અસંતૃપ્ત β- હાઇડ્રોક્સી ફેટી એસિડ સાંકળ પેપ્ટાઇડ સાથે જોડાયેલ છે. સપાટી-સક્રિય પેપ્ટાઇડ એક મેક્રોસાયક્લિક લેક્ટોન છે જેમાં β- હાઇડ્રોક્સિ ફેટી એસિડ અને પેપ્ટાઇડના સી-ટર્મિનસ વચ્ચેની કેટેલિસિસ દ્વારા રિંગ બંધ કરવામાં આવે છે. ઇટુરિનના સબક્લાસમાં, ત્યાં છ મુખ્ય પ્રકારો છે, એટલે કે ઇટુરિન એ અને સી, માયકોસબટીલિન અને બેસિલોમીસીન ડી, એફ અને એલ.બધા કિસ્સાઓમાં, હેપ્ટાપેપ્ટાઇડ્સ β- એમિનો ફેટી એસિડ્સ (સાંકળો વૈવિધ્યસભર હોઈ શકે છે) ની સી 14-સી 17 સાંકળો સાથે જોડાયેલા છે. એકુરિમિસિન્સના કિસ્સામાં, position પોઝિશન પર એમિનો જૂથ સી-ટર્મિનસ સાથે એમાઇડ બોન્ડ બનાવી શકે છે, આમ મેક્રોસાયક્લિક લેક્ટમ સ્ટ્રક્ચર બનાવે છે.
સબક્લાસ ફેન્ગીસિનમાં ફેન્ગીસીન એ અને બી હોય છે, જેને ટાયર 9 ડી-રૂપરેખાંકિત કરવામાં આવે ત્યારે પ્લિપાસ્ટેટિન પણ કહેવામાં આવે છે.ડીકેપેપ્ટાઇડ સી 14 -સી 18 સંતૃપ્ત અથવા અસંતૃપ્ત β- હાઇડ્રોક્સી ફેટી એસિડ સાંકળ સાથે જોડાયેલ છે. માળખાકીય રીતે, પ્લિપાસ્ટેટિન એ એક મેક્રોસાયક્લિક લેક્ટોન પણ છે, જેમાં પેપ્ટાઇડ સિક્વન્સની પોઝિશન 3 પર ટાયર સાઇડ ચેઇન હોય છે અને સી-ટર્મિનલ અવશેષો સાથે એસ્ટર બોન્ડ બનાવે છે, આમ આંતરિક રિંગ સ્ટ્રક્ચર બનાવે છે (જેમ કે ઘણા સ્યુડોમોનાસ લિપોપેપ્ટાઇડ્સ માટે કેસ છે).
② કૃત્રિમ કેટેગરી એસિડિક, મૂળભૂત અને તટસ્થ એમિનો એસિડ્સનો કોઈપણ ઉપયોગ કરીને એએએસનું સંશ્લેષણ પણ કરી શકાય છે. એએએસના સંશ્લેષણ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા સામાન્ય એમિનો એસિડ્સમાં ગ્લુટામિક એસિડ, સીરીન, પ્રોલોઇન, એસ્પાર્ટિક એસિડ, ગ્લાયસીન, આર્જિનિન, એલાનાઇન, લ્યુસિન અને પ્રોટીન હાઇડ્રોલિસેટ્સ છે. સર્ફેક્ટન્ટ્સનો આ પેટા વર્ગ રાસાયણિક, એન્ઝાઇમેટિક અને કીમોએન્ઝાઇમેટિક પદ્ધતિઓ દ્વારા તૈયાર કરી શકાય છે; જો કે, એએએસના ઉત્પાદન માટે, રાસાયણિક સંશ્લેષણ વધુ આર્થિક રીતે શક્ય છે. સામાન્ય ઉદાહરણોમાં એન-લૌરોયલ-એલ-ગ્લુટામિક એસિડ અને એન-પામિટોયલ-એલ-ગ્લુટેમિક એસિડ શામેલ છે.
|
2.૨ એલિફેટિક ચેઇન અવેજી પર આધારિત
એલિફેટિક ચેઇન અવેજીઓના આધારે, એમિનો એસિડ-આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સને 2 પ્રકારોમાં વહેંચી શકાય છે.
અવેજીની સ્થિતિ અનુસાર
| -ન-અવેજી એ.એ.એસ. એન-અવેજીવાળા સંયોજનોમાં, એમિનો જૂથને લિપોફિલિક જૂથ અથવા કાર્બોક્સિલ જૂથ દ્વારા બદલવામાં આવે છે, પરિણામે મૂળભૂત ખોટ થાય છે. એન-અવેજી એએએસનું સરળ ઉદાહરણ એન-એસિલ એમિનો એસિડ્સ છે, જે આવશ્યકપણે એનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ છે. એન-અવેજી એએએસમાં હાઇડ્રોફોબિક અને હાઇડ્રોફિલિક ભાગો વચ્ચે એમાઇડ બોન્ડ જોડાયેલ છે. એમાઇડ બોન્ડમાં હાઇડ્રોજન બોન્ડ બનાવવાની ક્ષમતા હોય છે, જે એસિડિક વાતાવરણમાં આ સર્ફેક્ટન્ટના અધોગતિને સરળ બનાવે છે, આમ તેને બાયોડિગ્રેડેબલ બનાવે છે.
-C- અવેજી એ.એ.એસ. સી-અવેજી સંયોજનોમાં, અવેજી કાર્બોક્સિલ જૂથ (એમાઇડ અથવા એસ્ટર બોન્ડ દ્વારા) પર થાય છે. લાક્ષણિક સી-અવેજી સંયોજનો (દા.ત. એસ્ટર અથવા એમાઇડ્સ) એ આવશ્યકપણે કેશનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ છે.
- એન- અને સી-અવેજી એ.એ.એસ. આ પ્રકારના સર્ફેક્ટન્ટમાં, એમિનો અને કાર્બોક્સિલ જૂથો બંને હાઇડ્રોફિલિક ભાગ છે. આ પ્રકાર આવશ્યકપણે એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ છે. |
3.3 હાઇડ્રોફોબિક પૂંછડીઓની સંખ્યા અનુસાર
માથાના જૂથો અને હાઇડ્રોફોબિક પૂંછડીઓની સંખ્યાના આધારે, એએને ચાર જૂથોમાં વહેંચી શકાય છે. સીધા-સાંકળ એએએસ, જેમિની (ડાયમર) પ્રકાર એએએસ, ગ્લિસરોલિપિડ પ્રકાર એએએસ, અને બાયસેફાલિક એમ્ફીફિલિક (બોલા) પ્રકાર એએએસ. સીધા-સાંકળ સર્ફેક્ટન્ટ્સ ફક્ત એક જ હાઇડ્રોફોબિક પૂંછડી (આકૃતિ 3) સાથે એમિનો એસિડ્સ ધરાવતા સર્ફેક્ટન્ટ્સ છે. જેમિની પ્રકાર એએમાં બે એમિનો એસિડ ધ્રુવીય માથાના જૂથો અને પરમાણુ દીઠ બે હાઇડ્રોફોબિક પૂંછડીઓ હોય છે (આકૃતિ 4). આ પ્રકારની રચનામાં, બે સીધા-સાંકળ એએ સ્પેસર દ્વારા એક સાથે જોડાયેલા છે અને તેથી તેને ડાયમર પણ કહેવામાં આવે છે. ગ્લિસરોલિપિડ પ્રકાર એએએસમાં, બીજી બાજુ, બે હાઇડ્રોફોબિક પૂંછડીઓ સમાન એમિનો એસિડ હેડ જૂથ સાથે જોડાયેલ છે. આ સર્ફેક્ટન્ટ્સને મોનોગ્લાઇસેરાઇડ્સ, ડિગ્લાઇસેરાઇડ્સ અને ફોસ્ફોલિપિડ્સના એનાલોગ તરીકે ગણી શકાય, જ્યારે બોલા-પ્રકારનાં એએએસમાં, બે એમિનો એસિડ હેડ જૂથો હાઇડ્રોફોબિક પૂંછડી દ્વારા જોડાયેલા હોય છે.
4.4 મુખ્ય જૂથના પ્રકાર અનુસાર
① કેશનિક એ.એ.એસ.
આ પ્રકારના સર્ફેક્ટન્ટના મુખ્ય જૂથનો સકારાત્મક ચાર્જ છે. પ્રારંભિક કેશનિક એએએસ એથિલ કોકોઇલ આર્જેનેટ છે, જે પિરરોલિડોન કાર્બોક્સિલેટ છે. આ સર્ફેક્ટન્ટની અનન્ય અને વૈવિધ્યસભર ગુણધર્મો તેને જીવાણુનાશક, એન્ટિમાઇક્રોબાયલ એજન્ટો, એન્ટિસ્ટેટિક એજન્ટો, વાળના કન્ડિશનર, તેમજ આંખો અને ત્વચા પર નમ્ર હોવા અને બાયોડિગ્રેડેબલમાં ઉપયોગી બનાવે છે. સિંગર અને મ્હત્રે આર્જિનિન આધારિત કેશનિક એએનું સંશ્લેષણ કર્યું અને તેમના ભૌતિકશાસ્ત્રના ગુણધર્મોનું મૂલ્યાંકન કર્યું. આ અધ્યયનમાં, તેઓએ સ્કોટન-બૌમન પ્રતિક્રિયાની સ્થિતિનો ઉપયોગ કરીને મેળવેલા ઉત્પાદનોની yield ંચી ઉપજનો દાવો કર્યો. આલ્કિલ સાંકળની લંબાઈ અને હાઇડ્રોફોબિસિટીમાં વધારો થતાં, સર્ફેક્ટન્ટની સપાટીની પ્રવૃત્તિ વધતી જોવા મળી હતી અને નિર્ણાયક માઇકેલ એકાગ્રતા (સીએમસી) ઘટાડવાની. બીજો એક ક્વાર્ટરરી એસીલ પ્રોટીન છે, જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે વાળની સંભાળના ઉત્પાદનોમાં કન્ડિશનર તરીકે થાય છે.
② એનિનિક એ.એ.એસ.
એનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં, સર્ફેક્ટન્ટના ધ્રુવીય મુખ્ય જૂથનો નકારાત્મક ચાર્જ છે. સરકોસિન (સીએચ 3 -એનએચ -સીએચ 2 -કુહ, એન -મેથિલ્ગ્લાયસીન), એમિનો એસિડ સામાન્ય રીતે સમુદ્રના અર્ચન અને સમુદ્ર તારાઓમાં જોવા મળે છે, તે રાસાયણિક રીતે ગ્લાયસીન (એનએચ 2 -સીએચ 2 -કુહ,) થી સંબંધિત છે, સસ્તન કોષોમાં મળેલ મૂળભૂત એમિનો એસિડ. -કોહ,) રાસાયણિક રૂપે ગ્લાયસીનથી સંબંધિત છે, જે સસ્તન કોષોમાં જોવા મળતું મૂળભૂત એમિનો એસિડ છે. લૌરીક એસિડ, ટેટ્રાડેકાનોઇક એસિડ, ઓલેઇક એસિડ અને તેમના હાયલાઇડ્સ અને એસ્ટર્સનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે સરકોસિનેટ સર્ફેક્ટન્ટ્સને સંશ્લેષણ કરવા માટે થાય છે. સારકોસિનેટ સ્વાભાવિક રીતે હળવા હોય છે અને તેથી સામાન્ય રીતે માઉથવોશ, શેમ્પૂ, સ્પ્રે શેવિંગ ફીણ, સનસ્ક્રીન, ત્વચા ક્લીનઝર અને અન્ય કોસ્મેટિક ઉત્પાદનોમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.
અન્ય વ્યવસાયિક રૂપે ઉપલબ્ધ એનિઓનિક એએએસમાં એમીસોફ્ટ સીએસ -22 અને એમિલાઇટગેક -12 નો સમાવેશ થાય છે, જે અનુક્રમે સોડિયમ એન-કોકોઇલ-એલ-ગ્લુટામેટ અને પોટેશિયમ એન-કોકોઇલ ગ્લાયસીનેટના વેપાર નામો છે. એમિલાઇટનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ફોમિંગ એજન્ટ, ડિટરજન્ટ, સોલ્યુબિલાઇઝર, ઇમ્યુલિફાયર અને વિખેરી નાખનાર તરીકે થાય છે, અને કોસ્મેટિક્સમાં ઘણી એપ્લિકેશનો છે, જેમ કે શેમ્પૂ, બાથ સાબુ, બોડી વ hes શ, ટૂથપેસ્ટ્સ, ચહેરાના સફાઇ કરનારાઓ, સફાઇ સાબુ, સંપર્ક લેન્સ ક્લીનર્સ અને ઘરેલુ સર્ફેક્ટન્ટ્સ. એમીસોફ્ટનો ઉપયોગ હળવા ત્વચા અને વાળના શુદ્ધિકરણ તરીકે થાય છે, મુખ્યત્વે ચહેરાના અને શરીરના શુદ્ધિકરણોમાં, બ્લોક સિન્થેટીક ડિટરજન્ટ, બોડી કેર પ્રોડક્ટ્સ, શેમ્પૂ અને અન્ય ત્વચા સંભાળ ઉત્પાદનોમાં.
③zwitterionic અથવા એમ્ફોટેરિક એ.એ.એસ.
એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં એસિડિક અને મૂળભૂત બંને સાઇટ્સ હોય છે અને તેથી પીએચ મૂલ્ય બદલીને તેમનો ચાર્જ બદલી શકે છે. આલ્કલાઇન મીડિયામાં તેઓ એનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સની જેમ વર્તે છે, જ્યારે એસિડિક વાતાવરણમાં તેઓ કેટેનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સની જેમ અને એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ જેવા તટસ્થ માધ્યમોમાં વર્તે છે. લૌરીલ લાઇસિન (એલએલ) અને એલ્કોક્સી (2-હાઇડ્રોક્સિપ્રોપીલ) આર્ગિનાઇન એ એમિનો એસિડ્સ પર આધારિત એકમાત્ર જાણીતા એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ છે. એલએલ એ લાઇસિન અને લૌરિક એસિડનું કન્ડેન્સેશન પ્રોડક્ટ છે. તેની એમ્ફોટેરિક રચનાને કારણે, એલએલ લગભગ તમામ પ્રકારના સોલવન્ટ્સમાં અદ્રાવ્ય છે, સિવાય કે ખૂબ આલ્કલાઇન અથવા એસિડિક સોલવન્ટ્સ. કાર્બનિક પાવડર તરીકે, એલએલ પાસે હાઇડ્રોફિલિક સપાટીઓ માટે ઉત્તમ સંલગ્નતા છે અને ઘર્ષણના ઓછા ગુણાંક છે, જે આ સર્ફેક્ટન્ટને ઉત્તમ લ્યુબ્રિકેટિંગ ક્ષમતા આપે છે. એલએલનો ઉપયોગ ત્વચા ક્રિમ અને વાળના કન્ડિશનર્સમાં વ્યાપકપણે થાય છે, અને તેનો ઉપયોગ લ્યુબ્રિકન્ટ તરીકે પણ થાય છે.
On નોનિનિક એ.એ.એસ.
નોનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ formal પચારિક ચાર્જ વિના ધ્રુવીય વડા જૂથો દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. અલ-સાબાગ એટ અલ દ્વારા આઠ નવા ઇથોક્સિલેટેડ નોનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ તૈયાર કરવામાં આવ્યા હતા. તેલ-દ્રાવ્ય α- એમિનો એસિડ્સમાંથી. આ પ્રક્રિયામાં, એલ-ફેનીલાલાનાઇન (એલઇપી) અને એલ-લ્યુસિનને પ્રથમ હેક્સાડેકાનોલથી એસ્ટેરિફાઇડ કરવામાં આવ્યા હતા, ત્યારબાદ બે એમાઇડ્સ અને am- એમિનો એસિડના બે એસ્ટર આપવા માટે પાલ્મિટીક એસિડ સાથે સમાપ્ત થાય છે. એમાઇડ્સ અને એસ્ટર્સ પછી ઇથિલિન ox કસાઈડ સાથે કન્ડેન્સેશન પ્રતિક્રિયાઓ પસાર થઈ, જેમાં વિવિધ સંખ્યામાં પોલિઓક્સીથિલિન એકમો (40, 60 અને 100) સાથે ત્રણ ફેનીલાલાનાઇન ડેરિવેટિવ્ઝ તૈયાર કરવા માટે. આ નોનિઓનિક એએમાં સારી ડિટરજન્સી અને ફોમિંગ ગુણધર્મો હોવાનું જાણવા મળ્યું છે.
05 સંશ્લેષણ
5.1 મૂળભૂત કૃત્રિમ માર્ગ
એએએસમાં, હાઇડ્રોફોબિક જૂથો એમાઇન અથવા કાર્બોક્સિલિક એસિડ સાઇટ્સ સાથે અથવા એમિનો એસિડ્સની બાજુની સાંકળો દ્વારા જોડી શકાય છે. તેના આધારે, આકૃતિ 5 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, ચાર મૂળભૂત કૃત્રિમ માર્ગો ઉપલબ્ધ છે.
ફિગ .5 એમિનો એસિડ-આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સના મૂળભૂત સંશ્લેષણ પાથ
| પાથવે 1. એમ્ફીફિલિક એસ્ટર એમાઇન્સ એસ્ટેરિફિકેશન પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે, આ કિસ્સામાં ડિહાઇડ્રેટિંગ એજન્ટ અને એસિડિક ઉત્પ્રેરકની હાજરીમાં સામાન્ય રીતે ફેટી આલ્કોહોલ અને એમિનો એસિડ્સને રિફ્લક્સ કરીને સરફેક્ટન્ટ સંશ્લેષણ પ્રાપ્ત થાય છે. કેટલીક પ્રતિક્રિયાઓમાં, સલ્ફ્યુરિક એસિડ બંને ઉત્પ્રેરક અને ડિહાઇડ્રેટિંગ એજન્ટ તરીકે કાર્ય કરે છે.
પાથવે 2. સક્રિય એમિનો એસિડ્સ એમાઇડ બોન્ડ્સ બનાવવા માટે એલ્કિલેમાઇન્સ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, પરિણામે એમ્ફીફિલિક એમિડોમાઇન્સનું સંશ્લેષણ થાય છે.
પાથવે 3. એમિડો એસિડ્સ એમિડો એસિડ્સના એમિનો એસિડ્સના એમાઇન જૂથોની પ્રતિક્રિયા આપીને એમીડો એસિડ્સનું સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે.
પાથવે 4. લાંબા-સાંકળ એલ્કિલ એમિનો એસિડ્સને હ lo લોકાનેસવાળા એમિના જૂથોની પ્રતિક્રિયા દ્વારા સંશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું. |
5.2 સંશ્લેષણ અને ઉત્પાદનમાં પ્રગતિ
5.2.1 સિંગલ-ચેન એમિનો એસિડ/પેપ્ટાઇડ સર્ફેક્ટન્ટ્સનું સંશ્લેષણ
એન-એસિલ અથવા ઓ-એસિલ એમિનો એસિડ્સ અથવા પેપ્ટાઇડ્સ ફેટી એસિડ્સવાળા એમાઇન અથવા હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોના એન્ઝાઇમ-કેટેલાઇઝ્ડ એસિલેશન દ્વારા સંશ્લેષણ કરી શકાય છે. એમિનો એસિડ એમાઇડ અથવા મિથાઈલ એસ્ટર ડેરિવેટિવ્ઝના દ્રાવક મુક્ત લિપેઝ-કેટેલાઇઝ્ડ સંશ્લેષણ પરનો પ્રારંભિક અહેવાલ, લક્ષ્ય એમિનો એસિડના આધારે 25% થી 90% સુધીની ઉપજ સાથે, કેન્ડિડા એન્ટાર્કટિકાનો ઉપયોગ કરે છે. મેથિલ ઇથિલ કીટોન પણ કેટલીક પ્રતિક્રિયાઓમાં દ્રાવક તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. વન્ડરહેગન એટ અલ. એમિનો એસિડ્સ, પ્રોટીન હાઇડ્રોલિસેટ્સ અને/અથવા તેમના ડેરિવેટિવ્ઝની લિપેઝ અને પ્રોટીઝ-કેટેલાઇઝ્ડ એન-એસિલેશન પ્રતિક્રિયાઓ પણ પાણી અને કાર્બનિક સોલવન્ટ્સ (દા.ત., ડાઇમેથાઈલફોર્માઇડ/પાણી) અને મિથાઈલ બૂટિલ કીટોનના મિશ્રણનો ઉપયોગ કરીને વર્ણવે છે.
શરૂઆતના દિવસોમાં, એએએસના એન્ઝાઇમ-કેટેલાઇઝ્ડ સંશ્લેષણની મુખ્ય સમસ્યા ઓછી ઉપજ હતી. વાલીવીટી એટ અલ અનુસાર. વિવિધ લિપેસનો ઉપયોગ કર્યા પછી અને ઘણા દિવસો સુધી 70 ° સે પર સેવન કર્યા પછી પણ એન-ટેટ્રાડેકનોઇલ એમિનો એસિડ ડેરિવેટિવ્ઝની ઉપજ માત્ર 2% -10% હતી. મોન્ટેટ એટ અલ. ફેટી એસિડ્સ અને વનસ્પતિ તેલનો ઉપયોગ કરીને એન-એસિલ લાઇસિનના સંશ્લેષણમાં એમિનો એસિડ્સની ઓછી ઉપજને લગતી સમસ્યાઓનો પણ સામનો કરવો પડ્યો. તેમના મતે, દ્રાવક મુક્ત પરિસ્થિતિઓ અને કાર્બનિક દ્રાવકનો ઉપયોગ કરીને ઉત્પાદનની મહત્તમ ઉપજ 19% હતી. વાલીવીટી એટ અલ દ્વારા પણ આ જ સમસ્યાનો સામનો કરવો પડ્યો. એન-સીબીઝેડ-એલ-લાઇસિન અથવા એન-સીબીઝેડ-લાઇસિન મેથાઇલ એસ્ટર ડેરિવેટિવ્ઝના સંશ્લેષણમાં.
આ અધ્યયનમાં, તેઓએ દાવો કર્યો હતો કે પીગળેલા દ્રાવક-મુક્ત વાતાવરણમાં ઉત્પ્રેરક તરીકે સબસ્ટ્રેટ અને નોવોઝાઇમ 435 તરીકે એન-પ્રોટેક્ટેડ સીરીનનો ઉપયોગ કરતી વખતે 3-ઓ-ટેટ્રાડેકનોયલ-એલ-સીરીનની ઉપજ 80% હતી. નાગાઓ અને કીટોએ એલ-સેરિન, એલ-હોમોસેરીન, એલ-થ્રેઓનિન અને એલ-ટાયરોસિન (ચાલો) ના ઓ-એસિલેશનનો અભ્યાસ કર્યો જ્યારે લિપેઝનો ઉપયોગ કરતી વખતે પ્રતિક્રિયાના પરિણામો (લિપેઝ જલીય બફર માધ્યમમાં કેન્ડિડા સિલિન્ડ્રેસીઆ અને રાઇઝોપસ ડેલેમેર દ્વારા મેળવવામાં આવ્યો હતો અને તે જલ-સીલેશનના ઉપજનો સમાવેશ થાય છે, જ્યારે એલ-સિલેશનનો ઉપાય હતો, એલ-થ્રેઓનિનનું એસિલેશન અને થવા દો.
ઘણા સંશોધનકારોએ ખર્ચ-અસરકારક એએએસના સંશ્લેષણ માટે સસ્તી અને સરળતાથી ઉપલબ્ધ સબસ્ટ્રેટ્સના ઉપયોગને ટેકો આપ્યો છે. સૂ એટ અલ. દાવો કર્યો હતો કે પામ ઓઇલ-આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સની તૈયારી સ્થિર લિપોએન્ઝાઇમ સાથે શ્રેષ્ઠ કાર્ય કરે છે. તેઓએ નોંધ્યું કે સમય માંગી લેતી પ્રતિક્રિયા (6 દિવસ) હોવા છતાં ઉત્પાદનોની ઉપજ વધુ સારી રહેશે. ગેરોવા એટ અલ. ચાયકરી/જાતિના મિશ્રણમાં મેથિઓનાઇન, પ્રોલોઇન, લ્યુસિન, થ્રેઓનિન, ફેનીલાલાનાઇન અને ફિનાલગ્લાઇસીન પર આધારિત ચિરલ એન-પલ્મિટોઇલ એએએસના સંશ્લેષણ અને સપાટીની પ્રવૃત્તિની તપાસ કરી. પેંગ અને ચુએ એમિનો એસિડ આધારિત મોનોમર્સ અને ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ આધારિત મોનોમર્સના સંશ્લેષણનું વર્ણન સોલ્યુશનમાં કાર્યાત્મક અને બાયોડિગ્રેડેબલ એમિનો એસિડ-આધારિત પોલિમાઇડ એસ્ટર્સની શ્રેણીમાં સોલ્યુશનમાં સહ-કન્ડેન્સેશન પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા સંશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું.
કેન્ટાઇઝિન અને ગ્યુરેરોએ બ oc ક-અલા-ઓએચ અને બ oc ક-એએસપી-ઓએચના કાર્બોક્સિલિક એસિડ જૂથોના લાંબા સાંકળ એલિફેટિક આલ્કોહોલ અને ડાયલ્સ સાથે, જે સોલવન્ટ અને એગ્રોઝ 4 બી (સેફરોઝ 4 બી) તરીકે ઉત્પ્રેરક તરીકે ડિક્લોરોમેથેન સાથેની જાણ કરી છે. આ અધ્યયનમાં, 16 કાર્બન સુધીના ચરબીયુક્ત આલ્કોહોલ સાથે બીઓસી-આલા-ઓહની પ્રતિક્રિયાએ સારી ઉપજ (51%) આપી હતી, જ્યારે બીઓસી-એએસપી-ઓએચ 6 અને 12 કાર્બન માટે વધુ સારી હતી, જેમાં અનુરૂપ 63% [] 64] ની ઉપજ છે. .9 99..9%) 58%થી%76%સુધીની ઉપજમાં, જે સીબીઝેડ-આર્ગ-ઓમ દ્વારા વિવિધ લાંબા-સાંકળ એલ્કિલેમાઇન્સ અથવા ફેટી આલ્કોહોલ સાથે એસ્ટર બોન્ડ્સ સાથે એમાઇડ બોન્ડ્સ દ્વારા સંશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું, જ્યાં પાપૈને ઉત્પ્રેરક તરીકે કામ કર્યું હતું.
.2.૨.૨ જેમિની આધારિત એમિનો એસિડ/પેપ્ટાઇડ સર્ફેક્ટન્ટ્સનું સંશ્લેષણ
એમિનો એસિડ આધારિત જેમિની સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં બે સીધા-સાંકળ એએએસ પરમાણુઓ એક સ્પેસર જૂથ દ્વારા એકબીજા સાથે માથા-થી-માથા સાથે જોડાયેલા હોય છે. જેમિની-પ્રકારનાં એમિનો એસિડ-આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સ (ફિગર્સ 6 અને 7) ના કીમોએન્ઝાઇમેટિક સંશ્લેષણ માટે 2 સંભવિત યોજનાઓ છે. આકૃતિ 6 માં, 2 એમિનો એસિડ ડેરિવેટિવ્ઝ કમ્પાઉન્ડ સાથે સ્પેસર જૂથ તરીકે પ્રતિક્રિયા આપવામાં આવે છે અને પછી 2 હાઇડ્રોફોબિક જૂથો રજૂ કરવામાં આવે છે. આકૃતિ 7 માં, 2 સીધી સાંકળની રચનાઓ બાયફંક્શનલ સ્પેસર જૂથ દ્વારા સીધી જોડાયેલ છે.
જેમિની લિપોઆમિનો એસિડ્સના એન્ઝાઇમ-કેટેલાઇઝ્ડ સંશ્લેષણનો પ્રારંભિક વિકાસ વાલીવીટી એટ અલ દ્વારા પહેલ કરવામાં આવ્યો હતો. યોશીમુરા એટ અલ. સિસ્ટાઇન અને એન-એલ્કિલ બ્રોમાઇડ પર આધારિત એમિનો એસિડ આધારિત જેમિની સર્ફેક્ટન્ટના સંશ્લેષણ, શોષણ અને એકત્રીકરણની તપાસ કરી. સંશ્લેષિત સર્ફેક્ટન્ટ્સની તુલના સંબંધિત મોનોમેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ સાથે કરવામાં આવી હતી. ફોસ્ટિનો એટ અલ. એલ-સિસ્ટાઇન, ડી-સિસ્ટાઇન, ડીએલ-સિસ્ટાઇન, એલ-સિસ્ટાઇન, એલ-મેથિઓનાઇન અને એલ-સલ્ફોલાનાઇન અને તેમના જોડીના સંશ્લેષણનું સંશ્લેષણ, વાહકતાના માધ્યમથી, ઇક્વિલિબ્રિયમ સપાટી તણાવ અને સ્થિર-રાજ્ય-રાજ્ય ફ્લોરોસેન્સ લાક્ષણિકતા દ્વારા રત્નની જોડી અને તેમના જોડીના આધારે. તે બતાવવામાં આવ્યું હતું કે મોનોમર અને જેમિનીની તુલના કરીને જેમિનીનું સીએમસી મૂલ્ય ઓછું હતું.
ફિગ .6 એએ ડેરિવેટિવ્ઝ અને સ્પેસરનો ઉપયોગ કરીને જેમિની એએએસનું સંશ્લેષણ, ત્યારબાદ હાઇડ્રોફોબિક જૂથનો સમાવેશ
ફિગ .7 બાયફંક્શનલ સ્પેસર અને એએએસનો ઉપયોગ કરીને જેમિની એએએસએસનું સંશ્લેષણ
.2.૨..3 ગ્લિસરોલિપિડ એમિનો એસિડ/પેપ્ટાઇડ સર્ફેક્ટન્ટ્સનું સંશ્લેષણ
ગ્લિસરોલિપિડ એમિનો એસિડ/પેપ્ટાઇડ સર્ફેક્ટન્ટ્સ એ લિપિડ એમિનો એસિડ્સનો નવો વર્ગ છે જે ગ્લિસરોલ મોનો- (અથવા ડી-) એસ્ટર અને ફોસ્ફોલિપિડ્સના માળખાકીય એનાલોગ છે, એક અથવા બે ચરબીયુક્ત સાંકળોની તેમની રચનાને કારણે ગ્લિસરોલ પાછળના બોન્ડ દ્વારા ગ્લિસરોલ બેકબ one ન સાથે જોડાયેલ છે. આ સર્ફેક્ટન્ટ્સનું સંશ્લેષણ એલિવેટેડ તાપમાને એમિનો એસિડ્સના ગ્લિસરોલ એસ્ટરની તૈયારીથી અને એસિડિક ઉત્પ્રેરકની હાજરીમાં (દા.ત. બી.એફ. 3) શરૂ થાય છે. એન્ઝાઇમ-કેટેલાઇઝ્ડ સંશ્લેષણ (ઉત્પ્રેરક તરીકે હાઇડ્રોલેસ, પ્રોટીસ અને લિપેસેસનો ઉપયોગ કરવો) પણ એક સારો વિકલ્પ છે (આકૃતિ 8).
પાપૈનનો ઉપયોગ કરીને ડિલૌર્યુલેટેડ આર્જિનાઇન ગ્લિસેરાઇડ્સ ક j ન્જ્યુગેટ્સના એન્ઝાઇમ-કેટેલાઇઝ્ડ સંશ્લેષણની જાણ કરવામાં આવી છે. એસિટિલેરજિનિનમાંથી ડાયસિગ્લાઇસેરોલ એસ્ટર સંયુક્તનું સંશ્લેષણ અને તેમના ભૌતિકશાસ્ત્રના ગુણધર્મોનું મૂલ્યાંકન પણ કરવામાં આવ્યું છે.
ફિગ .8 મોનો અને ડાયસિગ્લાઇસેરોલ એમિનો એસિડ સંયુક્તનું સંશ્લેષણ
સ્પેસર: એનએચ- (સીએચ2)10-એનએચ: કમ્પાઉન્ડબી 1
સ્પેસર: એનએચ-સી6H4-એનએચ: કમ્પાઉન્ડબી 2
સ્પેસર: સીએચ2-ચિ2: કમ્પાઉન્ડબી 3
ફિગ .9 ટ્રિસ (હાઇડ્રોક્સિમેથિલ) એમિનોમેથેનમાંથી મેળવેલા સપ્રમાણ એમ્ફીફિલ્સનું સંશ્લેષણ
5.2.4 બોલા આધારિત એમિનો એસિડ/પેપ્ટાઇડ સર્ફેક્ટન્ટ્સનું સંશ્લેષણ
એમિનો એસિડ આધારિત બોલા-પ્રકાર એમ્ફિફાઇલ્સમાં 2 એમિનો એસિડ્સ હોય છે જે સમાન હાઇડ્રોફોબિક સાંકળ સાથે જોડાયેલા હોય છે. ફ્રાન્સેસી એટ અલ. 2 એમિનો એસિડ્સ (ડી- અથવા એલ-એલેનાઇન અથવા એલ-હિસ્ટિડાઇન) અને વિવિધ લંબાઈની 1 એલ્કિલ સાંકળ અને તેમની સપાટીની પ્રવૃત્તિની તપાસ સાથે બોલા-પ્રકારનાં એમ્ફીફિલ્સના સંશ્લેષણનું વર્ણન કર્યું. તેઓ એમિનો એસિડ અપૂર્ણાંક (અસામાન્ય β- એમિનો એસિડ અથવા આલ્કોહોલનો ઉપયોગ કરીને) અને સી 12 -c20 સ્પેસર જૂથ સાથે નવલકથા બોલા-પ્રકારના એમ્ફીફિલ્સના સંશ્લેષણ અને એકત્રીકરણની ચર્ચા કરે છે. ઉપયોગમાં લેવાતા અસામાન્ય β-એમિનો એસિડ્સ સુગર એમિનોઆસિડ, એઝિડોથિમિન (એઝેડટી) -અનેવ્ડ એમિનો એસિડ, નોર્બોર્નીન એમિનો એસિડ અને એઝેટ (આકૃતિ 9) માંથી મેળવેલ એમિનો આલ્કોહોલ હોઈ શકે છે. ટ્રિસ (હાઇડ્રોક્સિમેથિલ) એમિનોમેથેન (ટ્રિસ) (આકૃતિ 9) માંથી ઉદ્દભવેલા સપ્રમાણ બોલા-પ્રકારનાં એમ્ફીફિલ્સનું સંશ્લેષણ.
06 ભૌતિકશાસ્ત્ર ગુણધર્મો
તે જાણીતું છે કે એમિનો એસિડ આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સ (એએએસ) વિવિધ અને બહુમુખી પ્રકૃતિ છે અને સારી સોલ્યુબિલાઇઝેશન, સારા પ્રવાહી મિશ્રણ ગુણધર્મો, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, ઉચ્ચ સપાટીની પ્રવૃત્તિ કામગીરી અને સખત પાણી (કેલ્શિયમ આયન સહનશીલતા) જેવા ઘણા કાર્યક્રમોમાં સારી લાગુ પડે છે.
એમિનો એસિડ્સ (દા.ત. સપાટી તણાવ, સીએમસી, તબક્કો વર્તન અને ક્રાફટ તાપમાન) ના સર્ફેક્ટન્ટ ગુણધર્મોના આધારે, વ્યાપક અભ્યાસ પછી નીચેના તારણો પહોંચ્યા - એએએસની સપાટીની પ્રવૃત્તિ તેના પરંપરાગત સરફેક્ટન્ટ સમકક્ષ કરતા શ્રેષ્ઠ છે.
6.1 જટિલ માઇકેલ એકાગ્રતા (સીએમસી)
જટિલ માઇકલ સાંદ્રતા એ સર્ફેક્ટન્ટ્સના એક મહત્વપૂર્ણ પરિમાણોમાંનું એક છે અને સોલ્યુબિલાઇઝેશન, સેલ લિસીસ અને બાયોફિલ્મ્સ સાથેની તેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા જેવા ઘણા સપાટીના સક્રિય ગુણધર્મોને સંચાલિત કરે છે, સામાન્ય રીતે, હાઇડ્રોકાર્બન પૂંછડી (વધતી જતી હાઇડ્રોફોબિસિટી) ની સાંકળ લંબાઈમાં વધારો થાય છે, જે તેની સપાટીની પ્રવૃત્તિમાં સીએમસી મૂલ્યમાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે. એમિનો એસિડ્સ પર આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં સામાન્ય રીતે પરંપરાગત સર્ફેક્ટન્ટ્સની તુલનામાં સીએમસી મૂલ્યો ઓછા હોય છે.
માથાના જૂથો અને હાઇડ્રોફોબિક પૂંછડીઓના વિવિધ સંયોજનો દ્વારા (મોનો-કેટેનિક એમાઇડ, દ્વિ-કેટેનિક એમાઇડ, દ્વિ-કેટેનિક એમાઇડ-આધારિત એસ્ટર), ઇન્ફંટે એટ અલ. ત્રણ આર્જિનિન આધારિત એએએસનું સંશ્લેષણ કર્યું અને તેમના સીએમસી અને γCMC (સીએમસી પર સપાટી તણાવ) નો અભ્યાસ કર્યો, જે દર્શાવે છે કે સીએમસી અને γCMC મૂલ્યો વધતા હાઇડ્રોફોબિક પૂંછડીની લંબાઈ સાથે ઘટાડો થયો છે. બીજા અધ્યયનમાં, સિંગર અને મ્હત્રે શોધી કા .્યું કે એન- α- એસિલરજિનિન સર્ફેક્ટન્ટ્સના સીએમસીમાં હાઇડ્રોફોબિક પૂંછડી કાર્બન અણુઓ (કોષ્ટક 1) ની સંખ્યામાં વધારો થયો હતો.
યોશીમુરા એટ અલ. સિસ્ટેઇન-ડેરિવેટેડ એમિનો એસિડ આધારિત જેમિની સર્ફેક્ટન્ટ્સના સીએમસીની તપાસ કરી અને બતાવ્યું કે જ્યારે હાઇડ્રોફોબિક સાંકળમાં કાર્બન સાંકળની લંબાઈ 10 થી 12 થી વધારીને સીએમસીમાં ઘટાડો થયો હતો. સીએમસીમાં વધુ વધારો થયો હતો, જેણે પુષ્ટિ આપી હતી કે લાંબા-ચેઇન જેમિની સર્ફેક્ટર્સને એકત્રીત કરવાની ઓછી વૃત્તિ છે.
ફોસ્ટિનો એટ અલ. સિસ્ટાઇનના આધારે એનિઓનિક જેમિની સર્ફેક્ટન્ટ્સના જલીય ઉકેલોમાં મિશ્રિત માઇકલ્સની રચનાની જાણ કરી. જેમિની સર્ફેક્ટન્ટ્સની સરખામણી અનુરૂપ પરંપરાગત મોનોમેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ (સી 8 સીએસ) સાથે પણ કરવામાં આવી હતી. લિપિડ-સર્ફેક્ટન્ટ મિશ્રણના સીએમસી મૂલ્યો શુદ્ધ સર્ફેક્ટન્ટ્સ કરતા ઓછા હોવાનું નોંધાયું છે. જેમિની સર્ફેક્ટન્ટ્સ અને 1,2-ડિહપ્ટેનોલ-એસએન-ગ્લાયકેરીલ -3-ફોસ્ફોકોલિન, એક જળ દ્રાવ્ય, માઇકેલ-ફોર્મિંગ ફોસ્ફોલિપિડ, મિલિમોલર સ્તરમાં સીએમસી ધરાવે છે.
સંમિશ્રણ ક્ષારની ગેરહાજરીમાં મિશ્ર એમિનો એસિડ-આધારિત એનિઓનિક-નોનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સના જલીય ઉકેલોમાં ટીઆરએસએટીએચએ અને અરમાકીએ વિસ્કોએલેસ્ટીક કૃમિ જેવા માઇકલ્સની રચનાની તપાસ કરી. આ અધ્યયનમાં, એન-ડોડેસિલ ગ્લુટામેટમાં ક્રાફ્ટનું તાપમાન વધારે હોવાનું જાણવા મળ્યું છે; જો કે, જ્યારે મૂળભૂત એમિનો એસિડ એલ-લાઇસિનથી તટસ્થ થાય છે, ત્યારે તે માઇકેલ્સ ઉત્પન્ન કરે છે અને સોલ્યુશન 25 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાને ન્યુટોનિયન પ્રવાહીની જેમ વર્તે છે.
6.2 સારી પાણી દ્રાવ્યતા
એએએસની સારી પાણીની દ્રાવ્યતા વધારાના સહ-એનએચ બોન્ડ્સની હાજરીને કારણે છે. આ એએએસને અનુરૂપ પરંપરાગત સર્ફેક્ટન્ટ્સ કરતા વધુ બાયોડિગ્રેડેબલ અને પર્યાવરણને અનુકૂળ બનાવે છે. તેના 2 કાર્બોક્સિલ જૂથોને કારણે એન-એસીલ-એલ-ગ્લુટામિક એસિડની પાણીની દ્રાવ્યતા વધુ સારી છે. સી.એન. (સીએ) 2 ની પાણીની દ્રાવ્યતા પણ સારી છે કારણ કે 1 પરમાણુમાં 2 આયનીય આર્જિનિન જૂથો છે, જે સેલ ઇન્ટરફેસમાં વધુ અસરકારક શોષણ અને પ્રસાર અને નીચા સાંદ્રતામાં અસરકારક બેક્ટેરિયલ અવરોધમાં પરિણમે છે.
6.3 ક્રાફટ તાપમાન અને ક્રાફટ પોઇન્ટ
KRAFFT તાપમાનને સર્ફેક્ટન્ટ્સના વિશિષ્ટ દ્રાવ્યતા વર્તન તરીકે સમજી શકાય છે, જેમની દ્રાવ્યતા ચોક્કસ તાપમાન કરતા તીવ્ર વધે છે. આયનીય સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં નક્કર હાઇડ્રેટ્સ ઉત્પન્ન કરવાનું વલણ હોય છે, જે પાણીમાંથી બહાર નીકળી શકે છે. ચોક્કસ તાપમાને (કહેવાતા ક્રાફ્ટ તાપમાન), સરફેક્ટન્ટ્સની દ્રાવ્યતામાં નાટકીય અને અસંગત વધારો સામાન્ય રીતે જોવા મળે છે. આયનીય સર્ફેક્ટન્ટનો ક્રાફટ પોઇન્ટ એ સીએમસીમાં તેનું ક્રાફટ તાપમાન છે.
આ દ્રાવ્ય લાક્ષણિકતા સામાન્ય રીતે આયનીય સર્ફેક્ટન્ટ્સ માટે જોવા મળે છે અને નીચે પ્રમાણે સમજાવી શકાય છે: ક્રાફટ પોઇન્ટ સુધી પહોંચ ન થાય ત્યાં સુધી સર્ફેક્ટન્ટ ફ્રી મોનોમરની દ્રાવ્યતા ક્રાફટ તાપમાનની નીચે મર્યાદિત છે, જ્યાં તેની દ્રાવ્યતા ધીરે ધીરે માઇકલની રચનાને કારણે વધે છે. સંપૂર્ણ દ્રાવ્યતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે, ક્રાફટ પોઇન્ટ ઉપર તાપમાને સરફેક્ટન્ટ ફોર્મ્યુલેશન તૈયાર કરવું જરૂરી છે.
એએએસના કેઆરએએફટી તાપમાનનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે અને તેની તુલના પરંપરાગત કૃત્રિમ સર્ફેક્ટન્ટ્સ સાથે કરવામાં આવી છે. આર્ગિનાઇન-આધારિત એએએસના ક્રાફટ તાપમાનનો અભ્યાસ કર્યો હતો અને જાણવા મળ્યું છે કે ક્રિટિકલ માઇકલ સાંદ્રતા 2-5 × 10-6 મોલ-એલ -1 ઉપરના માધ્યમના સ્વરૂપમાં એકત્રીકરણ વર્તણૂક દર્શાવે છે (સિન્થેલે એટલે. એએએસ અને તેમના ક્રાફટ તાપમાન અને એમિનો એસિડ અવશેષો વચ્ચેના સંબંધની ચર્ચા કરી.
પ્રયોગોમાં, એવું જાણવા મળ્યું છે કે એન-હેક્સાડેકાનોયલ એએએસનું ક્રાફટ તાપમાન એમિનો એસિડ અવશેષોના ઘટતા કદ સાથે વધ્યું છે (ફેનીલાલાનાઇન એક અપવાદ છે), જ્યારે એમિનો એસિડ અવશેષોના ઘટતા કદ સાથે દ્રાવ્યતા (ગરમીનો ઉપભોગ) વધ્યો (ગ્લાયસીન અને ફેનીલાલાનાઇનના અપવાદ સાથે). તે તારણ કા .વામાં આવ્યું હતું કે એલેનાઇન અને ફેનીલાલાનાઇન બંને સિસ્ટમોમાં, ડીએલ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા એન-હેક્સાડેકનોયલ એએએસ મીઠુંના નક્કર સ્વરૂપમાં એલએલ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતા વધુ મજબૂત છે.
બ્રિટો એટ અલ. ડિફરન્સલ સ્કેનીંગ માઇક્રોક al લિમેટ્રીનો ઉપયોગ કરીને નવલકથા એમિનો એસિડ-આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સની ત્રણ શ્રેણીના કેઆરએએફએફટી તાપમાન નક્કી કર્યું અને જાણવા મળ્યું કે ટ્રાઇફ્લોરોસેટેટ આયનને આયોડાઇડ આયનમાં બદલવાથી 47 ° સે થી 53 ° સે. સીઆઈએસ-ડબલ બોન્ડની હાજરી અને લાંબા સાંકળના સેર-ડેરિવેટિવ્સમાં હાજર અસંતોષને લીધે, KRAFFT તાપમાનમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો. એન-ડોડેસિલ ગ્લુટામેટમાં cra ંચું તાપમાન હોવાનું જાણવા મળ્યું છે. જો કે, મૂળભૂત એમિનો એસિડ એલ-લાઇસિન સાથે તટસ્થકરણના પરિણામે સોલ્યુશનમાં માઇકલ્સની રચના થઈ જે ન્યુટોનિયન પ્રવાહીની જેમ 25 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર વર્તે છે.
6.4 સપાટી તણાવ
સર્ફેક્ટન્ટ્સની સપાટી તણાવ એ હાઇડ્રોફોબિક ભાગની સાંકળ લંબાઈથી સંબંધિત છે. ઝાંગ એટ અલ. વિલ્હેમી પ્લેટ પદ્ધતિ (25 ± 0.2) ° સે દ્વારા સોડિયમ કોકોઇલ ગ્લાયસીનેટની સપાટીના તણાવને નિર્ધારિત કરે છે અને સીએમસી પર 33 એમએન -એમ -1, સીએમસી 0.21 એમએમઓએલ -એલ -1 તરીકે સપાટી તણાવ મૂલ્ય નક્કી કરે છે. યોશીમુરા એટ અલ. 2 સી એન સીવાયએસ પ્રકારનાં એમિનો એસિડ આધારિત સપાટી સપાટીના તણાવને 2 સી એન સીવાયએસ-આધારિત સપાટી સક્રિય એજન્ટોની સપાટી તણાવ નક્કી કરે છે. એવું જોવા મળ્યું હતું કે સીએમસીમાં સપાટીના તણાવ વધતી સાંકળની લંબાઈ (એન = 8 સુધી) સાથે ઘટાડો થયો છે, જ્યારે વલણ એન = 12 અથવા લાંબી સાંકળ લંબાઈવાળા સર્ફેક્ટન્ટ્સ માટે ઉલટાવી દેવામાં આવ્યું હતું.
ડાયકાર્બોક્સિલેટેડ એમિનો એસિડ-આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સની સપાટીના તણાવ પર સીએસી 1 2 ની અસરનો પણ અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. આ અધ્યયનમાં, સીએસી 1 2 ત્રણ ડાયકાર્બોક્સિલેટેડ એમિનો એસિડ-પ્રકારના સર્ફેક્ટન્ટ્સ (સી 12 માલના 2, સી 12 એએસપીએન 2, અને સી 12 ગ્લુના 2) ના જલીય ઉકેલોમાં ઉમેરવામાં આવ્યું હતું. સીએમસી પછીના પ્લેટ au મૂલ્યોની તુલના કરવામાં આવી હતી અને એવું જાણવા મળ્યું છે કે સપાટીના તણાવ ખૂબ ઓછા સીએસી 1 2 સાંદ્રતામાં ઘટાડો થયો છે. આ ગેસ-વોટર ઇન્ટરફેસ પર સર્ફેક્ટન્ટની ગોઠવણી પર કેલ્શિયમ આયનોની અસરને કારણે છે. બીજી બાજુ, એન-ડોડેસિલેમિનોમાલોનેટ અને એન-ડોડેસિલેસ્પાર્ટેટના ક્ષારના સપાટીના તણાવ પણ 10 એમએમઓએલ-એલ -1 સીએસી 1 2 સાંદ્રતા સુધી લગભગ સતત હતા. 10 એમએમઓએલ -એલ -1 ની ઉપર, સરફેક્ટન્ટના કેલ્શિયમ મીઠાના વરસાદની રચનાને કારણે સપાટી તણાવ તીવ્ર વધે છે. એન-ડોડેસિલ ગ્લુટામેટના ડિસોડિયમ મીઠા માટે, સીએસી 1 2 ના મધ્યમ ઉમેરાને પરિણામે સપાટીના તણાવમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો, જ્યારે સીએસી 1 2 સાંદ્રતામાં સતત વધારો નોંધપાત્ર ફેરફારો થયો નહીં.
ગેસ-વોટર ઇન્ટરફેસ પર જેમિની-પ્રકારનાં એએએસના શોષણ ગતિને નિર્ધારિત કરવા માટે, ગતિશીલ સપાટી તણાવ મહત્તમ બબલ પ્રેશર પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને નક્કી કરવામાં આવ્યો હતો. પરિણામો દર્શાવે છે કે સૌથી લાંબી પરીક્ષણ સમય માટે, 2 સી 12 સીવાયએસ ગતિશીલ સપાટી તણાવ બદલાયો નથી. ગતિશીલ સપાટીના તણાવમાં ઘટાડો ફક્ત સાંદ્રતા, હાઇડ્રોફોબિક પૂંછડીઓની લંબાઈ અને હાઇડ્રોફોબિક પૂંછડીઓની સંખ્યા પર આધારિત છે. સર્ફેક્ટન્ટની વધતી સાંદ્રતા, સાંકળની લંબાઈમાં ઘટાડો તેમજ સાંકળોની સંખ્યા વધુ ઝડપથી સડો થયો. સી એન સી (એન = 8 થી 12) ની concent ંચી સાંદ્રતા માટે મેળવેલા પરિણામો વિલ્હેમી પદ્ધતિ દ્વારા માપવામાં આવેલા cm સીએમસીની ખૂબ નજીક હોવાનું જણાયું હતું.
બીજા અધ્યયનમાં, સોડિયમ ડિલૌરીલ સિસ્ટાઇન (એસડીએલસી) અને સોડિયમ ડિડેકમિનો સિસ્ટાઇનના ગતિશીલ સપાટીના તનાવ વિલ્હેમી પ્લેટ પદ્ધતિ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવ્યા હતા, અને આ ઉપરાંત, તેમના જલીય ઉકેલોના સંતુલન સપાટીના તણાવને ડ્રોપ વોલ્યુમ પદ્ધતિ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવ્યા હતા. ડિસલ્ફાઇડ બોન્ડ્સની પ્રતિક્રિયાની વધુ તપાસ અન્ય પદ્ધતિઓ દ્વારા પણ કરવામાં આવી હતી. 0.1 એમએમઓએલ -એલ -1 એસડીએલસી સોલ્યુશનમાં મર્કપ્ટોએથેનોલને ઉમેરવાથી 34 એમએન -એમ -1 થી 53 એમએન -એમ -1 સુધી સપાટીના તણાવમાં ઝડપથી વધારો થયો. એનએસીએલઓ એસડીએલસીના ડિસલ્ફાઇડ બોન્ડ્સને સલ્ફોનિક એસિડ જૂથોમાં ઓક્સિડાઇઝ કરી શકે છે, તેથી જ્યારે એનએસીએલઓ (5 એમએમઓએલ -એલ -1) 0.1 એમએમઓએલ -એલ -1 એસડીએલસી સોલ્યુશનમાં ઉમેરવામાં આવ્યું ત્યારે કોઈ એકંદર અવલોકન કરવામાં આવ્યું નહીં. ટ્રાન્સમિશન ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી અને ગતિશીલ પ્રકાશ સ્કેટરિંગ પરિણામો દર્શાવે છે કે સોલ્યુશનમાં કોઈ એકંદર રચના કરવામાં આવી નથી. એસડીએલસીની સપાટી તણાવ 20 મિનિટના સમયગાળા દરમિયાન 34 એમએન -એમ -1 થી 60 એમએન -એમ -1 સુધી વધી હોવાનું જાણવા મળ્યું છે.
6.5 દ્વિસંગી સપાટી ક્રિયાપ્રતિક્રિયા
લાઇફ સાયન્સમાં, ઘણા જૂથોએ ગેસ-વોટર ઇન્ટરફેસ પર કેશનિક એએએસ (ડાયસિગ્લાઇસેરોલ આર્જિનિન-આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સ) અને ફોસ્ફોલિપિડ્સના મિશ્રણોના સ્પંદન ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કર્યો છે, છેવટે નિષ્કર્ષ કા .્યો કે આ બિન-આદર્શ મિલકત ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓના વ્યાપનું કારણ બને છે.
6.6 એકત્રીકરણ ગુણધર્મો
ગતિશીલ લાઇટ સ્કેટરિંગનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે સીએમસીથી ઉપરની સાંદ્રતામાં એમિનો એસિડ આધારિત મોનોમર્સ અને જેમિની સર્ફેક્ટન્ટ્સના એકત્રીકરણ ગુણધર્મોને નિર્ધારિત કરવા માટે થાય છે, જે સ્પષ્ટ હાઇડ્રોડાયનેમિક વ્યાસ ડીએચ (= 2 આર એચ) આપે છે. સી એન સી અને 2 સીએન સી દ્વારા રચાયેલ એકંદર પ્રમાણમાં મોટા છે અને અન્ય સર્ફેક્ટન્ટ્સની તુલનામાં વિશાળ પાયે વિતરણ છે. 2 સી 12 સી સિવાયના બધા સર્ફેક્ટન્ટ્સ સામાન્ય રીતે લગભગ 10 એનએમના એકંદર બનાવે છે. જેમિની સર્ફેક્ટન્ટ્સના માઇકલ કદ તેમના મોનોમેરિક સમકક્ષો કરતા નોંધપાત્ર રીતે મોટા છે. હાઇડ્રોકાર્બન સાંકળની લંબાઈમાં વધારો પણ માઇકેલના કદમાં વધારો તરફ દોરી જાય છે. ઓહતા એટ અલ. જલીય દ્રાવણમાં એન-ડોડેસિલ-ફિનાઇલ-એલેનાઇલ-ફિનાઇલ-એલેનાઇન ટેટ્રેમેથિલેમોનિયમના ત્રણ જુદા જુદા સ્ટીરિઓઇસોમર્સના એકત્રીકરણ ગુણધર્મોનું વર્ણન કર્યું અને બતાવ્યું કે ડાયસ્ટેરિઓઇસોમર્સમાં જલીય દ્રાવણમાં સમાન નિર્ણાયક એકત્રીકરણ સાંદ્રતા છે. ઇવાહાશી એટ અલ. પરિપત્ર ડાયક્રોઇઝમ, એનએમઆર અને વરાળ પ્રેશર ઓસ્મોમેટ્રી દ્વારા તપાસ કરાયેલ એન-ડોડેકનોઇલ-એલ-ગ્લુટામિક એસિડ, એન-ડોડેકનોયલ-એલ-વેલિન અને તેમના મેથાઇલ એસ્ટર (જેમ કે ટેટ્રાહાઇડ્રોફ્યુરન, એસેટોનિટ્રિલ, 1,4-ડાયરેક્સન, 1,4-ડાયરેક્સન સાથે, તેમના મેથાઇલ એસ્ટર્સના ચિરલ એકંદરની રચનાની રચના પરિપત્ર ડિક્રોઇઝમ, એનએમઆર અને વરાળ દબાણ ઓસ્મોમેટ્રી.
6.7 ઇન્ટરફેસિયલ શોષણ
એમિનો એસિડ-આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સનું ઇન્ટરફેસિયલ શોષણ અને તેના પરંપરાગત સમકક્ષ સાથે તેની તુલના પણ એક સંશોધન દિશાઓ છે. ઉદાહરણ તરીકે, એલઇટી અને એલઇપીમાંથી મેળવેલા સુગંધિત એમિનો એસિડ્સના ડોડેસિલ એસ્ટર્સના ઇન્ટરફેસિયલ or સોર્સપ્શન ગુણધર્મોની તપાસ કરવામાં આવી હતી. પરિણામો દર્શાવે છે કે લેટ અને એલઇપી અનુક્રમે ગેસ-લિક્વિડ ઇન્ટરફેસ અને પાણી/હેક્સાન ઇન્ટરફેસ પર નીચલા ઇન્ટરફેસિયલ વિસ્તારોનું પ્રદર્શન કરે છે.
બોર્ડ્સ એટ અલ. ત્રણ ડાયકાર્બોક્સિલેટેડ એમિનો એસિડ સર્ફેક્ટન્ટ્સના ગેસ-વોટર ઇન્ટરફેસ પર સોલ્યુશન વર્તણૂક અને or સોર્સપ્શનની તપાસ કરી, ડોડેસિલ ગ્લુટામેટ, ડોડિસિલ એસ્પાર્ટેટ, અને એમિનોમાલોનેટ (અનુક્રમે બે કાર્બોક્સિલ જૂથો વચ્ચે 3, 2, અને 1 કાર્બન સાથે) ના ડિસોડિયમ ક્ષાર. આ અહેવાલ મુજબ, ડાયકાર્બોક્સિલેટેડ સર્ફેક્ટન્ટ્સનું સીએમસી મોનોકાર્બોક્સિલેટેડ ડોડેસિલ ગ્લાયસીન મીઠું કરતા 4-5 ગણા વધારે હતું. આમાં એમાઇડ જૂથો દ્વારા ડાયકાર્બોક્સિલેટેડ સર્ફેક્ટન્ટ્સ અને પડોશી પરમાણુઓ વચ્ચેના હાઇડ્રોજન બોન્ડ્સની રચનાને આભારી છે.
6.8 તબક્કો વર્તન
આઇસોટ્રોપિક અસંગત ક્યુબિક તબક્કાઓ ખૂબ concent ંચી સાંદ્રતા પર સરફેક્ટન્ટ્સ માટે જોવા મળે છે. ખૂબ મોટા માથાના જૂથોવાળા સરફેક્ટન્ટ અણુઓ નાના હકારાત્મક વળાંકના એકંદર રચે છે. માર્કસ એટ અલ. 12LYS12/12SER અને 8LYS8/16SER સિસ્ટમ્સ (આકૃતિ 10 જુઓ) ના તબક્કાના વર્તનનો અભ્યાસ કર્યો, અને પરિણામો દર્શાવે છે કે 12LYS12/12SER સિસ્ટમમાં માઇકેલર અને વેસિક્યુલર સોલ્યુશન પ્રદેશો વચ્ચેનો એક તબક્કો અલગ ઝોન છે, જ્યારે 8lys8/16ser સિસ્ટમ 8lys8/16ser સિસ્ટમ છે, જેમાં 8lys8/16ser સિસ્ટમ છે (MICELAR TISERATER VESELAR TRANTER અને VESER REANTER VESELAR VESELAR REANTER MICELAR REANTER અને VESELE REANSER VELSER REANTER REANTER NATER પ્રદેશ). તે નોંધવું જોઇએ કે 12LYS12/12SER સિસ્ટમના વેસિકલ ક્ષેત્ર માટે, વેસિકલ્સ હંમેશાં મિશેલ્સ સાથે સહઅસ્તિત્વ ધરાવતા હોય છે, જ્યારે 8lys8/16ser સિસ્ટમના વેસિકલ ક્ષેત્રમાં ફક્ત વેસિકલ્સ હોય છે.
લાઇસિન- અને સીરીન-આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સના કેટેનિનિક મિશ્રણ: સપ્રમાણતા 12 લિઝ 12/12ser જોડી (ડાબે) અને અસમપ્રમાણ 8LYS8/16SER જોડી (જમણે)
6.9 પ્રવાહીતા ક્ષમતા
કોચી એટ અલ. એન- [3-ડોડેસિલ -2-હાઇડ્રોક્સિપાયલ] -l-આર્જીનિન, એલ-ગ્લુટામેટ અને અન્ય એએએસની પ્રવાહીતા, ઇન્ટરફેસિયલ તણાવ, વિખેરી અને સ્નિગ્ધતાની ઇમ્યુસિફાઇફિંગ ક્ષમતાની તપાસ કરી. કૃત્રિમ સર્ફેક્ટન્ટ્સ (તેમના પરંપરાગત નોનિઓનિક અને એમ્ફોટેરિક સમકક્ષો) ની તુલનામાં, પરિણામો દર્શાવે છે કે એએએસ પરંપરાગત સર્ફેક્ટન્ટ્સ કરતા વધુ મજબૂત પ્રવાહી ક્ષમતા ધરાવે છે.
બેકઝકો એટ અલ. સંશ્લેષિત નવલકથા એનિઓનિક એમિનો એસિડ સર્ફેક્ટન્ટ્સ અને ચિરલ લક્ષી એનએમઆર સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી સોલવન્ટ્સ તરીકે તેમની યોગ્યતાની તપાસ કરી. સલ્ફોનેટ આધારિત એમ્ફીફિલિક એલ-ફે અથવા એલ-એલા ડેરિવેટિવ્ઝની શ્રેણી વિવિધ હાઇડ્રોફોબિક પૂંછડીઓ (પેન્ટિલ ~ ટેટ્રાડેસિલ) સાથે ઓ-સલ્ફોબેન્ઝોઇક એન્હાઇડ્રાઇડ સાથે એમિનો એસિડ્સની પ્રતિક્રિયા આપીને સંશ્લેષણ કરવામાં આવી હતી. વુ એટ અલ. એન-ફેટી એસીલ એએએસના સંશ્લેષિત સોડિયમ ક્ષાર અનેતેલ-ઇન-વોટર ઇમ્યુલેશન્સમાં તેમની પ્રવાહી મિશ્રણની ક્ષમતાની તપાસ કરી, અને પરિણામો દર્શાવે છે કે આ સર્ફેક્ટન્ટ્સે તેલના તબક્કાની જેમ એન-હેક્સાનની તુલનામાં તેલના તબક્કા તરીકે ઇથિલ એસિટેટ સાથે વધુ સારું પ્રદર્શન કર્યું હતું.
6.10 સંશ્લેષણ અને ઉત્પાદનમાં પ્રગતિ
સખત પાણીના પ્રતિકારને સખત પાણીમાં કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમ જેવા આયનોની હાજરીનો પ્રતિકાર કરવાની સરફેક્ટન્ટ્સની ક્ષમતા તરીકે સમજી શકાય છે, એટલે કે, કેલ્શિયમ સાબુમાં વરસાદને ટાળવાની ક્ષમતા. ડિટરજન્ટ ફોર્મ્યુલેશન અને વ્યક્તિગત સંભાળ ઉત્પાદનો માટે ઉચ્ચ સખત પાણી પ્રતિકારવાળા સર્ફેક્ટન્ટ્સ ખૂબ ઉપયોગી છે. કેલ્શિયમ આયનોની હાજરીમાં સરફેક્ટન્ટની દ્રાવ્યતા અને સપાટીની પ્રવૃત્તિમાં ફેરફારની ગણતરી કરીને સખત પાણી પ્રતિકારનું મૂલ્યાંકન કરી શકાય છે.
સખત પાણીના પ્રતિકારનું મૂલ્યાંકન કરવાની બીજી રીત એ છે કે પાણીમાં વિખેરી નાખવા માટે 100 ગ્રામ સોડિયમ ઓલિયેટમાંથી રચાયેલી કેલ્શિયમ સાબુ માટે જરૂરી સર્ફેક્ટન્ટની ટકાવારી અથવા ગ્રામની ગણતરી કરવી. ઉચ્ચ સખત પાણીવાળા વિસ્તારોમાં, કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમ આયનોની concent ંચી સાંદ્રતા અને ખનિજ સામગ્રી કેટલીક વ્યવહારિક એપ્લિકેશનોને મુશ્કેલ બનાવી શકે છે. ઘણીવાર સોડિયમ આયનનો ઉપયોગ કૃત્રિમ એનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટના કાઉન્ટર આયન તરીકે થાય છે. ડિવલેન્ટ કેલ્શિયમ આયન બંને સર્ફેક્ટન્ટ અણુઓ માટે બંધાયેલ હોવાથી, તે સરફેક્ટન્ટને સોલ્યુશનથી વધુ સહેલાઇથી ડિટરજન્સીની સંભાવનાથી વધુ સહેલાઇથી વળગી રહે છે.
એએએસના સખત પાણીના પ્રતિકારના અધ્યયનમાં બતાવવામાં આવ્યું છે કે એસિડ અને સખત પાણીનો પ્રતિકાર વધારાના કાર્બોક્સિલ જૂથ દ્વારા મજબૂત રીતે પ્રભાવિત હતો, અને બે કાર્બોક્સિલ જૂથો વચ્ચે સ્પેસર જૂથની લંબાઈમાં વધારો સાથે એસિડ અને સખત પાણીનો પ્રતિકાર વધુ વધ્યો હતો. એસિડ અને સખત પાણીના પ્રતિકારનો ક્રમ સી 12 ગ્લાયસિનેટ <સી 12 એસ્પાર્ટેટ <સી 12 ગ્લુટામેટ હતો. અનુક્રમે ડાયકારબોક્સિલેટેડ એમાઇડ બોન્ડ અને ડાયકાર્બોક્સિલેટેડ એમિનો સર્ફેક્ટન્ટની તુલના કરતા, એવું જાણવા મળ્યું કે પછીની પીએચ શ્રેણી વ્યાપક હતી અને તેની સપાટીની પ્રવૃત્તિ એસિડની યોગ્ય માત્રાના ઉમેરા સાથે વધી. ડાયકાર્બોક્સિલેટેડ એન-એલ્કિલ એમિનો એસિડ્સે કેલ્શિયમ આયનોની હાજરીમાં ચેલેટીંગ અસર દર્શાવ્યો, અને સી 12 એસ્પાર્ટેટ રચાયેલી સફેદ જેલ. સી 12 ગ્લુટામેટ ઉચ્ચ સીએ 2+ સાંદ્રતા પર ઉચ્ચ સપાટીની પ્રવૃત્તિ દર્શાવે છે અને દરિયાઇ પાણીના ડિસેલિનેશનમાં તેનો ઉપયોગ થવાની અપેક્ષા છે.
6.11 વિખેરી નાખવું
વિખેરી નાખવું એ સરફેક્ટન્ટની એકીકૃત અને સોલ્યુશનમાં સર્ફેક્ટન્ટના કાંપને રોકવા માટે સરફેક્ટન્ટની ક્ષમતાનો સંદર્ભ આપે છે.વિખેરી નાખવું એ સર્ફેક્ટન્ટ્સની એક મહત્વપૂર્ણ મિલકત છે જે તેમને ડિટરજન્ટ, કોસ્મેટિક્સ અને ફાર્માસ્યુટિકલ્સમાં ઉપયોગ માટે યોગ્ય બનાવે છે.વિખેરી નાખતા એજન્ટમાં હાઇડ્રોફોબિક જૂથ અને ટર્મિનલ હાઇડ્રોફિલિક જૂથ (અથવા સીધા ચેઇન હાઇડ્રોફોબિક જૂથો વચ્ચે) વચ્ચે એસ્ટર, ઇથર, એમાઇડ અથવા એમિનો બોન્ડ હોવું આવશ્યક છે.
સામાન્ય રીતે, અલ્કાનોલેમિડો સલ્ફેટ્સ અને એમ્ડોસલ્ફોબેટાઇન જેવા એમ્ફોટેરિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ જેવા એનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ ખાસ કરીને કેલ્શિયમ સાબુ માટે વિખેરી નાખતા એજન્ટો તરીકે અસરકારક છે.
ઘણા સંશોધન પ્રયત્નોએ એએએસની વિખેરી નાખવી તે નક્કી કર્યું છે, જ્યાં એન-લૌરોયલ લાઇસિન પાણી સાથે નબળી સુસંગત હોવાનું અને કોસ્મેટિક ફોર્મ્યુલેશન માટે વાપરવું મુશ્કેલ હોવાનું જણાયું હતું.આ શ્રેણીમાં, એન-એસિલ-અવેજીવાળા મૂળભૂત એમિનો એસિડ્સમાં શાનદાર વિખેરી શકાય છે અને ફોર્મ્યુલેશનને સુધારવા માટે કોસ્મેટિક ઉદ્યોગમાં તેનો ઉપયોગ થાય છે.
07 ઝેરી દવા
પરંપરાગત સર્ફેક્ટન્ટ્સ, ખાસ કરીને કેશનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ, જળચર સજીવો માટે ખૂબ ઝેરી છે. તેમની તીવ્ર ઝેરીતા સેલ-વોટર ઇન્ટરફેસ પર સર્ફેક્ટન્ટ્સની or સોર્સપ્શન-આયન ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની ઘટનાને કારણે છે. સર્ફેક્ટન્ટ્સના સીએમસીમાં ઘટાડો સામાન્ય રીતે સર્ફેક્ટન્ટ્સના મજબૂત ઇન્ટરફેસિયલ શોષણ તરફ દોરી જાય છે, જે સામાન્ય રીતે તેમની એલિવેટેડ તીવ્ર ઝેરીકરણમાં પરિણમે છે. સર્ફેક્ટન્ટ્સની હાઇડ્રોફોબિક સાંકળની લંબાઈમાં વધારો પણ સર્ફેક્ટન્ટ તીવ્ર ઝેરીકરણમાં વધારો તરફ દોરી જાય છે.મોટાભાગના એએ મનુષ્ય અને પર્યાવરણ (ખાસ કરીને દરિયાઇ સજીવો માટે) નીચા અથવા બિન-ઝેરી હોય છે અને ખાદ્ય પદાર્થો, ફાર્માસ્યુટિકલ્સ અને સૌંદર્ય પ્રસાધનો તરીકે ઉપયોગ માટે યોગ્ય છે.ઘણા સંશોધકોએ દર્શાવ્યું છે કે એમિનો એસિડ સર્ફેક્ટન્ટ્સ ત્વચાને નમ્ર અને બિનસલાહભર્યા છે. આર્જિનિન આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સ તેમના પરંપરાગત સમકક્ષો કરતા ઓછા ઝેરી હોવાનું માનવામાં આવે છે.
બ્રિટો એટ અલ. એમિનો એસિડ આધારિત એમ્ફીફિલ્સ અને તેમના [ટાઇરોસિન (ટાયર), હાઇડ્રોક્સિપ્રોલિન (એચવાયપી), સીરીન (એસઇઆર) અને લાઇસિન (લાઇસ) ના ડેરિવેટિવ્ઝના ભૌતિકશાસ્ત્ર અને ઝેરી ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કર્યો છે અને કેટેનિક વેસિકલ્સની સ્વયંભૂ રચના અને દફ્નીયા મેગ્નાને તેમની તીવ્ર ઝેરી દવા આપી હતી. તેઓએ ડોડેસિલેટ્રિમિથિલેમોનિયમ બ્રોમાઇડ (ડીટીએબી)/લાઇસ-ડેરિવેટિવ્ઝ અને/અથવા સેર-/લાઇસ-ડેરિવેટિવ મિશ્રણના કેશનિક વેસિકલ્સનું સંશ્લેષણ કર્યું અને તેમની ઇકોટોક્સિસીટી અને હેમોલિટીક સંભવિતનું પરીક્ષણ કર્યું, તે દર્શાવે છે કે તમામ એએ અને તેમના વેસિકલ-કન્ટેઇનિંગ મિશ્રણ પરંપરાગત સર્ફેક્ટન્ટ ડીટીએબી કરતા ઓછા ઝેરી હતા.
રોઝા એટ અલ. સ્થિર એમિનો એસિડ આધારિત કેશનિક વેસિકલ્સ માટે ડીએનએના બંધનકર્તા (એસોસિએશન) ની તપાસ કરી. પરંપરાગત કેશનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સથી વિપરીત, જે ઘણીવાર ઝેરી હોય તેવું લાગે છે, કેશનિક એમિનો એસિડ સર્ફેક્ટન્ટ્સની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા બિન-ઝેરી દેખાય છે. ક ation ટેનિક એએએસ આર્જિનિન પર આધારિત છે, જે સ્વયંભૂ ચોક્કસ એનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ સાથે સંયોજનમાં સ્થિર વેસિકલ્સ બનાવે છે. એમિનો એસિડ આધારિત કાટ અવરોધકો પણ બિન-ઝેરી હોવાનું નોંધાય છે. આ સર્ફેક્ટન્ટ્સ સરળતાથી ઉચ્ચ શુદ્ધતા (99%સુધી), ઓછી કિંમત, સરળતાથી બાયોડિગ્રેડેબલ અને જલીય માધ્યમોમાં સંપૂર્ણ દ્રાવ્ય સાથે સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. કેટલાક અભ્યાસોએ બતાવ્યું છે કે સલ્ફર ધરાવતા એમિનો એસિડ સર્ફેક્ટન્ટ્સ કાટ અવરોધમાં શ્રેષ્ઠ છે.
તાજેતરના અધ્યયનમાં, પેરીનેલી એટ અલ. પરંપરાગત સર્ફેક્ટન્ટ્સની તુલનામાં રામનોલિપિડ્સની સંતોષકારક ઝેરી પ્રોફાઇલની જાણ કરી. રામનોલિપિડ્સ અભેદ્યતા ઉન્નતીકરણ તરીકે કામ કરવા માટે જાણીતા છે. તેઓએ મેક્રોમોલેક્યુલર દવાઓની ઉપકલાની અભેદ્યતા પર રામનોલિપિડ્સની અસરની પણ જાણ કરી.
08 એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રવૃત્તિ
સરફેક્ટન્ટ્સની એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રવૃત્તિનું મૂલ્યાંકન ન્યૂનતમ અવરોધક સાંદ્રતા દ્વારા કરી શકાય છે. આર્જિનિન આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સની એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રવૃત્તિનો વિગતવાર અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયા ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયા કરતા આર્જિનિન આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સ માટે વધુ પ્રતિરોધક હોવાનું જણાયું હતું. સરફેક્ટન્ટ્સની એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રવૃત્તિ સામાન્ય રીતે એસીલ સાંકળોમાં હાઇડ્રોક્સિલ, સાયક્લોપ્રોપેન અથવા અસંતૃપ્ત બોન્ડ્સની હાજરી દ્વારા વધારવામાં આવે છે. કાસ્ટિલો એટ અલ. બતાવ્યું કે એસીલ સાંકળોની લંબાઈ અને સકારાત્મક ચાર્જ પરમાણુનું એચએલબી મૂલ્ય (હાઇડ્રોફિલિક-લિપોફિલિક સંતુલન) નક્કી કરે છે, અને આ પટલને વિક્ષેપિત કરવાની તેમની ક્ષમતા પર અસર કરે છે. Nα- એસિલરજિનિન મેથિલ એસ્ટર એ બ્રોડ-સ્પેક્ટ્રમ એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રવૃત્તિવાળા કેશનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સનો બીજો મહત્વપૂર્ણ વર્ગ છે અને તે સરળતાથી બાયોડિગ્રેડેબલ છે અને તેમાં ઓછી અથવા કોઈ ઝેરી છે. Studies on the interaction of Nα-acylarginine methyl ester-based surfactants with 1,2-dipalmitoyl-sn-propyltrioxyl-3-phosphorylcholine and 1,2-ditetradecanoyl-sn-propyltrioxyl-3-phosphorylcholine, model membranes, and with living organisms in the presence or absence of external barriers have shown that this class of surfactants has good એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પરિણામો દર્શાવે છે કે સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં સારી એન્ટીબેક્ટેરિયલ પ્રવૃત્તિ છે.
09 રેઓલોજિકલ ગુણધર્મો
સર્ફેક્ટન્ટ્સની રેયોલોજિકલ ગુણધર્મો ખોરાક, ફાર્માસ્યુટિકલ્સ, તેલ નિષ્કર્ષણ, વ્યક્તિગત સંભાળ અને ઘરની સંભાળના ઉત્પાદનો સહિત વિવિધ ઉદ્યોગોમાં તેમની અરજીઓ નક્કી કરવામાં અને આગાહી કરવામાં ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. એમિનો એસિડ સર્ફેક્ટન્ટ્સ અને સીએમસીના વિસ્કોઇલેસ્ટીસિટી વચ્ચેના સંબંધની ચર્ચા કરવા માટે ઘણા અભ્યાસ હાથ ધરવામાં આવ્યા છે.
કોસ્મેટિક ઉદ્યોગમાં 10 એપ્લિકેશન
એએએસનો ઉપયોગ ઘણા વ્યક્તિગત સંભાળ ઉત્પાદનોના નિર્માણમાં થાય છે.પોટેશિયમ એન-કોકોઇલ ગ્લાયસિનેટ ત્વચા પર નમ્ર હોવાનું જણાય છે અને કાદવ અને મેકઅપને દૂર કરવા માટે ચહેરાના સફાઇમાં વપરાય છે. એન-એસીલ-એલ-ગ્લુટામિક એસિડમાં બે કાર્બોક્સિલ જૂથો છે, જે તેને વધુ પાણીમાં દ્રાવ્ય બનાવે છે. આ એએએસમાં, સી 12 ફેટી એસિડ્સ પર આધારિત એએએસ કાદવ અને મેકઅપને દૂર કરવા માટે ચહેરાના સફાઇમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. સી 18 સાંકળવાળા એએનો ઉપયોગ ત્વચા સંભાળના ઉત્પાદનોમાં ઇમ્યુલિફાયર્સ તરીકે થાય છે, અને એન-લૌરીલ એલાનાઇન મીઠું ક્રીમી ફીણ બનાવવા માટે જાણીતા છે જે ત્વચાને બળતરા કરતા નથી અને તેથી બેબી કેર પ્રોડક્ટ્સના નિર્માણમાં ઉપયોગ કરી શકાય છે. ટૂથપેસ્ટમાં ઉપયોગમાં લેવાતા એન-લૌરીલ આધારિત એએમાં સાબુ અને મજબૂત એન્ઝાઇમ-અવરોધક અસરકારકતા જેવી સારી ડિટરજન્સી છે.
પાછલા કેટલાક દાયકાઓમાં, સૌંદર્ય પ્રસાધનો, વ્યક્તિગત સંભાળ ઉત્પાદનો અને ફાર્માસ્યુટિકલ્સ માટે સર્ફેક્ટન્ટ્સની પસંદગીએ ઓછી ઝેરી, હળવાશ, સ્પર્શ અને સલામતી માટે નમ્રતા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું છે. આ ઉત્પાદનોના ગ્રાહકો સંભવિત બળતરા, ઝેરી અને પર્યાવરણીય પરિબળો વિશે તીવ્ર જાગૃત છે.
આજે, એએએસનો ઉપયોગ કોસ્મેટિક્સ અને વ્યક્તિગત સંભાળના ઉત્પાદનોમાં તેમના પરંપરાગત સમકક્ષો પર તેમના ઘણા ફાયદાને કારણે ઘણા શેમ્પૂ, વાળના રંગ અને બાથ સાબુ ઘડવા માટે થાય છે.પ્રોટીન આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં વ્યક્તિગત સંભાળ ઉત્પાદનો માટે જરૂરી ઇચ્છનીય ગુણધર્મો છે. કેટલાક એએમાં ફિલ્મ બનાવવાની ક્ષમતાઓ હોય છે, જ્યારે અન્યમાં સારી ફીણની ક્ષમતા હોય છે.
એમિનો એસિડ્સ એ સ્ટ્રેટમ કોર્નેયમમાં કુદરતી રીતે થતા મોઇશ્ચરાઇઝિંગ પરિબળો છે. જ્યારે બાહ્ય કોષો મરી જાય છે, ત્યારે તે સ્ટ્રેટમ કોર્નેયમનો ભાગ બની જાય છે અને ઇન્ટ્રાસેલ્યુલર પ્રોટીન ધીમે ધીમે એમિનો એસિડ્સમાં અધોગતિ થાય છે. આ એમિનો એસિડ્સ પછી વધુ સ્ટ્રેટમ કોર્નેયમમાં પરિવહન કરવામાં આવે છે, જ્યાં તેઓ ચરબી અથવા ચરબી જેવા પદાર્થોને બાહ્ય ત્વચાના સ્ટ્રેટમ કોર્નેયમમાં શોષી લે છે, ત્યાં ત્વચાની સપાટીની સ્થિતિસ્થાપકતામાં સુધારો થાય છે. ત્વચામાં લગભગ 50% કુદરતી મોઇશ્ચરાઇઝિંગ પરિબળ એમિનો એસિડ્સ અને પિરરોલિડોનથી બનેલું છે.
કોલેજન, એક સામાન્ય કોસ્મેટિક ઘટક, એમિનો એસિડ પણ ધરાવે છે જે ત્વચાને નરમ રાખે છે.રફનેસ અને નીરસતા જેવી ત્વચાની સમસ્યાઓ એમિનો એસિડ્સના અભાવને કારણે મોટા ભાગમાં છે. એક અધ્યયનમાં બતાવવામાં આવ્યું છે કે મલમથી રાહતવાળી ત્વચા બળીને એમિનો એસિડનું મિશ્રણ કરવું, અને અસરગ્રસ્ત વિસ્તારો કેલોઇડ ડાઘ બન્યા વિના તેમની સામાન્ય સ્થિતિમાં પાછા ફર્યા.
એમિનો એસિડ્સ પણ ક્ષતિગ્રસ્ત કટિકલ્સની સંભાળમાં ખૂબ ઉપયોગી હોવાનું જાણવા મળ્યું છે.શુષ્ક, આકારહીન વાળ ગંભીર ક્ષતિગ્રસ્ત સ્ટ્રેટમ કોર્નેયમમાં એમિનો એસિડ્સની સાંદ્રતામાં ઘટાડો સૂચવી શકે છે. એમિનો એસિડ્સમાં વાળના શાફ્ટમાં ક્યુટિકલને પ્રવેશવાની અને ત્વચામાંથી ભેજને શોષી લેવાની ક્ષમતા હોય છે.એમિનો એસિડ આધારિત સર્ફેક્ટન્ટ્સની આ ક્ષમતા તેમને શેમ્પૂ, વાળના રંગ, વાળના નરમ, વાળના કન્ડિશનર અને એમિનો એસિડ્સની હાજરીમાં વાળ મજબૂત બનાવે છે.
રોજિંદા કોસ્મેટિક્સમાં 11 એપ્લિકેશનો
હાલમાં, વિશ્વભરમાં એમિનો એસિડ આધારિત ડિટરજન્ટ ફોર્મ્યુલેશનની વધતી માંગ છે.એ.એ. વધુ સારી સફાઈ ક્ષમતા, ફોમિંગ ક્ષમતા અને ફેબ્રિક નરમ ગુણધર્મો ધરાવે છે, જે તેમને ઘરેલું ડિટરજન્ટ, શેમ્પૂ, બોડી વ hes શ અને અન્ય એપ્લિકેશનો માટે યોગ્ય બનાવે છે.એક એસ્પાર્ટિક એસિડ-ડેરિવેટેડ એમ્ફોટેરિક એએએસ ચેલેટીંગ ગુણધર્મો સાથે ખૂબ અસરકારક ડિટરજન્ટ હોવાનું જાણવા મળે છે. ત્વચાની બળતરા ઘટાડવા માટે એન-એલ્કિલ-એમિનોએથોક્સી એસિડ્સ ધરાવતા ડિટરજન્ટ ઘટકોનો ઉપયોગ જોવા મળ્યો. એન-કોકોયલ- β- એમિનોપ્રોપિયોનેટનો સમાવેશ કરતી પ્રવાહી ડિટરજન્ટ ફોર્મ્યુલેશન મેટલ સપાટી પર તેલના ડાઘ માટે અસરકારક ડિટરજન્ટ હોવાનું જાણવા મળ્યું છે. એમિનોકાર્બોક્સાયલિક એસિડ સર્ફેક્ટન્ટ, સી 14 ચોચ 2 એનએચસીએચ 2 કુના, વધુ સારી રીતે ડિટરજન્સી હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે અને તેનો ઉપયોગ કાપડ, કાર્પેટ, વાળ, કાચ, વગેરે સાફ કરવા માટે થાય છે.
એન- (એન-લોંગ-ચેન એસીલ- β- એલેનાઇલ) પર આધારિત ડિટરજન્ટ ફોર્મ્યુલેશનની તૈયારી -β- એલેનાઇન કેઇગો અને તાત્સુયા દ્વારા તેમના પેટન્ટમાં વધુ સારી ધોવાની ક્ષમતા અને સ્થિરતા, સરળ ફીણ બ્રેકિંગ અને સારા ફેબ્રિક નરમ માટે જાણ કરવામાં આવી છે. કાઓએ એન-એસીલ -1-એન-હાઇડ્રોક્સી- β- એલેનાઇન પર આધારિત ડિટરજન્ટ ફોર્મ્યુલેશન વિકસાવી અને ત્વચાની ઓછી બળતરા, ઉચ્ચ પાણીનો પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ ડાઘ દૂર કરવાની શક્તિ નોંધાવી.
જાપાની કંપની અજિનોમોટો એલ-ગ્લુટામિક એસિડ, એલ-આર્જિનિન અને એલ-લાઇસિન પર આધારિત ઓછી ઝેરી અને સરળતાથી ડિગ્રેડેબલ એએએસનો ઉપયોગ શેમ્પૂ, ડિટરજન્ટ અને કોસ્મેટિક્સ (આકૃતિ 13) ના મુખ્ય ઘટકો તરીકે કરે છે. પ્રોટીન ફ ou લિંગને દૂર કરવા માટે ડિટરજન્ટ ફોર્મ્યુલેશનમાં એન્ઝાઇમ એડિટિવ્સની ક્ષમતા પણ નોંધાઈ છે. જલીય ઉકેલોમાં ઉત્તમ પ્રવાહી ડિટરજન્ટ તરીકે તેમના ઉપયોગ માટે ગ્લુટામિક એસિડ, એલાનાઇન, મેથાઈલગ્લાયસીન, સીરીન અને એસ્પાર્ટિક એસિડમાંથી તારવેલા એન-એસિલ એએએસ. આ સર્ફેક્ટન્ટ્સ ખૂબ ઓછા તાપમાને પણ, સ્નિગ્ધતામાં વધારો કરતા નથી, અને સજાતીય ફીણ મેળવવા માટે ફોમિંગ ડિવાઇસના સ્ટોરેજ જહાજમાંથી સરળતાથી સ્થાનાંતરિત કરી શકાય છે.
પોસ્ટ સમય: જૂન -09-2022