ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડ એટલે શું?

ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડનો પરિચય

ડાયસેટોન એક્રેલામાઇડ (ડીએએએમ) એ એક કાર્બનિક સંયોજન છે જેનો ઉપયોગ industrial દ્યોગિક કાર્યક્રમોમાં થાય છે, ખાસ કરીને વિવિધ પોલિમર આધારિત સામગ્રીના ઉત્પાદનમાં. તે એક ry ક્રિલામાઇડ ડેરિવેટિવ છે, જેમાં બંને ry ક્રિલામાઇડ જૂથ અને બે એસિટોન જૂથો છે જે પરમાણુને ચોક્કસ શારીરિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો પ્રદાન કરે છે. પોલિમરની રચનામાં ફેરફાર કરવામાં, તેમની યાંત્રિક ગુણધર્મો અને સ્થિરતા બંનેને પ્રભાવિત કરવા માટે તેની વર્સેટિલિટીને કારણે ડીએએમએ ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે.

આ સંયોજન અદ્યતન સામગ્રી વિજ્ .ાનના સંદર્ભમાં ખાસ રસ છે, ખાસ કરીને સુપેરબસોર્બન્ટ પોલિમર, કોટિંગ્સ, એડહેસિવ્સ અને હાઇડ્રોજેલ્સના સંશ્લેષણમાં. તેની રાસાયણિક રચના અને વર્તન તેને અનુરૂપ ગુણધર્મોવાળા કોપોલિમર્સની રચનામાં મહત્વપૂર્ણ મધ્યવર્તી બનાવે છે, જે બાયોમેડિકલ એન્જિનિયરિંગ, કૃષિ અને પાણીની સારવાર સહિત વિવિધ કાર્યક્રમો માટે નિર્ણાયક હોઈ શકે છે.

હવે, અમે ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડ, તેની સંશ્લેષણ પદ્ધતિઓ, તેના ઉપયોગો અને એપ્લિકેશનો, તેમજ તેના પર્યાવરણીય પ્રભાવ અને સલામતીના વિચારણાઓની રાસાયણિક રચનાની શોધ કરીશું.

રાસાયણિક રચના અને ગુણધર્મો

માળખું

ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડ (c₇h₁₁no₂) માં એક વિશિષ્ટ માળખું છે જે તેને અન્ય ry ક્રિલામાઇડ્સથી અલગ કરે છે. તે એક મોનોમર છે જેમાં બે કી કાર્યાત્મક જૂથો છે:

1. Ry ક્રિલામાઇડ ગ્રુપ (-ચ = સીએચસી (ઓ) એનએચ): Ry ક્રિલામાઇડ જૂથ એ પરમાણુનું નિર્ધારિત લક્ષણ છે. આ જૂથ કાર્બન-કાર્બન ડબલ બોન્ડ અને નજીકના કાર્બોનીલ જૂથ વચ્ચેના જોડાણને કારણે ખૂબ પ્રતિક્રિયાશીલ છે, જે સંયોજનને પોલિમરાઇઝેશન પ્રતિક્રિયાઓ માટે યોગ્ય બનાવે છે.
2. એસિટોન જૂથો (–c (સીએચ))): બે એસીટોન જૂથો ry ક્રિલામાઇડ મોહના નાઇટ્રોજન અણુ સાથે જોડાયેલા છે. આ જૂથો પોલિમરાઇઝિંગ સાઇટની આસપાસ જાદુઈ અવરોધ પ્રદાન કરે છે, જે અન્ય ry ક્રિલામાઇડ ડેરિવેટિવ્ઝની તુલનામાં ડ am મની પ્રતિક્રિયાશીલતાને અસર કરે છે.

ડીએએમમાં ​​એસિટોન જૂથો તેની દ્રાવ્યતા, ધ્રુવીયતા અને પ્રતિક્રિયાશીલતામાં ફેરફાર કરવામાં મદદ કરે છે. સંયોજન સામાન્ય રીતે ઓરડાના તાપમાને સ્પષ્ટ, રંગહીન પ્રવાહી હોય છે, અને તેની પાણીમાં દ્રાવ્યતા મધ્યમ હોય છે. જો કે, આલ્કોહોલ અને એસીટોન સહિતના કાર્બનિક દ્રાવકોમાં ડ am મ વધુ દ્રાવ્ય છે, જે ઘણી industrial દ્યોગિક પ્રક્રિયાઓમાં નોંધપાત્ર છે જ્યાં ઓર્ગેનિક સોલવન્ટ્સનો પ્રતિક્રિયા મીડિયા તરીકે ઉપયોગ થાય છે.

મુખ્ય ગુણધર્મો

• પરમાણુ વજન: 141.17 જી/મોલ
• ઘનતા: લગભગ 1.04 ગ્રામ/સે.મી.
• Boભીનો મુદ્દો: 150-152 ° સે (302-306 ° F)
• બજ ચલાવવું: ના (ઓરડાના તાપમાને પ્રવાહી)
• દ્રાવ્યતા: પાણીમાં દ્રાવ્ય (જોકે ઓછા પ્રમાણમાં), આલ્કોહોલ અને એસિટોન
• પ્રતિક્રિયાશીલતા: ડીએએએમ લાક્ષણિક ry ક્રિલામાઇડ પ્રતિક્રિયા દર્શાવે છે, જે તેને પોલિમરાઇઝેશન માટે યોગ્ય બનાવે છે, ખાસ કરીને આમૂલ પોલિમરાઇઝેશન.

ડીએએએમમાં ​​કાર્યાત્મક જૂથોનું અનન્ય સંયોજન પોલિમરાઇઝેશન પ્રતિક્રિયાઓમાં તેના વર્તનને પ્રભાવિત કરે છે, પરિણામે ઇચ્છનીય ગુણધર્મો જેવા કે પોલિમર થાય છે જેમ કે ઉન્નત સ્થિરતા અને ક્રોસ-લિંકિંગ ક્ષમતા.

ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડનું સંશ્લેષણ

ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડ સામાન્ય રીતે પ્રતિક્રિયા દ્વારા સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છેઆવરણઅનેacાળયોગ્ય ઉત્પ્રેરકની હાજરીમાં. એક સામાન્ય પદ્ધતિમાં એસિટોન સાથે ry ક્રિલામાઇડના ઘનીકરણને પ્રોત્સાહન આપવા માટે મજબૂત આધાર અથવા એસિડ ઉત્પ્રેરકનો ઉપયોગ શામેલ છે. આ પદ્ધતિ સુનિશ્ચિત કરે છે કે બંને એસિટોન જૂથો ry ક્રિલામાઇડમાં નાઇટ્રોજન અણુ સાથે જોડાયેલા છે, જે ઉત્પાદન તરીકે ડાયસેટોન એક્રેલામાઇડ આપે છે.

સામાન્ય સંશ્લેષણ પ્રતિક્રિયા:

$Ry\; ક્રિલેમાઇડ\; (સીએએચએનઓ)\; +\; એસિટોન\; (સીએએચઓ)\; \to \; કેટેલિસ્ટિઆસેટોન\; એક્રેલામાઇડ\; (સીએહ\; ₁₁\; નો)\; \backslash \; ટેક્સ્ટ\; \{એક્રેલામાઇડ\; (સીએએચ\; ₅\; નો)\}\; +\; \backslash \; ટેક્સ્ટ\; \{એસિટોન\; (સીએચઓ)\; (C₇h₁₁no₂)\}$

વ્યવહારમાં, પ્રતિક્રિયા નિયંત્રિત શરતો હેઠળ કરવામાં આવે છે તેની ખાતરી કરવા માટે કે પ્રતિક્રિયા સરળતાથી આગળ વધે છે, અનિચ્છનીય બાજુની પ્રતિક્રિયાઓને ટાળીને. કેટલીક સંશ્લેષણ પદ્ધતિઓ રિએક્ટન્ટ્સને વિસર્જન કરવામાં અને પ્રતિક્રિયાની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવા માટે સોલવન્ટ્સનો ઉપયોગ પણ કરે છે. પ્રતિક્રિયા દરમિયાન સંવેદનશીલ ઘટકોના વિઘટનને રોકવા માટે ઘણીવાર હળવા તાપમાનની શ્રેણી કાર્યરત હોય છે.

વૈકલ્પિક પદ્ધતિઓ

• મફત આમૂલ પોલિમરાઇઝેશન: ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડને ફ્રી રેડિકલ પોલિમરાઇઝેશન દ્વારા સંશ્લેષણ પણ કરી શકાય છે, જ્યાં તે મોનોમર તરીકે સેવા આપે છે જે કોપોલિમર રચવા માટે અન્ય મોનોમર્સ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે.
• માઇક્રોવેવ સહાયિત સંશ્લેષણ: આધુનિક પદ્ધતિઓ ઘણીવાર પ્રતિક્રિયાને વેગ આપવા અને દામની ઉપજમાં સુધારો કરવા માટે માઇક્રોવેવ ઇરેડિયેશનનો ઉપયોગ કરે છે.
• ઉત્સેજી: પ્રતિક્રિયાને વધુ સ્પષ્ટ રીતે નિયંત્રિત કરવા અને કઠોર રસાયણોની જરૂરિયાતને ઘટાડવા માટે એન્ઝાઇમેટિક ઉત્પ્રેરકોનો ઉપયોગ કરવાના પ્રાયોગિક પ્રયત્નો પણ છે.

ડાયસેટોન એક્રેલામાઇડની અરજીઓ

ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડ વિવિધ industrial દ્યોગિક કાર્યક્રમોમાં નોંધપાત્ર ભૂમિકા ભજવે છે, સંશોધિત ગુણધર્મો સાથે પોલિમર બનાવવાની તેની ક્ષમતાને કારણે. નીચે કેટલાક મુખ્ય ક્ષેત્રો છે જ્યાં ડ am મ સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાય છે:

1. પોલિમરાઇઝેશન અને કોપોલિમરાઇઝેશન

ના સંશ્લેષણમાં ડ am મનો વ્યાપકપણે મોનોમર તરીકે ઉપયોગ થાય છેકોપોલિમર. જ્યારે પોલિમરાઇઝ્ડ થાય છે, ત્યારે ડ am મ ક્રોસ-લિંક્ડ સ્ટ્રક્ચર્સ બનાવે છે જે ઉત્પાદનમાં ઉપયોગી છેસુપ્રાબસોર્બન્ટ પોલિમર (એસએપીએસ), હાઇડ્રોજેલ્સ અને અન્ય અદ્યતન પોલિમર સામગ્રી. ડીએએએમમાં ​​બે એસીટોન જૂથોની હાજરી અનન્ય ગુણધર્મો આપે છે, જેમ કે વધેલી હાઇડ્રોફોબિસિટી, સુધારેલ થર્મલ સ્થિરતા અને ઉન્નત ક્રોસ-લિંકિંગ.

આ પોલિમરનો ઉપયોગ ઘણીવાર એપ્લિકેશનમાં થાય છે જેમ કે:

• પાણી: ડીએએમ-આધારિત પોલિમરનો ઉપયોગ પાણી શુદ્ધિકરણ પ્રક્રિયાઓ માટે ફ્લોક્યુલન્ટ્સ અને શોષક બનાવવા માટે થાય છે.
• ખેતી -અરજીઓ: ડીએએમ સાથે ઉત્પાદિત પોલિમરનો ઉપયોગ નિયંત્રિત-પ્રકાશન ખાતરો અને માટીના કન્ડિશનરમાં થાય છે.
• બાયોમેડિકલ એપ્લિકેશનો: ડીએએએમ-ડેરિવેટ પોલિમરનો ઉપયોગ નિયંત્રિત ડ્રગ ડિલિવરી સિસ્ટમ્સ અને ઘાના ડ્રેસિંગ્સ માટે તેમની બાયોકોમ્પેટીબિલીટી અને પાણીની રીટેન્શન ગુણધર્મોને કારણે હાઇડ્રોજેલ્સ બનાવટ માટે થાય છે.

2. એડહેસિવ્સ અને કોટિંગ્સ

એડહેસિવ્સ અને કોટિંગ્સમાં ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડનો ઉપયોગ વ્યાપક છે, ખાસ કરીને એવા ઉદ્યોગોમાં કે જેને ઉચ્ચ સંલગ્ન શક્તિ અને ટકાઉપણુંવાળી સામગ્રીની જરૂર હોય છે. જ્યારે અન્ય મોનોમર્સ સાથે કોપોલિમિરાઇઝ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ડીએએએમ પર્યાવરણીય અધોગતિ માટે કઠિન, સ્થિતિસ્થાપક અને પ્રતિરોધક ફિલ્મોની રચનામાં ફાળો આપે છે. આ ડીએએમ-ધરાવતા પોલિમરને આ માટે આદર્શ બનાવે છે:

• રક્ષણાત્મક કોટ: પર્યાવરણીય તાણ સામે ટકાઉપણું અને પ્રતિકાર વધારવા માટે મેટલ્સ, પ્લાસ્ટિક અને કાપડ પર ડીએએમ-આધારિત કોટિંગ્સનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.
• એક્રલ એડહેસિવ્સ: અન્ય મોનોમર્સની હાજરીમાં ડીએએમનું પોલિમરાઇઝેશન એડહેસિવ ફિલ્મો બનાવે છે જે વિવિધ સબસ્ટ્રેટ્સને બંધન કરી શકે છે, જે તેમને પેકેજિંગ, બાંધકામ અને ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગોમાં ઉપયોગી બનાવે છે.

3. જળચત્ત્રો

ની રચનામાં ખાસ કરીને મૂલ્યવાન છેજળચત્ત્રો, જે પોલિમરના ત્રિ-પરિમાણીય નેટવર્ક છે જે મોટા પ્રમાણમાં પાણીને શોષી શકે છે. આ હાઇડ્રોજેલ્સનો ઉપયોગ વિવિધ ક્ષેત્રોમાં થાય છે, જેમાં શામેલ છે:

• બાયોમેડિકલ એપ્લિકેશનો: ડીએએમમાંથી બનેલા હાઇડ્રોજેલ્સનો ઉપયોગ ડ્રગ ડિલિવરી સિસ્ટમ્સ, ઘા હીલિંગ, ટીશ્યુ એન્જિનિયરિંગ અને સેલ વૃદ્ધિ માટે પાલખ તરીકે થાય છે.
• કૃષિ: હાઇડ્રોજેલ્સનો ઉપયોગ જમીનમાં પાણીની જાળવણીને સુધારવા માટે થઈ શકે છે, ખાસ કરીને શુષ્ક પ્રદેશોમાં.

4. સુપ્રાબસોર્બન્ટ પોલિમર (એસએપીએસ)

ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડની સૌથી નોંધપાત્ર એપ્લિકેશનોમાંની એક ઉત્પાદનમાં છેસુપ્રસિદ્ધ પોલિમર, જે તેમના પોતાના સમૂહને લગતા મોટા પ્રમાણમાં પાણી અથવા જલીય પ્રવાહી શોષી અને જાળવી શકે છે. આ સામગ્રી ડાયપર, સ્ત્રીની સ્વચ્છતા ઉત્પાદનો અને પુખ્ત વયના અસંયમ ઉત્પાદનો જેવા ઉત્પાદનોમાં મહત્વપૂર્ણ છે.

DAAM- આધારિત સુપર્બસોર્બન્ટ પોલિમરની ઉચ્ચ શોષક ક્ષમતા, પાણીના પરમાણુઓને ફસાવતા ઉચ્ચ ક્રોસ-લિંક્ડ નેટવર્ક્સ બનાવવાની ડીએએમની ક્ષમતાને આભારી છે.

પર્યાવરણ અને સલામતી બાબતો

જ્યારે ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડમાં વિવિધ industrial દ્યોગિક કાર્યક્રમો હોય છે, તેની પર્યાવરણીય અસર અને સલામતી પ્રોફાઇલને કાળજીપૂર્વક ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે.

1. ઝેરી

ઘણા કાર્બનિક રસાયણોની જેમ, ડ am મ સંભવિત રીતે જોખમી છે જો યોગ્ય રીતે નિયંત્રિત ન કરવામાં આવે તો. ડ am મ વરાળની concent ંચી સાંદ્રતા અથવા ત્વચા સાથે સંપર્ક કરવાથી બળતરા થઈ શકે છે. Industrial દ્યોગિક અથવા પ્રયોગશાળાના સેટિંગમાં દામને હેન્ડલ કરતી વખતે, ગ્લોવ્સ અને ગોગલ્સ જેવા યોગ્ય રક્ષણાત્મક ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરવો મહત્વપૂર્ણ છે.

ઇન્હેલેશન અથવા દામનું ઇન્જેશન પણ હાનિકારક હોઈ શકે છે. સંપર્કમાં આવવાનું જોખમ ઓછું કરવા માટે સલામતી માર્ગદર્શિકા અને નિયમનકારી ધોરણોને અનુસરવું જરૂરી છે.

2. પર્યાવરણ

વિવિધ એપ્લિકેશનોમાં ડીએએમ-આધારિત પોલિમરના વધતા ઉપયોગને કારણે, આ સામગ્રીની દ્ર istence તા અને બાયોડિગ્રેડેબિલીટી વિશે ચિંતા વધી રહી છે. ડીએએમમાંથી મેળવેલા પોલિમર પર્યાવરણમાં સહેલાઇથી ઘટાડો કરી શકશે નહીં, જો યોગ્ય રીતે નિકાલ ન કરવામાં આવે તો પ્લાસ્ટિકના પ્રદૂષણમાં સંભવિત ફાળો આપે છે. તેથી, સંશોધનકારો ડીએએમ-આધારિત પોલિમરની બાયોડિગ્રેડેબિલીટીમાં સુધારો કરવા અને વધુ ટકાઉ વિકલ્પો વિકસાવવા માટેની પદ્ધતિઓની સક્રિય રીતે અન્વેષણ કરી રહ્યા છે.

3. કચરો નિકાલ

પર્યાવરણીય દૂષણને રોકવા માટે યોગ્ય નિકાલની પદ્ધતિઓનું પાલન કરવું આવશ્યક છે. ઘણા રસાયણોની જેમ દામ, કુદરતી જળ સ્ત્રોતો અથવા સારવાર વિના લેન્ડફિલ્સમાં મુક્ત થવી જોઈએ નહીં. રિસાયક્લિંગ અને વેસ્ટ મેનેજમેન્ટ પ્રક્રિયાઓ પર્યાવરણીય પ્રભાવને ઘટાડવામાં મદદ કરી શકે છે.

ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડ એ પોલિમર સાયન્સ અને મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગના ક્ષેત્રમાં એક મહત્વપૂર્ણ સંયોજન છે. તેની અનન્ય રાસાયણિક માળખું તેનો ઉપયોગ સુપાર્બસોર્બન્ટ પોલિમરથી લઈને એડહેસિવ્સ, કોટિંગ્સ અને હાઇડ્રોજેલ્સ સુધીની વિશાળ શ્રેણીમાં કરવા માટે સક્ષમ કરે છે. તેના પોલિમરાઇઝેશનને નિયંત્રિત કરવાની અને તેના ગુણધર્મોને બદલવાની ક્ષમતા તેને industrial દ્યોગિક પ્રક્રિયાઓ માટે બહુમુખી મોનોમર બનાવે છે.

તેના ઘણા ફાયદા હોવા છતાં, DAAM નો ઉપયોગ તેના સંભવિત પર્યાવરણીય પ્રભાવ અને ઝેરીકરણને ઘટાડવા માટે કાળજીપૂર્વક વ્યવસ્થાપિત થવું આવશ્યક છે. Industrial દ્યોગિક કાર્યક્રમોમાં ડીએએમના ભવિષ્ય માટે વધુ ટકાઉ અને બાયોડિગ્રેડેબલ પોલિમર પર સતત સંશોધન જરૂરી છે.

જેમ જેમ વધુ અદ્યતન, કાર્યાત્મક સામગ્રીની માંગ વધતી જાય છે તેમ, ડાયસેટોન ry ક્રિલામાઇડ દવા, પાણીની સારવાર અને કૃષિ જેવા ક્ષેત્રોમાં ઘણી ઉભરતી તકનીકીઓ માટે એક મહત્વપૂર્ણ બિલ્ડિંગ બ્લોક રહેવાની અપેક્ષા છે.

ટી.ડી.એસ. એમએસડીએસ (દામ)