ทบ(ลิงค์:HTTPS://www.Bloomtechz.com/basic-Chemicals/raw-materials/dbdMH-CAS-77-48-5.html) ชื่อทางเคมี 1,3-ไดโบรโม-5,5-ไดเมทิลไฮแดนโทอิน เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่อยู่ในรูปของผลึกสีขาว โดยปกติจะปรากฏเป็นของแข็งไม่มีสีหรือสีเหลืองเล็กน้อย แต่ก็สามารถเป็นผงผลึกได้เช่นกัน สูตรโมเลกุลคือ C5H6Br2N2O2 มวลโมเลกุลสัมพัทธ์คือ 285.92 ก./โมล และ CAS 77-48-5 ความสามารถในการละลายน้ำต่ำ ประมาณ 1.5 กรัม/ลิตร อย่างไรก็ตาม ในตัวทำละลายอินทรีย์บางชนิด เช่น เมทานอล เอทานอล และเมทิลีนคลอไรด์ DBDMH มีความสามารถในการละลายได้ดี มันสลายตัวที่อุณหภูมิสูงและไม่มีจุดเดือดที่แน่นอน มีการศึกษาโครงสร้างผลึก เป็นของระบบผลึกโมโนคลินิกที่มีพารามิเตอร์เซลล์หน่วยเป็น=10.602 Å, b=7.244 Å, c=9.688 Å และ=96.53 องศา . ในผลึก โมเลกุล DBDMH เชื่อมโยงกันด้วยพันธะไฮโดรเจน มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีและสามารถคงอยู่ได้อย่างเสถียรภายในช่วงอุณหภูมิที่กำหนด อย่างไรก็ตาม ที่อุณหภูมิสูง (เกินจุดหลอมเหลว) DBDMH จะสลายตัวและปล่อยก๊าซโบรมีน สามารถใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการฆ่าเชื้อโรคในที่สาธารณะ การฆ่าเชื้อพื้นผิวของวัตถุสิ่งแวดล้อม การฆ่าเชื้อโรคในผลิตภัณฑ์สุขอนามัย และการถนอมอาหาร ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำสามารถป้องกันและควบคุมโรคที่เกิดจากเชื้อแบคทีเรียและเชื้อราต่างๆ เช่น ปลา เต่า ปู กุ้ง กบ หอย ฯลฯ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ สามารถฆ่าเชื้อในน้ำอุตสาหกรรม น้ำประปา น้ำเสียภายในบ้าน และสระว่ายน้ำ
คำอธิบายคุณสมบัติปฏิกิริยาพื้นฐานของ 1,3-ไดโบรโม-5,5-ไดเมทิลไฮแดนโทอิน (DBDMH):
1. ความสามารถในการละลายและความเสถียร:
DBDMH สามารถละลายได้ในน้ำและยังสามารถละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์ ค่อนข้างเสถียร แต่จะสลายตัวเมื่อมีอุณหภูมิสูง ด่างแก่ หรือกรดแก่
2. ปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส:
DBDMH ผ่านปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสกับน้ำเพื่อผลิต 1,3-ไดโบรโม-3,5-ไดเมทิลยูเรีย ปฏิกิริยานี้สามารถย้อนกลับได้และได้รับผลกระทบจากค่า pH
3. ปฏิกิริยาการเปิดวงแหวนของไซคลิกเอสเทอร์:
DBDMH สามารถเปิดเป็นวงแหวนได้โดยทำปฏิกิริยากับฐานอินทรีย์เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่เป็นวงแหวนของเอสเทอร์แบบวงกลม ปฏิกิริยาดังกล่าวสามารถใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์อื่นๆ
4. ปฏิกิริยาการแทนที่:
อะตอมของโบรมีนของ DBDMH มีความว่องไวต่อปฏิกิริยาและมีแนวโน้มที่จะเกิดปฏิกิริยาแทนที่ ตัวอย่างเช่น DBDMH สามารถทำปฏิกิริยากับนิวคลีโอฟิล เช่น แอมโมเนีย เอมีน แอลกอฮอล์ ฯลฯ เพื่อแทนที่หนึ่งในอะตอมของโบรมีนเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ทดแทนที่สอดคล้องกัน
5. ปฏิกิริยาออกซิเดชั่น:
ภายใต้เงื่อนไขบางประการ DBDMH สามารถถูกออกซิไดซ์เป็นคีโตนหรือกรดที่เกี่ยวข้องโดยตัวออกซิไดซ์ เช่น ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์
6. ปฏิกิริยาอะมิโน:
กลุ่มอะมิโนใน DBDMH สามารถเกิดปฏิกิริยาแทนที่หรือควบแน่นด้วยสารประกอบบางชนิด ตัวอย่างเช่น สามารถทำปฏิกิริยากับสารประกอบเอมีนเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ควบแน่นที่สอดคล้องกัน
ต่อไปนี้คือภาพรวมของการใช้งานหลักบางประการของ 1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin (DBDMH):
1. ตัวแทนบำบัดน้ำ:
DBDMH ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการบำบัดน้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสระว่ายน้ำและระบบบำบัดน้ำฆ่าเชื้ออื่นๆ สามารถฆ่าเชื้อแบคทีเรีย ไวรัส เชื้อรา และจุลินทรีย์อื่นๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้น้ำสะอาด ถูกสุขลักษณะ และปลอดภัย
2. น้ำยาฆ่าเชื้อในสระว่ายน้ำ:
ในฐานะที่เป็นสารฆ่าเชื้อที่รุนแรง DBDMH สามารถใช้ในสระว่ายน้ำและสปาได้ สามารถกำจัดสิ่งเจือปนในน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ ควบคุมการเจริญเติบโตของสาหร่ายและแบคทีเรีย และทำให้มั่นใจได้ว่าคุณภาพน้ำเป็นไปตามมาตรฐานด้านสุขอนามัย
3. ตัวกลางทางเคมี:
DBDMH สามารถใช้เป็นสารเคมีตัวกลางที่สำคัญในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ อะตอมของโบรมีนยังทำงานอยู่และเหมาะสำหรับปฏิกิริยาการแทนที่และการควบแน่น โดยการทำปฏิกิริยากับรีเอเจนต์ เช่น เอมีน แอลกอฮอล์ และแอมโมเนีย สามารถสังเคราะห์ชุดของสารประกอบที่มีหน้าที่และกิจกรรมเฉพาะได้ ซึ่งสามารถใช้สังเคราะห์สารประกอบอื่นๆ เช่น ยา เครื่องเทศ สารสี และสีย้อม
4. น้ำยาฆ่าเชื้อด้านสุขอนามัยสิ่งแวดล้อม:
DBDMH สามารถใช้สำหรับการสุขาภิบาลและฆ่าเชื้อโรคในสิ่งแวดล้อม รวมถึงสถานที่สาธารณะ สถานพยาบาล โรงงานแปรรูปอาหาร ฯลฯ สามารถฆ่าแบคทีเรียบนพื้นผิว ไวรัส เชื้อรา และจุลินทรีย์อื่นๆ ได้อย่างรวดเร็ว และป้องกันการแพร่กระจายและการติดเชื้อของโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผลการฆ่าเชื้อของ DBDMH นั้นยาวนานและเสถียร ให้การปกป้องที่ยาวนาน
5. การใช้ในอุตสาหกรรม:
DBDMH ยังสามารถใช้งานในอุตสาหกรรมบางประเภท เช่น การควบคุมกากตะกอนชีวภาพในอุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษ การบำบัดน้ำฉีดในบ่อน้ำมัน เป็นต้น
6. เครื่องกรองน้ำ:
DBDMH สามารถใช้เป็นเครื่องกรองน้ำโดยเฉพาะสำหรับการบำบัดน้ำสำหรับใช้ในอุตสาหกรรม สามารถกำจัดมลพิษอินทรีย์ สารแขวนลอย และจุลินทรีย์ในน้ำ และปรับปรุงความสะอาดและความบริสุทธิ์ของคุณภาพน้ำ DBDMH ยังสามารถใช้สำหรับการควบคุมกากตะกอนชีวภาพในอุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษ ซึ่งช่วยปรับปรุงกระบวนการผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์
7. การบำบัดน้ำในบ่อน้ำมัน:
DBDMH ใช้ในกระบวนการบำบัดน้ำฉีดในบ่อน้ำมันเพื่อควบคุมการปนเปื้อนทางชีวภาพในน้ำฉีด ในการพัฒนาแหล่งน้ำมัน เพื่อรักษาประสิทธิภาพการผลิตของบ่อน้ำมัน มักจะต้องมีการฉีดน้ำเพื่อรักษาแรงดันใต้ผิวดิน อย่างไรก็ตาม มีปัญหาเกี่ยวกับการปนเปื้อนของเชื้อจุลินทรีย์ในน้ำฉีด ซึ่งอาจทำให้ตะกอนอุดตันบ่อและท่อได้ ในฐานะที่เป็นสารฆ่าเชื้อ DBDMH สามารถควบคุมแบคทีเรียและสาหร่ายในน้ำฉีดได้อย่างมีประสิทธิภาพ และทำให้บ่อน้ำมันและท่อส่งน้ำมันไม่ถูกปิดกั้น
นี่เป็นเพียงภาพรวมของการใช้งานหลักบางประการของ DBDMH จริง ๆ แล้วมีพื้นที่การใช้งานและส่วนตลาดอื่น ๆ อีกมากมายที่เป็นไปได้ สำหรับวัตถุประสงค์เฉพาะและความต้องการของอุตสาหกรรม โปรดทำความเข้าใจข้อบังคับและคำแนะนำที่เกี่ยวข้องอย่างรอบคอบก่อนใช้งาน และขอคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญ
1,3-ไดโบรโม-5,5-ไดเมทิลไฮแดนโทอินเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่สำคัญซึ่งมีการใช้งานที่หลากหลาย ต่อไปนี้เป็นบทสรุปที่สำคัญของประวัติการพัฒนาของสารประกอบนี้:
ต้นศตวรรษที่ 20 ถึงปี 1940:
- ในปี 1908 Lewin H. Hoffmann ได้สังเคราะห์สารที่คล้ายกันเป็นครั้งแรก—1,3-ไดโบรโม-5-เมทิล-5-ฟีนิลไฮแดนโทอิน
- ในปี 1945 วิลเลียม จี. สก็อตต์ นักเคมีชาวอเมริกันได้สังเคราะห์ 13-ไดโบรโม-5,5-ไดเมทิลไฮแดนโทอิน และพบว่ามีคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อที่ดี
1950 ถึง 1970:
- ในปี 1957 นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน Arthur J. Haberzettl และคนอื่นๆ ได้ศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับประสิทธิภาพการฆ่าเชื้อของ DBDMH และนำไปใช้ในด้านการบำบัดน้ำ
- ในทศวรรษที่ 1960 DBDMH เริ่มใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะสารฆ่าเชื้อในสระว่ายน้ำ แทนที่สารฆ่าเชื้อคลอไรด์แบบดั้งเดิม
- ในปี 1970 การประยุกต์ใช้ DBDMH ค่อยๆ ขยายไปยังสาขาอื่นๆ เช่น การฆ่าเชื้อโรคและการรักษาเชื้อราในสิ่งทอ ยาง เครื่องหนัง เป็นต้น
1980 ถึงปัจจุบัน:
- ด้วยความตระหนักด้านสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มขึ้น จึงมีการวิจัยเชิงลึกมากขึ้นเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและความเป็นพิษต่อระบบนิเวศของ DBDMH
- ในขณะที่ยังคงใช้ DBDMH ผู้คนเริ่มมองหาทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นเพื่อลดผลกระทบด้านลบต่อสิ่งแวดล้อม
- การวิจัยสมัยใหม่มุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงวิธีการสังเคราะห์ของ DBDMH, การปรับปรุงศักยภาพและอายุยืน, ลดความเข้มข้นและความเป็นพิษที่ทำให้ถึงตายได้ ฯลฯ
- ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การประยุกต์ใช้ DBDMH ยังเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องสำอาง และการสังเคราะห์ยา ซึ่งกลายเป็นสารเคมีตัวกลางที่สำคัญในสาขาเหล่านี้
โดยรวมแล้ว 1,3-ไดโบรโม-5,5-ไดเมทิลไฮแดนโทอิน (DBDMH) ผ่านการวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่องนับตั้งแต่สังเคราะห์ขึ้นครั้งแรกในปี 1908 การใช้งานอย่างกว้างขวางและการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องทำให้ DBDMH เป็นสารประกอบอย่างกว้างขวาง ใช้ในการฆ่าเชื้อ บำบัดน้ำ สิ่งทอ ยาง และสาขาอื่น ๆ ในขณะเดียวกัน ด้วยการปรับปรุงข้อกำหนดด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม ผู้คนจึงมองหาทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นอย่างต่อเนื่องเพื่อลดผลกระทบด้านลบต่อสิ่งแวดล้อม