Ten artykuł koncentruje się na mechanizmie przeciwdrobnoustrojowym środków powierzchniowo czynnych gemini, które powinny być skuteczne w zabijaniu bakterii i mogą zapewnić pewną pomoc w spowolnieniu rozprzestrzeniania się nowych koronawirusów.
Środki powierzchniowo czynne, które jest skurczem powierzchni fraz, aktywny i czynnik. Surfaktanty są substancjami aktywnymi na powierzchniach i interfejsach oraz mają bardzo wysoką zdolność i wydajność w zmniejszaniu napięcia powierzchni (granicy), tworząc zespoły uporządkowane molekularnie w roztworach powyżej pewnego stężenia, a tym samym mają zakres funkcji zastosowania. Środki powierzchniowo czynne mają dobrą dyspergowalność, zwilżalność, zdolność emulgowania i właściwości antystatyczne i stały się kluczowymi materiałami do rozwoju wielu dziedzin, w tym dziedziny drobnych chemikaliów, i mają znaczący wkład w poprawę procesów, zmniejszając zużycie energii i zwiększenie wydajności produkcji. Wraz z rozwojem społeczeństwa i ciągłym postępem światowego poziomu przemysłowego zastosowanie środków powierzchniowo czynnych stopniowo rozprzestrzenia się z chemikaliów codziennego użytku na różne dziedziny gospodarki narodowej, takie jak środki przeciwbakteryjne, dodatki żywności, nowe pola energetyczne, traktowanie zanieczyszczeń i biofarmaceutyki.
Konwencjonalne środki powierzchniowo czynne to związki „amfifilowe” składające się z polarnych grup hydrofilowych i niepolarnych grup hydrofobowych, a ich struktury molekularne pokazano na rycinie 1 (a).
Obecnie, wraz z rozwojem udoskonalania i systematyzacji w branży produkcyjnej, popyt na właściwości środków powierzchniowo czynnych w procesie produkcyjnym stopniowo rośnie, dlatego ważne jest, aby znaleźć i opracować środki powierzchniowo czynne o wyższych właściwościach powierzchniowych i ze specjalnymi strukturami. Odkrycie gemini środków powierzchniowo czynnych łączy te luki i spełnia wymagania produkcji przemysłowej. Częstym środkiem powierzchniowo czynnym Gemini jest związek z dwiema grupami hydrofilowymi (ogólnie jonowymi lub niejonowymi z właściwościami hydrofilowymi) i dwoma hydrofobowymi łańcuchami alkilowymi.
Jak pokazano na rycinie 1 (b), w przeciwieństwie do konwencjonalnych środków powierzchniowo czynnych, gemini środki powierzchniowo czynne łączą dwie grupy hydrofilowe poprzez grupę łączącą (dystans). Krótko mówiąc, strukturę środka powierzchniowo czynnego Gemini można zrozumieć jako utworzona przez sprytnie wiązanie dwóch hydrofilowych grup konwencjonalnego środka powierzchniowo czynnego wraz z grupą łączącą.
Specjalna struktura środka powierzchniowo czynnego Gemini prowadzi do jego wysokiej aktywności powierzchniowej, co wynika głównie z ：
(1) Zwiększone działanie hydrofobowe dwóch hydrofobowych łańcuchów ogonowych cząsteczki środka powierzchniowo czynnego Gemini i zwiększona tendencja środka powierzchniowo czynnego do opuszczenia roztworu wodnego.
(2) tendencja hydrofilowych grup głowy do oddzielenia od siebie, zwłaszcza jonowych grup głowy z powodu odpychania elektrostatycznego, jest zasadniczo osłabiona przez wpływ dystansu;
(3) Specjalna struktura środków powierzchniowo czynnych Gemini wpływa na ich zachowanie agregacji w roztworze wodnym, nadając im bardziej złożoną i zmienną morfologię agregacji.
Środki powierzchniowo czynne gemini mają wyższą aktywność powierzchniową (graniczną), niższe krytyczne stężenie miceli, lepszą zwilżalność, zdolność emulgowania i zdolność przeciwbakteryjna w porównaniu z konwencjonalnymi środkami powierzchniowo czynnymi. Dlatego rozwój i wykorzystanie środków powierzchniowo czynnych Gemini ma ogromne znaczenie dla rozwoju i zastosowania środków powierzchniowo czynnych.
„Struktura amfifilowa” konwencjonalnych środków powierzchniowo czynnych nadaje im unikalne właściwości powierzchni. Jak pokazano na rycinie 1 (c), gdy do wody dodaje się konwencjonalny środek powierzchniowo czynny, hydrofilowa grupa głowy ma tendencję do rozpuszczania się wewnątrz roztworu wodnego, a grupa hydrofobowa hamuje rozpuszczanie cząsteczki surfaktantu w wodzie. Zgodnie z połączonym efektem tych dwóch trendów cząsteczki środków powierzchniowo czynnych są wzbogacone na interfejsie gazu-ciecz i ulegają uporządkowanym rozliczeniu, zmniejszając w ten sposób napięcie powierzchniowe wody. W przeciwieństwie do konwencjonalnych środków powierzchniowo czynnych, gemini środki powierzchniowo czynne są „dimery”, które łączą konwencjonalne środki powierzchniowo czynne przez grupy przekładki, które mogą skuteczniej zmniejszyć napięcie powierzchniowe wody i oleju/wody. Ponadto środki powierzchniowo czynne gemini mają niższe krytyczne stężenie miceli, lepszą rozpuszczalność wody, emulgowanie, piekieczanie, zwilżanie i właściwości przeciwbakteryjne.
| Wprowadzenie środków powierzchniowo czynnych Gemini W 1991 r. Menger i Littau [13] przygotowali pierwszy środek powierzchniowo czynny bis-alkilowy z grupą sztywną powiązania i nazwali go „środkiem powierzchniowo czynnym”. W tym samym roku Zana i in. [14] po raz pierwszy przygotowali serię czwartorzędowych środków powierzchniowo czynnych gemini soli amonowej i systematycznie badali właściwości tej serii środków powierzchniowo czynnych gemini soli amonu. 1996, naukowcy uogólnili i omówili zachowanie powierzchniowe (graniczne), właściwości agregacji, reologię roztworu i zachowanie fazowe różnych środków powierzchniowo czynnych gemini, gdy są połączone z konwencjonalnymi środkami powierzchniowo czynnymi. W 2002 r. Zana [15] badał wpływ różnych grup powiązań na zachowanie agregacji środków powierzchniowo czynnych Gemini w roztworze wodnym, dzieło, które znacznie rozwinęły rozwój środków powierzchniowo czynnych i miało ogromne znaczenie. Później Qiu i in. [16] wynaleli nową metodę syntezy środków powierzchniowo czynnych Gemini zawierających specjalne struktury oparte na bromku cetylu i 4-amino-3,5-dihydroksymetylo-1,2,4-triazol, co dodatkowo wzbogacono drogę syntezi surfaktantów Gemini. |
Badania nad środkami powierzchniowo czynnymi Gemini w Chinach rozpoczęły się późno; W 1999 r. Jianxi Zhao z Uniwersytetu Fuzhou dokonał systematycznego przeglądu zagranicznych badań na gemini środków powierzchniowo czynnych i zwrócił uwagę wielu instytucji badawczych w Chinach. Następnie badania nad gemini środków powierzchniowo czynnych w Chinach zaczęły się rozwijać i osiągały owocne rezultaty. W ostatnich latach naukowcy poświęcili się rozwojowi nowych środków powierzchniowo czynnych Gemini i badaniu ich powiązanych właściwości fizykochemicznych. Jednocześnie zastosowanie środków powierzchniowo czynnych Gemini były stopniowo rozwijane w dziedzinach sterylizacji i przeciwbakteryjnej, produkcji żywności, defoamingu i hamowania piany, powolnego uwalniania leku i czyszczenia przemysłowego. W oparciu o to, czy grupy hydrofilowe w cząsteczkach środków powierzchniowo czynnych są naładowane, czy nie, a rodzaj noszą, które niosą, gemini środki powierzchniowo czynne można podzielić na następujące kategorie: kationowe, anionowe, niejonowe i amfoteryczne środki powierzchniowo czynne gemini. Wśród nich kationowe środki powierzchniowo czynne gemini odnoszą się ogólnie do czwartorzędowych środków powierzchniowo czynnych gemini amoniowych lub soli amonowej, anionowe środki powierzchniowo czynne gemini, podczas gdy geminiczne geminiczne geminiczne są głównie polioksylenowe geminian.
1.1 kationowe środki powierzchniowo czynne gemini gemini
Kationowe środki powierzchniowo czynne gemini mogą dysocjować kationy w roztworach wodnych, głównie środków powierzchniowo czynnych środków powierzchniowo czynnych gemini soli amoniowej i czwartorzędowej. Kationowe środki powierzchniowo czynne gemini mają dobrą biodegradowalność, silną zdolność odkażania, stabilne właściwości chemiczne, niską toksyczność, prosta struktura, łatwa synteza, łatwa separacja i oczyszczanie, a także mają właściwości bakteriobójcze, antykorozję, właściwości antystatyczne i miękkość.
Środki powierzchniowo czynne na bazie gemini na bazie soli amonu są generalnie wytworzone z trzeciorzędowych amin za pomocą reakcji alkilowania. Istnieją dwie główne metody syntetyczne w następujący sposób: jedna jest kwaternizacja alkanów podstawionych dibromo i pojedynczych długotrowych amin alkil dimetylowych; Drugim jest kwaternizacja 1-bromo-podstawionych długim łańcuchu alkanów i N, N, N ', N'-tetrametylo-alkilodaminy z bezwodnym etanolem jako rozpuszczalnikiem i podgrzewaniem refluksu. Jednak alkany podstawione dibromo są droższe i są zwykle syntetyzowane przez drugą metodę, a równanie reakcji pokazano na rycinie 2.
1.2 Anionowe środki powierzchniowo czynne gemini
Anionowe środki powierzchniowo czynne gemini mogą dysocjować aniony w roztworze wodnym, głównie sulfoniany, sole siarczanowe, karboksylany i sole fosforanowe typu gemini. Anionowe środki powierzchniowo czynne mają lepsze właściwości, takie jak dekontaminacja, spożywanie, dyspersja, emulgowanie i zwilżanie, i są szeroko stosowane jako detergenty, środki pieniące, środki zwilżające, emulgatory i dyspergatory.
1.2.1 Sulfoniany
Biosurfaktanci na bazie sulfonianu mają zalety dobrej rozpuszczalności w wodzie, dobrej zwilżalności, dobrej temperatury i odporności na sól, dobrej detergencji i silnej zdolności rozproszenia, i są powszechnie stosowane jako detergenty, środki pieniące się, środki zwilżające, emulgatory i dyspergujące w naftowej, przemysłu, przemyśle tkanin i codziennego użytkowania chemikaliów. Li i in. Zsyntetyzowali szereg nowych środków powierzchniowo czynnych kwasu dialkilowego kwasu disulfonowego (2CN-SCT), typowego środka powierzchniowo czynnego typu sulfonianowego, przy użyciu trichloraminy, alifatycznej aminy i tauryny w surowce w reakcji trzyetapowej.
1.2.2 Sole siarczanowe
Soli siarczanu soli środków powierzchniowo czynnych mają zalety bardzo niskiego napięcia powierzchniowego, wysokiej aktywności powierzchni, dobrej rozpuszczalności wody, szerokiego źródła surowców i stosunkowo prostej syntezy. Ma również dobrą wydajność mycia i zdolność pieniaka, stabilną wydajność w twardej wodzie, a sole estrów siarczanu są neutralne lub lekko zasadowe w roztworze wodnym. Jak pokazano na rycinie 3, Sun Dong i wsp. Wykorzystali kwas laurowy i glikolu polietylenowe jako główne surowce i dodawane wiązania estru siarczanowego poprzez reakcje podstawienia, estryfikacji i dodawania, w ten sposób syntetyzując barwowy surfaktant Salfate-GA12-S-12.
1.2.3 Sole kwasu karboksylowego
Środki powierzchniowo czynne na bazie karboksylanu są zwykle łagodne, zielone, łatwo biodegradowalne i mają bogate źródło naturalnych surowców, właściwości chelatowania o wysokiej metalowej, dobrej odporności na wodę twardą i dyspersję mydła wapnia, dobrej się pieniaki i zwilżania, i są szeroko stosowane w farmaceutyce, tekstyliach, drobnych chemikaliach. Wprowadzenie grup amidowych w biosurfaktantach opartych na karboksylanu może zwiększyć biodegradowalność cząsteczek środków powierzchniowo czynnych, a także sprawić, że mają dobre właściwości zwilżania, emulgowania, dyspersji i odkażania. Mei i in. Zsyntetyzowali karboksylan barowy surfaktant CGS-2 zawierający grupy amidowe przy użyciu dodecyloaminy, dibromoetanu i bezwodnika bursztynowego jako surowców.
1.2.4 Sole fosforanowe
Środki powierzchniowo czynne gemini typu estrowego estrowego mają podobną strukturę do naturalnych fosfolipidów i są podatne na tworzenie struktur takich jak odwrócone micele i pęcherzyki. Środki powierzchniowo czynne gemini typu estrowego estrowego są szeroko stosowane jako środki antystatyczne i detergenty do prania, podczas gdy ich wysokie właściwości emulgujące i stosunkowo niskie podrażnienia doprowadziły do ich szerokiego zastosowania w osobistej pielęgnacji skóry. Niektóre estry fosforanowe mogą być przeciwnowotworowe, przeciwnowotworowe i przeciwbakteryjne i opracowano dziesiątki leków. Biosurfaktanty typu soli fosforanowej mają wysokie właściwości emulsyfikacyjne dla pestycydów i mogą być stosowane nie tylko jako przeciwbakteryjne i owadobójcze, ale także jako herbicydy. Zheng i wsp. Badali syntezę środków powierzchniowo czynnych gemini soli fosforanowej z diolów oligomerycznych na bazie P2O5 i orto-quat, które mają lepsze działanie zwilżania, dobre właściwości antystatyczne i stosunkowo prosty proces syntezy z łagodnymi warunkami reakcji. Molekularny wzór środka powierzchniowo czynnego soli fosforanowej potasowej pokazano na rycinie 4.
1,3 Nieoniczne środki powierzchniowo czynne gemini gemini
Niejonowe środki powierzchniowo czynne gemini nie mogą być zdysocjowane w roztworze wodnym i istnieją w postaci molekularnej. Ten rodzaj barnfaktantu barowego był jak dotąd mniej badany, a są dwa typy, jeden to pochodna cukru, a drugi to eter alkoholowy i eter fenolowy. Niejonowe środki powierzchniowo czynne gemini nie istnieją w stanie jonowym w roztworze, więc mają wysoką stabilność, nie mają łatwego wpływu silne elektrolity, mają dobrą kompleksowalność z innymi rodzajami środków powierzchniowo czynnych i mają dobrą rozpuszczalność. Dlatego niejonowe środki powierzchniowo czynne mają różne właściwości, takie jak dobra detergencja, dyspergowalność, emulgowanie, pienowanie, zwilżalność, właściwości antystatyczne i sterylizacja, i mogą być szeroko stosowane w różnych aspektach, takich jak pestycydy i powłoki. Jak pokazano na rycinie 5, w 2004 r., Fitzgerald i wsp. Syntetyzowane środki powierzchniowo czynne na bledzikini na bazie polioksyetylenu (niejonowe środki powierzchniowo czynne), których struktura wyrażono jako (CN-2H2N-3CHCH2O (CH2CH2O) MH) 2 (CH2) 6 (lub GemNEM).
02 Właściwości fizykochemiczne gemini środków powierzchniowo czynnych
2.1 Aktywność środków powierzchniowo czynnych Gemini
Najprostszym i najbardziej bezpośrednim sposobem oceny aktywności powierzchniowej środków powierzchniowo czynnych jest pomiar napięcia powierzchniowego ich roztworów wodnych. Zasadniczo środki powierzchniowo czynne zmniejszają napięcie powierzchniowe roztworu przez zorientowane układ na płaszczyźnie powierzchni (granicy) (ryc. 1 (c)). Krytyczne stężenie miceli (CMC) środków powierzchniowo czynnych Gemini jest więcej niż dwa rządy wielkości mniejsze, a wartość C20 jest znacznie niższa w porównaniu z konwencjonalnymi środkami powierzchniowo czynnymi o podobnych strukturach. Baryoniczna cząsteczka środka powierzchniowo czynnego posiada dwie grupy hydrofilowe, które pomagają utrzymać dobrą rozpuszczalność w wodzie, mając długie hydrofobowe długie łańcuchy. Na interfejsie wody/powietrza konwencjonalne środki powierzchniowo czynne są luźno ułożone ze względu na efekt odporności w miejscu przestrzennego i odpychanie jednorodnych ładunków w cząsteczkach, osłabiając w ten sposób ich zdolność do zmniejszania napięcia wody. W przeciwieństwie do tego, łączące grupy środków powierzchniowo czynnych gemini są kowalencyjnie związane, tak że odległość między dwiema grupami hydrofilowymi jest utrzymywana w niewielkim zakresie (znacznie mniejsza niż odległość między hydrofilowymi grupami konwencjonalnych środków powierzchniowo czynnych), co powoduje lepszą aktywność środków powierzchniowych gemini na powierzchni (granice).
2.2 Struktura montażu środków powierzchniowo czynnych Gemini
W roztworach wodnych, wraz ze wzrostem stężenia barnfaktant bararoonicznego, jego cząsteczki nasycają powierzchnię roztworu, co z kolei zmusza inne cząsteczki do migracji do wnętrza roztworu w celu utworzenia miceli. Stężenie, przy którym zaczyna się tworzyć micele, nazywa się krytycznym stężeniem miceli (CMC). Jak pokazano na rycinie 9, po tym, jak stężenie jest większe niż CMC, w przeciwieństwie do konwencjonalnych środków powierzchniowo czynnych, które agregują w tworzeniu sferycznych miceli, gemini surfaktanty wytwarzają różne morfologie miceli, takie jak struktury liniowe i dwuwarstwowe, ze względu na ich cechy strukturalne. Różnice w wielkości, kształcie i nawodnieniu miceli mają bezpośredni wpływ na zachowanie fazowe i właściwości reologiczne roztworu, a także prowadzą do zmian lepkosprężystości roztworu. Konwencjonalne środki powierzchniowo czynne, takie jak anionowe środki powierzchniowo czynne (SDS), zwykle tworzą sferyczne micele, które prawie nie mają wpływu na lepkość roztworu. Jednak specjalna struktura środków powierzchniowo czynnych Gemini prowadzi do tworzenia bardziej złożonej morfologii miceli i właściwości ich roztworów wodnych różnią się znacznie od właściwości konwencjonalnych środków powierzchniowo czynnych. Lepkość wodnych roztworów środków powierzchniowo czynnych gemini wzrasta wraz ze wzrostem stężenia środków powierzchniowo czynnych gemini, prawdopodobnie dlatego, że utworzone liniowe micele przeplatają się w strukturę podobną do sieci. Jednak lepkość roztworu zmniejsza się wraz ze wzrostem stężenia środka powierzchniowo czynnego, prawdopodobnie z powodu zakłócenia struktury sieci i tworzeniu innych struktur miceli.
03 Właściwości przeciwdrobnoustrojowe gemini środków powierzchniowo czynnych
Jako rodzaj organicznego środka przeciwdrobnoustrojowego, mechanizm przeciwdrobnoustrojowy barfaktantu baronowego jest głównie, w którym łączy się on z anionami na powierzchni błony komórkowej mikroorganizmów lub reaguje z grupami sulfhydrylowymi w celu zakłócenia wytwarzania ich białek i błon komórkowych, niszcząc tkanki mikrobiologiczne w celu hamowania lub zabicia mikroorganizmu.
3.1 Właściwości przeciwdrobnoustrojowe anionowych gemini środków powierzchniowo czynnych
Właściwości środków przeciwdrobnoustrojowych środków przeciwdrobnoustrojowych anionowych środków powierzchniowo czynnych są głównie określone przez naturę noszących ugrupowań przeciwdrobnoustrojowych. W roztworach koloidalnych, takich jak naturalne lateksy i powłoki, łańcuchy hydrofilowe wiążą się z rozpuszczalnymi w wodzie dyspergatory, a łańcuchy hydrofobowe będą wiązać się z dyspersją hydrofobową przez adsorpcję kierunkową, przekształcając w ten sposób interfejs dwufazowy w gęstą folię mięśniową. Bakteryjne grupy hamujące na tej gęstej warstwie ochronnej hamują wzrost bakterii.
Mechanizm bakteryjnego hamowania anionowych środków powierzchniowo czynnych jest zasadniczo różni się od mechanicznych środków powierzchniowo czynnych. Bakteryjne hamowanie anionowych środków powierzchniowo czynnych jest związane z ich układem roztworu i grupami hamowania, więc ten rodzaj środka powierzchniowo czynnego może być ograniczony. Ten rodzaj środka powierzchniowo czynnego musi być obecny na wystarczających poziomach, aby środki powierzchniowo czynne było obecne w każdym rogu układu, aby uzyskać dobry efekt drobnoustrojowy. Jednocześnie tego rodzaju środka powierzchniowo czynnego brakuje lokalizacji i celowania, co nie tylko powoduje niepotrzebne odpady, ale także tworzy opór przez długi czas.
Na przykład biosurfaktanty na bazie alkilosulfonianu zastosowano w medycynie klinicznej. Sulfoniany alkilowe, takie jak busulfan i treosulfan, głównie leczą choroby mieloproliferacyjne, działając w celu wykonywania sieciowania między guaniną i ureapuryną, podczas gdy zmiany tej nie można naprawić przez korektę komórkową, co powoduje apoptotyczną śmierć komórek.
3.2 Właściwości przeciwdrobnoustrojowe kationowych środków powierzchniowo czynnych gemini
Głównym rodzajem kationowych środków powierzchniowo czynnych gemini są czwartorzędowe środki powierzchniowo czynne gemini typu soli amonu. Częściowe kationowe surfaktanty gemini typu amonu mają silne działanie bakteriobójcze, ponieważ istnieją dwa hydrofobowe długie łańcuchy alkanów w czwartkowskich cząsteczkach surfaktantów w typu amoniowym (peptydoglikan); at the same time, they contain two positively charged nitrogen ions, which will promote the adsorption of surfactant molecules to the surface of negatively charged bacteria, and through penetration and diffusion, the hydrophobic chains penetrate deeply into the Bacterial cell membrane lipid layer, change the permeability of the cell membrane, leading to the rupture of the bacterium, in addition to hydrophilic groups deep into the protein, leading W przypadku utraty aktywności enzymu i denaturacji białka, ze względu na połączony efekt tych dwóch efektów, wytwarzanie fungicydu ma silny efekt bakteriobójczy.
Jednak z punktu widzenia środowiskowego te środki powierzchniowo czynne mają aktywność hemolityczną i cytotoksyczność, a dłuższy czas kontaktu z organizmami wodnymi i biodegradacja może zwiększyć ich toksyczność.
3.3 Właściwości przeciwbakteryjne niejonowych środków powierzchniowo czynnych gemini
Obecnie istnieją dwa rodzaje niejonowych środków powierzchniowo czynnych gemini, jeden jest pochodną cukru, a drugi to eter alkoholowy i eter fenolowy.
Mechanizm przeciwbakteryjny biosurfaktantów pochodzących z cukru opiera się na powinowactwie cząsteczek, a surfaktanty pochodzące z cukru mogą wiązać się z błonami komórkowymi, które zawierają dużą liczbę fosfolipidów. Kiedy stężenie pochodnych surfaktantów cukru osiąga pewien poziom, zmienia przepuszczalność błony komórkowej, tworząc pory i kanały jonowe, które wpływają na transport składników odżywczych i wymiany gazu, powodując odpływ zawartości i ostatecznie prowadząc do śmierci bakterii.
Mechanizm przeciwbakteryjny eterów fenolowych i alkoholowych środków przeciwdrobnoustrojowych polega na działania na ścianie komórkowej lub błonie komórkowej i enzymach, blokując funkcje metaboliczne i zakłócając funkcje regeneracyjne. Na przykład leki przeciwdrobnoustrojowe eterów difenylowych i ich pochodne (fenole) są zanurzone w komórkach bakteryjnych lub wirusowych i działają przez ścianę komórkową i błonę komórkową, hamując działanie i funkcjonowanie enzymów związanych z syntezą kwasów nukleinowych i białek, ograniczając rozwój i rozmnażanie bakterii. Paraliżuje także funkcje metaboliczne i oddechowe enzymów w bakteriach, które następnie zawodzą.
3.4 Właściwości przeciwbakteryjne amfoterycznych środków powierzchniowo czynnych gemini
Amfoteryczne środki powierzchniowo czynne gemini są klasą środków powierzchniowo czynnych, które mają zarówno kationy, jak i aniony w ich strukturze molekularnej, mogą jonizować w roztworze wodnym i wykazywać właściwości anionowych środków powierzchniowo czynnych w jednym stanie i kationowych środkach powierzchniowo czynnych w innym stanie. Mechanizm bakteryjnego hamowania amfoterycznych środków powierzchniowo czynnych jest niejednoznaczny, ale ogólnie uważa się, że hamowanie może być podobne do mechanizmu czwartorzędowego amonu, w których środek powierzchniowo czynny jest łatwo adsorbowany na negatywnie naładowanej powierzchni bakteryjnej i zakłóca metabolizm bakteryjny.
3.4.1 Właściwości przeciwdrobnoustrojowe środków powierzchniowo czynnych aminokwasowych
Baryoniczny środek powierzchniowo czynny w typu aminokwas jest kationowym amfoterycznym środkiem powierzchniowo czynnym złożonym z dwóch aminokwasów, więc jego mechanizm przeciwdrobnoustrojowy jest bardziej podobny do mechanicznego środka powierzchniowo czynnego środka powierzchniowo czynnego typu czwartorzędowego. Pozytywnie naładowaną część środka powierzchniowo czynnego przyciąga ujemnie naładowaną część powierzchni bakteryjnej lub wirusowej z powodu oddziaływania elektrostatycznego, a następnie łańcuchy hydrofobowe wiążą się z dwuwarstwą lipidową, co prowadzi do wypływu zawartości komórki i lizy do śmierci. Ma znaczące zalety w stosunku do czwartorzędowych środków powierzchniowo czynnych gemini na bazie amonu: łatwa biodegradowalność, niska aktywność hemolityczna i niska toksyczność, więc jest opracowywana dla jego zastosowania i rozszerzono jego dziedzinę zastosowania.
3.4.2 Właściwości przeciwbakteryjne środków powierzchniowo czynnych nie-aminokwasowych
Amfoteryczne środki powierzchniowo czynne gemini nie-aminokwasowe mają aktywne reszty cząsteczkowe zawierające zarówno nieonizowane środki ładunku dodatnie, jak i ujemne. Głównymi środkami powierzchniowo czynnymi nie-aminokwasowymi gemini są betaina, imidazolina i tlenek aminowy. Przykładając typ betainy jako przykład, amfoteryczne środki powierzchniowo czynne typu betainy mają zarówno anionowe, jak i kationowe grupy w swoich cząsteczkach, na których sole nieorganiczne nie są łatwo wpływane w kwasowych roztworach kwasowych i alkalicznych, a przeciwdrobnoustrojowe mechanizm kationowego gemini gemini są obserwowane przez kwasowe środki powierzchniowo-czynne. Rozwiązania. Ma również doskonałą wydajność złożoną z innymi rodzajami środków powierzchniowo czynnych.
04 WNIOSEK I PERSPERTY
Środki powierzchniowo czynne gemini są coraz częściej stosowane w życiu ze względu na ich specjalną strukturę i są szeroko stosowane w polach sterylizacji przeciwbakteryjnej, produkcji żywności, defoamingu i hamowania piany, powolnego uwalniania leków i czyszczenia przemysłowego. Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na ochronę środowiska zielonego, gemini surfaktanty stopniowo rozwijają się w środowiskowe i wielofunkcyjne środki powierzchniowo czynne. Przyszłe badania nad środkami powierzchniowo czynnymi Gemini można przeprowadzić w następujących aspektach: Opracowanie nowych środków powierzchniowo czynnych Gemini ze specjalnymi strukturami i funkcjami, zwłaszcza wzmacniając badania nad przeciwbakteryjnymi i przeciwwirusowymi; łączenie ze wspólnymi środkami powierzchniowo czynnymi lub dodatkami w celu tworzenia produktów o lepszej wydajności; oraz wykorzystanie tanich i łatwo dostępnych surowców do syntezy środków powierzchniowo czynnych przyjaznych dla środowiska.
Czas po: 25-2022