डायसेटोन ry क्रिलामाइड म्हणजे काय?

डायसेटोन ry क्रिलामाइडचा परिचय

डायसेटोन ry क्रिलामाइड (डीएएएम) एक सेंद्रिय कंपाऊंड आहे जो औद्योगिक अनुप्रयोगांमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरला जातो, विशेषत: विविध पॉलिमर-आधारित सामग्रीच्या उत्पादनात. हे एक ry क्रिलामाइड डेरिव्हेटिव्ह आहे, ज्यामध्ये अ‍ॅक्रिलामाइड गट आणि दोन एसीटोन गट आहेत जे रेणूला विशिष्ट भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म देतात. पॉलिमरची रचना सुधारित करण्याच्या अष्टपैलुपणामुळे, त्यांच्या यांत्रिक गुणधर्म आणि स्थिरता या दोहोंवर परिणाम केल्यामुळे डीएएएमने लक्ष वेधले आहे.

प्रगत साहित्य विज्ञानाच्या संदर्भात, विशेषत: सुपरब्सोरबेंट पॉलिमर, कोटिंग्ज, चिकट आणि हायड्रोजेल्सच्या संश्लेषणात हे कंपाऊंड विशेष स्वारस्य आहे. त्याची रासायनिक रचना आणि वर्तन हे तयार केलेल्या गुणधर्मांसह कॉपोलिमर तयार करण्यात एक महत्त्वपूर्ण इंटरमीडिएट बनवते, जे बायोमेडिकल अभियांत्रिकी, शेती आणि जल उपचारासह विविध अनुप्रयोगांसाठी गंभीर असू शकते.

आता आम्ही डायसेटोन ry क्रिलामाइडची रासायनिक रचना, त्याच्या संश्लेषण पद्धती, त्याचे उपयोग आणि अनुप्रयोग तसेच त्याचा पर्यावरणीय प्रभाव आणि सुरक्षितता विचारात घेऊ.

रासायनिक रचना आणि गुणधर्म

रचना

डायसेटोन ry क्रिलामाइड (c₇hno₂) मध्ये एक विशिष्ट रचना आहे जी ती इतर ry क्रिलामाइड्सपासून वेगळे करते. हे दोन की फंक्शनल ग्रुप्स असलेले एक मोनोमर आहे:

1. अ‍ॅक्रिलामाइड ग्रुप (–Ch = ch₂c (o) nh): Ry क्रिलामाइड ग्रुप हे रेणूचे परिभाषित वैशिष्ट्य आहे. कार्बन-कार्बन डबल बॉन्ड आणि जवळच्या कार्बोनिल ग्रुपमधील संयुग्मामुळे हा गट अत्यंत प्रतिक्रियाशील आहे, ज्यामुळे कंपाऊंड पॉलिमरायझेशन प्रतिक्रियांसाठी योग्य आहे.
2. एसीटोन गट (–C (ch₃) ₂o): दोन एसीटोन गट ry क्रिलामाइड मॉइटीजच्या नायट्रोजन अणूशी जोडलेले आहेत. हे गट पॉलिमरायझिंग साइटच्या आसपास स्टेरिक अडथळा प्रदान करतात, इतर ry क्रिलामाइड डेरिव्हेटिव्ह्जच्या तुलनेत डीएएएमच्या प्रतिक्रियेवर परिणाम करतात.

डीएएएएममधील एसीटोन गट त्याची विद्रव्यता, ध्रुवीयता आणि प्रतिक्रिया सुधारित करण्यास मदत करतात. कंपाऊंड सामान्यत: खोलीच्या तपमानावर एक स्पष्ट, रंगहीन द्रव असतो आणि पाण्यात त्याची विद्रव्यता मध्यम असते. तथापि, अल्कोहोल आणि एसीटोनसह सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्समध्ये डीएएएम अधिक विद्रव्य आहे, जे बर्‍याच औद्योगिक प्रक्रियेत महत्त्वपूर्ण आहे जेथे सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्स प्रतिक्रिया मीडिया म्हणून वापरले जातात.

की गुणधर्म

• आण्विक वजन: 141.17 ग्रॅम/मोल
• घनता: अंदाजे 1.04 ग्रॅम/सेमी ³
• उकळत्या बिंदू: 150-152 डिग्री सेल्सियस (302-306 ° फॅ)
• मेल्टिंग पॉईंट: ना (तपमानावर द्रव)
• विद्रव्यता: पाण्यात विद्रव्य (जरी काही प्रमाणात जरी), अल्कोहोल आणि एसीटोन
• प्रतिक्रिया: डीएएएम विशिष्ट ry क्रिलामाइड रि tivity क्टिव्हिटी प्रदर्शित करते, जे पॉलिमरायझेशनसाठी योग्य बनते, विशेषत: मूलगामी पॉलिमरायझेशन.

डीएएएममधील फंक्शनल ग्रुप्सचे अद्वितीय संयोजन पॉलिमरायझेशन प्रतिक्रियांमध्ये त्याच्या वर्तनावर परिणाम करते, परिणामी वर्धित स्थिरता आणि क्रॉस-लिंकिंग क्षमता यासारख्या इष्ट गुणधर्मांसह पॉलिमर होते.

डायसेटोन ry क्रिलामाइडचे संश्लेषण

डायसेटोन ry क्रिलामाइड सामान्यत: प्रतिक्रियेद्वारे एकत्रित केले जातेअ‍ॅक्रिलामाइडआणिएसीटोनयोग्य उत्प्रेरकाच्या उपस्थितीत. एका सामान्य पद्धतीमध्ये एसीटोनसह ry क्रिलामाइडच्या संक्षेपणास प्रोत्साहित करण्यासाठी मजबूत बेस किंवा acid सिड उत्प्रेरकाचा वापर समाविष्ट आहे. ही पद्धत हे सुनिश्चित करते की दोन्ही एसीटोन गट अ‍ॅक्रिलामाइडमधील नायट्रोजन अणूशी जोडलेले आहेत, ज्यामुळे डायसेटोन ry क्रिलामाइड उत्पादन म्हणून मिळते.

सामान्य संश्लेषण प्रतिक्रिया:

$अ‍ॅक्रिलामाइड\; (c₃hno)\; +\; एसीटोन\; (c₃h₆o)\; \to \; कॅटॅलिस्टडियासेटोन\; ry\; क्रिलामाइड\; (c₇hno₂)\; \backslash \; मजकूर\; \{ry\; क्रिलामाइड\; (c₃hno)\}\; +\; \backslash \; Text\; \{ce\; सीटोन\; (c₃h₆o)\; \backslash \; \backslash \; xtrow\; \backslash \; \backslash \; मजकूर\; (C₇h₁₁no₂)\}$

सराव मध्ये, प्रतिक्रिया सहजतेने पुढे जाईल हे सुनिश्चित करण्यासाठी नियंत्रित परिस्थितीत प्रतिक्रिया दिली जाते, अवांछित बाजूच्या प्रतिक्रिया टाळता. काही संश्लेषण पद्धती रिअॅक्टंट्स विरघळण्यास आणि प्रतिक्रियेची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी सॉल्व्हेंट्सचा वापर करतात. प्रतिक्रियेदरम्यान संवेदनशील घटकांचे विघटन रोखण्यासाठी सौम्य तापमान श्रेणी बर्‍याचदा वापरली जाते.

वैकल्पिक पद्धती

• विनामूल्य रॅडिकल पॉलिमरायझेशन: डायसेटोन ry क्रिलामाइड फ्री रॅडिकल पॉलिमरायझेशनद्वारे देखील एकत्रित केले जाऊ शकते, जिथे ते मोनोमर म्हणून काम करते जे कॉपोलिमर तयार करण्यासाठी इतर मोनोमर्ससह प्रतिक्रिया देते.
• मायक्रोवेव्ह-सहाय्य संश्लेषण: आधुनिक पद्धती बर्‍याचदा प्रतिक्रिया वेगवान करण्यासाठी आणि डीएएएमचे उत्पन्न सुधारण्यासाठी मायक्रोवेव्ह इरिडिएशनचा वापर करतात.
• एंजाइमॅटिक संश्लेषण: प्रतिक्रिया अधिक अचूकपणे नियंत्रित करण्यासाठी आणि कठोर रसायनांची आवश्यकता कमी करण्यासाठी एंजाइमॅटिक उत्प्रेरकांचा वापर करण्यासाठी प्रायोगिक प्रयत्न देखील आहेत.

डायसेटोन ry क्रिलामाइडचे अनुप्रयोग

सुधारित गुणधर्मांसह पॉलिमर तयार करण्याच्या क्षमतेमुळे डायसेटोन ry क्रिलामाइड विविध औद्योगिक अनुप्रयोगांमध्ये महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते. खाली काही मुख्य क्षेत्रे आहेत जिथे डीएएएम सामान्यतः वापरला जातो:

1. पॉलिमरायझेशन आणि कॉपोलिमरायझेशन

च्या संश्लेषणात डॅमचा मोठ्या प्रमाणात वापर केला जातोकोपोलिमर? पॉलिमराइज्ड असताना, डीएएएम तयार करण्यात उपयुक्त असलेल्या क्रॉस-लिंक्ड स्ट्रक्चर्स बनवतेसुपरब्सॉर्बेंट पॉलिमर (एसएपीएस), हायड्रोजेल आणि इतर प्रगत पॉलिमर सामग्री. डीएएएममध्ये दोन एसीटोन गटांची उपस्थिती अद्वितीय गुणधर्म, जसे की वाढीव हायड्रोफोबिसिटी, सुधारित थर्मल स्थिरता आणि वर्धित क्रॉस-लिंकिंग यासारख्या अद्वितीय गुणधर्म प्रदान करते.

हे पॉलिमर बर्‍याचदा अनुप्रयोगांमध्ये वापरले जातात जसे की:

• जल उपचार: डीएएएम-आधारित पॉलिमरचा वापर जल शुध्दीकरण प्रक्रियेसाठी फ्लॉक्युलंट्स आणि शोषक तयार करण्यासाठी केला जातो.
• कृषी अनुप्रयोग: डीएएएमसह उत्पादित पॉलिमर नियंत्रित-रीलिझ खते आणि माती कंडिशनरमध्ये वापरले जातात.
• बायोमेडिकल अनुप्रयोग: डीएएएम-व्युत्पन्न पॉलिमरचा वापर नियंत्रित औषध वितरण प्रणाली आणि जखमेच्या ड्रेसिंगसाठी त्यांच्या बायोकॉम्पॅबिलिटी आणि पाण्याच्या धारणा गुणधर्मांमुळे हायड्रोजेल तयार करण्यासाठी केला जातो.

2. चिकट आणि कोटिंग्ज

चिकट आणि कोटिंग्जमध्ये डायसेटोन ry क्रिलामाइडचा वापर व्यापक आहे, विशेषत: अशा उद्योगांमध्ये ज्यांना उच्च आसंजन सामर्थ्य आणि टिकाऊपणा आवश्यक आहे. जेव्हा इतर मोनोमर्ससह कोपोलिमराइझ केले जाते, तेव्हा डॅम कठीण, लवचिक आणि पर्यावरणीय र्‍हासास प्रतिरोधक अशा चित्रपटांच्या निर्मितीस योगदान देते. हे डीएएएम-युक्त पॉलिमरसाठी आदर्श बनवते:

• संरक्षणात्मक कोटिंग्ज: पर्यावरणीय तणावास टिकाऊपणा आणि प्रतिकार वाढविण्यासाठी डीएएएम-आधारित कोटिंग्ज धातू, प्लास्टिक आणि कापडांवर वापरली जाऊ शकतात.
• Ry क्रेलिक चिकट: इतर मोनोमर्सच्या उपस्थितीत डीएएएमचे पॉलिमरायझेशन चिकट चित्रपट बनवते जे विविध सब्सट्रेट्सशी जोडू शकतात, ज्यामुळे ते पॅकेजिंग, बांधकाम आणि ऑटोमोटिव्ह उद्योगात उपयुक्त ठरतात.

3. हायड्रोजेल

डीएएएएमच्या निर्मितीमध्ये विशेषतः मौल्यवान आहेहायड्रोजेल, जे पॉलिमरचे त्रिमितीय नेटवर्क आहेत जे मोठ्या प्रमाणात पाणी शोषू शकतात. हे हायड्रोजेल विविध क्षेत्रात वापरले जातात, यासह:

• बायोमेडिकल अनुप्रयोग: डीएएएमपासून बनविलेले हायड्रोजेल्स औषध वितरण प्रणाली, जखमेच्या उपचार, ऊतक अभियांत्रिकी आणि पेशींच्या वाढीसाठी मचान म्हणून वापरले जातात.
• शेती: हायड्रोजेलचा वापर मातीमध्ये, विशेषत: रखरखीत प्रदेशात पाण्याची धारणा सुधारण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

4. सुपरब्सॉर्बेंट पॉलिमर (एसएपीएस)

डायसेटोन ry क्रिलामाइडचा सर्वात उल्लेखनीय अनुप्रयोगांपैकी एक आहेसुपरब्सॉर्बेंट पॉलिमर, जे त्यांच्या स्वत: च्या वस्तुमानाशी संबंधित मोठ्या प्रमाणात पाणी किंवा जलीय द्रवपदार्थ शोषून घेऊ शकतात आणि टिकवून ठेवू शकतात. डायपर, स्त्रीलिंगी स्वच्छता उत्पादने आणि प्रौढ असंयम उत्पादनांसारख्या उत्पादनांमध्ये ही सामग्री गंभीर आहे.

डीएएएम-आधारित सुपरब्सॉर्बेंट पॉलिमरची उच्च शोषक क्षमता पाण्याच्या रेणूंना अडकविणार्‍या अत्यंत क्रॉस-लिंक्ड नेटवर्क तयार करण्याच्या डीएएएमच्या क्षमतेस जबाबदार आहे.

पर्यावरणीय आणि सुरक्षिततेचा विचार

डायसेटोन ry क्रिलामाइडमध्ये विविध प्रकारचे औद्योगिक अनुप्रयोग आहेत, तर त्याचा पर्यावरणीय प्रभाव आणि सुरक्षितता प्रोफाइल काळजीपूर्वक विचारात घेणे आवश्यक आहे.

1. विषारीपणा

बर्‍याच सेंद्रिय रसायनांप्रमाणेच, योग्यरित्या हाताळले नाही तर दाम संभाव्य धोकादायक आहे. डीएएएम वाष्पांच्या उच्च सांद्रता किंवा त्वचेशी संपर्क साधण्यामुळे चिडचिड होऊ शकते. औद्योगिक किंवा प्रयोगशाळेच्या सेटिंगमध्ये दाम हाताळताना योग्य संरक्षणात्मक उपकरणे वापरणे महत्वाचे आहे.

इनहेलेशन किंवा डीएएएमचे अंतर्ग्रहण देखील हानिकारक असू शकते. एक्सपोजरचा धोका कमी करण्यासाठी सुरक्षा मार्गदर्शक तत्त्वे आणि नियामक मानकांचे अनुसरण करणे आवश्यक आहे.

2. पर्यावरणीय प्रभाव

विविध अनुप्रयोगांमध्ये डीएएएम-आधारित पॉलिमरच्या वाढत्या वापरामुळे, या सामग्रीच्या चिकाटी आणि जैविकताबद्दल चिंता वाढत आहे. डीएएएएममधून काढलेले पॉलिमर वातावरणात सहजतेने कमी होऊ शकत नाहीत, योग्यरित्या विल्हेवाट न घेतल्यास प्लास्टिकच्या प्रदूषणास संभाव्य योगदान. म्हणूनच, डीएएएम-आधारित पॉलिमरची बायोडिग्रेडेबिलिटी सुधारण्यासाठी आणि अधिक टिकाऊ पर्याय विकसित करण्यासाठी संशोधक सक्रियपणे पद्धतींचा शोध घेत आहेत.

3. कचरा विल्हेवाट

पर्यावरणीय दूषित होण्यापासून रोखण्यासाठी योग्य विल्हेवाट लावण्याच्या पद्धती पाळल्या पाहिजेत. अनेक रसायनांप्रमाणेच दाम, उपचार न करता नैसर्गिक पाण्याच्या स्त्रोतांमध्ये किंवा लँडफिलमध्ये सोडू नये. रीसायकलिंग आणि कचरा व्यवस्थापन प्रक्रिया पर्यावरणाचा प्रभाव कमी करण्यास मदत करू शकतात.

पॉलिमर विज्ञान आणि भौतिक अभियांत्रिकीच्या क्षेत्रात डायसेटोन ry क्रिलामाइड एक महत्त्वपूर्ण कंपाऊंड आहे. त्याची अद्वितीय रासायनिक रचना सुपरब्सॉर्बेंट पॉलिमरपासून ते चिकट, कोटिंग्ज आणि हायड्रोजेलपर्यंत विस्तृत अनुप्रयोगांमध्ये वापरण्यास सक्षम करते. त्याचे पॉलिमरायझेशन नियंत्रित करण्याची आणि त्याचे गुणधर्म बदलण्याची क्षमता यामुळे औद्योगिक प्रक्रियेसाठी एक अष्टपैलू मोनोमर बनते.

त्याचे बरेच फायदे असूनही, डीएएएमचा वापर काळजीपूर्वक त्याच्या संभाव्य पर्यावरणीय प्रभाव आणि विषारीपणा कमी करण्यासाठी व्यवस्थापित करणे आवश्यक आहे. औद्योगिक अनुप्रयोगांमध्ये डीएएएमच्या भविष्यासाठी अधिक टिकाऊ आणि बायोडिग्रेडेबल पॉलिमरचे सतत संशोधन आवश्यक आहे.

अधिक प्रगत, कार्यात्मक सामग्रीची मागणी वाढत असताना, डायसेटोन ry क्रिलामाइड औषध, जल उपचार आणि शेतीसारख्या क्षेत्रातील अनेक उदयोन्मुख तंत्रज्ञानासाठी एक महत्त्वपूर्ण इमारत ब्लॉक राहण्याची अपेक्षा आहे.

टीडीएस डॅम एमएसडीएस (डीएएएम)