Diaceton akrylamide nədir?
Diaceton akrilamidinə giriş
Diaceton akrilamid (DAAM), xüsusən müxtəlif polimer əsaslı materiallar istehsalında sənaye tətbiqlərində geniş istifadə olunan üzvi bir birləşmədir. Həm akrilitid qrupu, həm də molekula xüsusi fiziki və kimyəvi xüsusiyyətləri verən iki aseton qrupu olan akrilamid törəməsidir. DAAM, həm mexaniki xüsusiyyətlərinə, həm də sabitliyinə təsir edən polimerlərin quruluşunu dəyişdirərək çox yönlü olduğuna diqqət çəkdi.
Bu birləşmə, xüsusən superabsorbent polimerlərin, örtüklər, yapışdırıcıların və hidrogenlərin sintezində inkişaf etmiş material elmi kontekstində xüsusi maraq doğurur. Onun kimyəvi quruluşu və davranışı onu xüsusi tətbiqetmələr, o cümlədən biomedik mühəndislik, kənd təsərrüfatı və su müalicəsi də daxil olmaqla, uyğunlaşdırılmış xüsusiyyətləri olan kopolimerlərin yaradılmasında vacib bir aralıq halına gətirir.
İndi diaseton akrilamidinin kimyəvi quruluşunu, sintez üsulları, istifadəsi və tətbiqləri, eləcə də ətraf mühitə təsir və təhlükəsizlik mülahizələrini araşdıracağıq.
Kimyəvi quruluş və xüsusiyyətlər
Quruluş
Diacetone akrylamide (c₇h₁₁no₂), digər akrillamidlərdən başqa fərqli bir quruluşa malikdir. İki əsas funksional qrupu olan bir monomerdir:
- Acrylamide Group (-CH = ch₂c (o) nh): Akrilamid qrupu molekulun müəyyənləşdirən xüsusiyyətidir. Bu qrup karbon karbonlu ikiqat istiqraz və bitişik karbonil qrupu arasındakı əlaqəni polimerizasiya reaksiyaları üçün uyğunlaşdıran birləşməsi səbəbindən yüksək reaktivdir.
- Aseton qrupları (-c (ch₃) ₂o): İki aseton qrupu akrilamidin azot atomuna bağlıdır. Bu qruplar, digər akrilamid törəmələri ilə müqayisədə DAAM-ın reaktivliyinə təsir edən polimerize saytının ətrafındakı sterik əngəlləri təmin edir.
Daamdakı aseton qrupları həllini, polarity və reaktivliyini dəyişdirməyə kömək edir. Birləşmə, adətən otaq temperaturunda aydın, rəngsiz bir mayedir və suda həll olunması orta səviyyədədir. Bununla birlikdə, DAAM üzvi həlledicilərin reaksiya mediası kimi istifadə olunduğu bir çox sənaye prosesində əhəmiyyətli olan, o cümlədən üzvi həlledicilərdə, o cümlədən mənzil və asetonda daha çox həll olunur.
Əsas xüsusiyyətlər
- Molekulyar çəki: 141.17 g / mol
- Sıxlıq: Təxminən 1.04 G / CM³
- Qaynama nöqtəsi: 150-152 ° C (302-306 ° F)
- Ərimə nöqtəsi: Na (otaq temperaturunda maye)
- Arabaçılıq: Suda həll olunan (daha az dərəcədə), spirtlər və aseton
- Reaktivlik: DAAM, polimerləşmə, xüsusilə radikal polimerləşmə üçün uyğunlaşan tipik akrilamid reaktivliyini nümayiş etdirir.
DAAM-da funksional qrupların bənzərsiz birləşməsi, polimerləşmə reaksiyalarında davranışına təsir göstərir, nəticədə inkişaf etmiş sabitlik və keçid qabiliyyəti kimi arzuolunan xüsusiyyətləri olan polimerlər ilə nəticələnir.
Diaceton akrilamidinin sintezi
Diaceton akrilamid adətən reaksiya ilə sintez olunurakrilamidvəasetonuyğun katalizatorun iştirakı ilə. Bir ümumi üsul, aketon ilə akrylamidin kondensasiyasını təşviq etmək üçün güclü bir baza və ya turşu katalizatorun istifadəsini əhatə edir. Bu üsul həm Aşaeton qruplarının akrilamiddəki azot atomuna, həm də məhsul kimi diaseton akrilamidini təmin edir.
Ümumi sintez reaksiya:
Praktikada reaksiya, reaksiya, istənməyən yan reaksiyalardan qaçınmaq, reaksiya rəvan şəkildə davam etməsini təmin etmək üçün idarə olunan şəraitdə aparılır. Bəzi sintez metodları da reaktivləri həll etmək və reaksiya səmərəliliyini yaxşılaşdırmaq üçün həlledicilərdən istifadə edir. Reaksiya zamanı həssas komponentlərin parçalanmasının qarşısını almaq üçün mülayim bir temperatur aralığı çox vaxt işləyir.
Alternativ üsullar
- Pulsuz radikal polimerləşmə: Diaseton akrilamid də pulsuz radikal polimerləşmə yolu ilə sintez edilə bilər, burada digər monomerlərlə copolymers yaratmaq üçün reaksiya verən bir monomer kimi xidmət edir.
- Mikrodalğalı köməkçi sintez: Müasir üsullar tez-tez reaksiyanı sürətləndirmək və DAAM məhsulunu yaxşılaşdırmaq üçün mikrodalğalı şüalanmadan istifadə edir.
- Enzimatik sintez: Reaksiya daha dəqiq nəzarət etmək və sərt kimyəvi maddələrə ehtiyacı azaltmaq üçün fermatik katalizatorlardan istifadə etmək üçün eksperimental səylər də var.
Diaseton akrilamidinin tətbiqləri
Diaketon akrilamid müxtəlif sənaye tətbiqlərində, dəyişdirilmiş xüsusiyyətləri olan polimerlər yaratmaq qabiliyyəti səbəbindən əhəmiyyətli rol oynayır. Aşağıda DAAM-ın ümumiyyətlə istifadə olunduğu bəzi əsas sahələr var:
1. Polimerləşmə və sopolimerləşmə
Daam, sintezində bir monomer kimi geniş istifadə olunurkopolikerlər. Polimerləşdirildikdə, DAAM istehsal etməkdə faydalı olan çarpaz əlaqəli strukturları meydana gətirirSuperabsorbent polimerləri (SAPS), hidrogels və digər inkişaf etmiş polimer materialları. DAAM-da iki aseton qrupunun olması, yüksək miqdarda hidrofobity, təkmilləşdirilmiş istilik sabitliyi və inkişaf etmiş çarpaz bir əlaqə kimi unikal xüsusiyyətləri verir.
Bu polimerlər tez-tez tətbiqlərdə istifadə olunur:
- Suvarma: DAAM əsaslı polimerlər, suyun təmizlənməsi prosesləri üçün flokulyant və udma üçün istifadə olunur.
- Kənd təsərrüfatı tətbiqləri: DAAM ilə istehsal olunan polimerlər, nəzarətində buraxılmış gübrələrdə və torpaq kondisionerlərində istifadə olunur.
- Biotibbi tətbiqlər: DAAM-nu əldə edilmiş polimerlər, biokommentless və su tutma xüsusiyyətləri səbəbindən nəzarət edilən dərman tədarükü sistemləri və yara sarğıları üçün hidroqellər hazırlamaq üçün istifadə olunur.
2. Yapışqanlar və örtüklər
Yapışqanlar və örtüklərdə diaceton akrilamidinin istifadəsi, xüsusən yüksək yapışma gücü və davamlılığı olan materiallar tələb edən sənayelərdə geniş yayılmışdır. Digər monomerlərlə sopolimerləşdirildikdə, DAAM, sərt, elastik və ekoloji deqradasiyaya davamlı olan filmlərin formalaşmasına kömək edir. Bu, DAAM tərkibli polimerləri ideal edir:
- Qoruyucu örtüklər: DAAM əsaslı örtüklər metal, plastik və toxuculuqda davamlılığı və ətraf mühit stresinə qarşı müqavimət göstərmək üçün toxuculuqlarda istifadə edilə bilər.
- Akril yapışdırıcılar: DAAM-ın DAAM-ın digər monomers varlığında polimerləşmə, müxtəlif substratlara bağlaya bilən yapışan filmlər, onları qablaşdırma, tikinti və avtomobil sənayesində faydalı hala gətirir.
3. Hidrogels
Daam, yaradılışında xüsusilə dəyərlidirhidrogels, çox miqdarda suyu mənimsəyə bilən polimerlərin üçölçülü şəbəkələri olanlar. Bu hidrogellər müxtəlif sahələrdə istifadə olunur, o cümlədən:
- Biotibbi tətbiqlər: DAAM-dan hazırlanan hidrogellər, narkotik çatdırılma sistemlərində, yara müalicəsi, toxuma mühəndisliyi və hüceyrə böyüməsi üçün iskele kimi istifadə olunur.
- Kənd təsərrüfatı: Hidrogels torpaqda, xüsusən quraq bölgələrdə suyun tutulmasını yaxşılaşdırmaq üçün istifadə edilə bilər.
4. Superabsorbent polimerləri (SAPS)
Diaseton akrilamidinin ən diqqətəlayiq tətbiqlərindən biri də istehsaldadırSuperabsorbent polimerləriböyük miqdarda su və ya sulu mayeləri öz kütləsinə nisbətən udmaq və saxlaya bilən və saxlaya bilən. Bu materiallar uşaq bezi, qadın gigiyena məhsulları və yetkinlərin acınacaqlı məhsulları kimi məhsullarda kritikdir.
DAAM əsaslı superabsorbent polimerlərin yüksək emici tutumu Daam su molekullarını tələyə salan yüksək çarpaz əlaqəli şəbəkələr yaratmaq qabiliyyətinə aiddir.
Ətraf mühit və təhlükəsizlik mülahizələri
Diacetone Acrylamide müxtəlif sənaye tətbiqetmələri olsa da, ətraf mühitə təsir və təhlükəsizlik profilinə diqqətlə baxılmalıdır.
1. Toksiklik
Bir çox üzvi kimyəvi maddələr kimi, DAAM düzgün işləmirsə, potensial təhlükəlidir. Daam buxarlarının yüksək konsentrasiyasına məruz qalma və ya dəri ilə təmasda qıcıqlanmaya səbəb ola bilər. Sənaye və ya laboratoriya qəbulu zamanı DAAM-da işləyərkən əlcəklər və gözlüklər kimi müvafiq qoruyucu vasitələrdən istifadə etmək vacibdir.
DAAM-ın inhalyasiyası və ya qəbulu da zərərli ola bilər. Ekspozisiya riskini minimuma endirmək üçün təhlükəsizlik qaydalarına və tənzimləmə standartlarına əməl etmək vacibdir.
2. Ətraf mühitə təsir
Müxtəlif tətbiqlərdə DAAM əsaslı polimerlərin artan istifadəsi səbəbindən bu materialların əzmkarlığı və bioloji parçalanmağından narahatlıq artır. Daamdan əldə edilən polimerlər, ətraf mühitdə asanlıqla pisləşə bilər, düzgün şəkildə atılmırsa, plastik çirklənməyə töhfə verir. Buna görə tədqiqatçılar DAAM əsaslı polimerlərin bioloji parçalanmasını yaxşılaşdırmaq və daha davamlı alternativləri inkişaf etdirmək üçün fəal şəkildə araşdırma aparırlar.
3. İsrafçılıq etmək
Ətraf mühitin çirklənməsinin qarşısını almaq üçün lazımi şəkildə atılma üsulları izlənilməlidir. Daam, bir çox kimyəvi kimi, təbii su mənbələri və ya poliqonlara müalicə olmadan yayımlanmamalıdır. Təkrar emal və tullantıların idarə olunması prosesləri ətraf mühitə təsirini azaltmağa kömək edə bilər.
Diacetone Acrylamide, polimer elm və maddi mühəndislik sahəsində vacib bir birləşmədir. Unikal kimyəvi quruluşu, superabsorbent polimerlərindən yapışan, örtük və hidrogellərə qədər geniş tətbiqlərdə istifadə edilməsinə imkan verir. Polimerləşməsini idarə etmək və xüsusiyyətlərini dəyişdirmək imkanı onu sənaye prosesləri üçün çox yönlü bir monomer halına gətirir.
Bir çox üstünlüklərinə baxmayaraq, DAAM-ın istifadəsi potensial ətraf mühitə təsirini və toksikliyini minimuma endirmək üçün diqqətlə idarə olunmalıdır. Davamlı tədqiqatlar daha davamlı və biodegradable polimerlər, sənaye tətbiqlərində DAAM-ın gələcəyi üçün vacibdir.
Daha inkişaf etmiş, işlək materialların tələb olunduğu kimi, diaceton akrillamidinin dərman, su təmizlənməsi və kənd təsərrüfatı kimi sahələrdə bir çox inkişaf edən texnologiyalar üçün vacib bir tikinti bloku olacağı gözlənilir.
Saat: Fevral-27-2025