Makala haya yanaangazia utaratibu wa antimicrobial wa Gemini Surfactants, ambao unatarajiwa kuwa bora katika kuua bakteria na unaweza kutoa usaidizi fulani katika kupunguza kasi ya kuenea kwa coronavirus mpya.
Surfactant, ambayo ni mkato wa misemo ya Uso, Inayotumika na Wakala. Viasaidizi ni vitu vinavyofanya kazi kwenye nyuso na violesura na vina uwezo na ufanisi wa juu sana katika kupunguza mvutano wa uso (mpaka), kutengeneza makusanyiko yaliyoagizwa na molekuli katika suluhu juu ya mkusanyiko fulani na hivyo kuwa na anuwai ya utendaji wa maombi. Wasaidizi wana uwezo mzuri wa utawanyiko, unyevu, uwezo wa kuiga, na sifa za antistatic, na wamekuwa nyenzo muhimu kwa maendeleo ya nyanja nyingi, ikiwa ni pamoja na uwanja wa kemikali nzuri, na wana mchango mkubwa katika kuboresha michakato, kupunguza matumizi ya nishati, na kuongeza ufanisi wa uzalishaji. . Pamoja na maendeleo ya jamii na maendeleo endelevu ya kiwango cha viwanda duniani, utumiaji wa viboreshaji vimeenea polepole kutoka kwa kemikali za matumizi ya kila siku hadi nyanja mbali mbali za uchumi wa kitaifa, kama vile mawakala wa antibacterial, viongeza vya chakula, uwanja mpya wa nishati, matibabu ya uchafuzi wa mazingira. biopharmaceuticals.
Viativo vya kawaida ni misombo ya "amfifili" inayojumuisha vikundi vya haidrofili ya polar na vikundi vya hydrophobic zisizo za polar, na miundo yao ya molekuli imeonyeshwa kwenye Mchoro 1(a).
Kwa sasa, pamoja na maendeleo ya uboreshaji na utaratibu katika sekta ya viwanda, mahitaji ya mali ya surfactant katika mchakato wa uzalishaji yanaongezeka kwa hatua kwa hatua, kwa hiyo ni muhimu kupata na kuendeleza surfactants na mali ya juu ya uso na kwa miundo maalum. Ugunduzi wa Gemini Surfactants huziba mapengo haya na kukidhi mahitaji ya uzalishaji wa viwandani. Kiunga cha kawaida cha Gemini ni kiwanja kilicho na vikundi viwili vya haidrofili (kwa ujumla ionic au nonionic na sifa za hidrofili) na minyororo miwili ya alkyl haidrofobu.
Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 1(b), tofauti na viambata vya kawaida vya mnyororo mmoja, Wasaidizi wa Gemini huunganisha vikundi viwili vya haidrofili pamoja kupitia kikundi kinachounganisha (spacer). Kwa kifupi, muundo wa kiboreshaji cha Gemini unaweza kueleweka kama unavyoundwa kwa kuunganisha kwa werevu vikundi viwili vya vichwa vya haidrofili vya kiboreshaji cha kawaida pamoja na kikundi cha uhusiano.
Muundo maalum wa Gemini Surfactant husababisha shughuli yake ya juu ya uso, ambayo ni kwa sababu ya:
(1) athari ya haidrofobu iliyoimarishwa ya minyororo miwili ya mkia haidrofobu ya molekuli ya Gemini Surfactant na mwelekeo ulioongezeka wa kinyumbaji kuacha mmumunyo wa maji.
(2) Tabia ya vikundi vya vichwa vya haidrofili kujitenga kutoka kwa kila mmoja, haswa vikundi vya vichwa vya ioniki kwa sababu ya msukumo wa kielektroniki, hudhoofishwa sana na ushawishi wa spacer;
(3) Muundo maalum wa Vizuizi vya Gemini huathiri tabia yao ya kujumlisha katika mmumunyo wa maji, na kuwapa mofolojia ngumu zaidi na tofauti ya mkusanyiko.
Vizuizi vya Gemini vina shughuli ya juu ya uso (mpaka), mkusanyiko wa chini wa micelle muhimu, unyevu bora, uwezo wa emulsification na uwezo wa antibacterial ikilinganishwa na viambata vya kawaida. Kwa hivyo, ukuzaji na utumiaji wa Viboreshaji vya Gemini ni muhimu sana kwa ukuzaji na utumiaji wa viboreshaji.
"Muundo wa amphiphilic" wa surfactants ya kawaida huwapa mali ya kipekee ya uso. Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 1(c), wakati kipitishio cha kawaida kinaongezwa kwenye maji, kikundi cha kichwa cha haidrofili huelekea kuyeyuka ndani ya mmumunyo wa maji, na kikundi cha haidrofobu huzuia kufutwa kwa molekuli ya surfactant katika maji. Chini ya athari ya pamoja ya mielekeo hii miwili, molekuli za surfactant hutajiriwa kwenye kiolesura cha gesi-kioevu na hupitia mpangilio wa utaratibu, na hivyo kupunguza mvutano wa uso wa maji. Tofauti na viambata vya kawaida, Viyoyozi vya Gemini ni "dimers" ambazo huunganisha viambata vya kawaida pamoja kupitia vikundi vya spacer, ambavyo vinaweza kupunguza mvutano wa uso wa maji na mafuta/maji mvutano wa uso kwa uso kwa ufanisi zaidi. Kwa kuongezea, Viyoyozi vya Gemini vina viwango vya chini vya micelle muhimu, umumunyifu bora wa maji, emulsification, kutoa povu, unyevu na sifa za antibacterial.
| Utangulizi wa Wasaidizi wa Gemini Mnamo 1991, Menger na Littau [13] walitayarisha kiboreshaji cha kwanza cha mnyororo wa bis-alkyl na kikundi kigumu cha uunganisho, na wakakiita "Gemini surfactant". Katika mwaka huo huo, Zana et al [14] alitayarisha mfululizo wa chumvi ya quaternary ammoniamu ya Gemini Surfactants kwa mara ya kwanza na kuchunguza kwa utaratibu sifa za mfululizo huu wa quaternary ammonium Surfactants Gemini. 1996, watafiti walijumlisha na kujadili tabia ya uso (mpaka), sifa za mkusanyiko, rheology ya suluhisho na tabia ya awamu ya Wasaidizi tofauti wa Gemini wakati imejumuishwa na wasaidizi wa kawaida. Mnamo mwaka wa 2002, Zana [15] ilichunguza athari za vikundi tofauti vya uhusiano kwenye tabia ya ujumlishaji wa Gemini Surfactants katika mmumunyo wa maji, kazi ambayo ilikuza sana maendeleo ya viambata na ilikuwa na umuhimu mkubwa. Baadaye, Qiu et al [16] walivumbua mbinu mpya ya usanisi wa Gemini Surfactants zenye miundo maalum kulingana na cetyl bromidi na 4-amino-3,5-dihydroxymethyl-1,2,4-triazole, ambayo iliboresha zaidi njia ya Usanisi wa Gemini Surfactant. |
Utafiti juu ya Vipodozi vya Gemini nchini China ulianza kuchelewa; mwaka 1999, Jianxi Zhao kutoka Chuo Kikuu cha Fuzhou alifanya mapitio ya utaratibu ya utafiti wa kigeni kuhusu Gemini Surfactants na kuvutia usikivu wa taasisi nyingi za utafiti nchini China. Baada ya hapo, utafiti juu ya Gemini Surfactants nchini China ulianza kustawi na kupata matokeo yenye matunda. Katika miaka ya hivi karibuni, watafiti wamejitolea katika ukuzaji wa Watafiti wapya wa Gemini na utafiti wa mali zao zinazohusiana za fizikia. Wakati huo huo, matumizi ya Gemini Surfactants yameendelezwa hatua kwa hatua katika nyanja za sterilization na antibacterial, uzalishaji wa chakula, defoaming na kuzuia povu, kutolewa polepole kwa madawa ya kulevya na kusafisha viwanda. Kulingana na ikiwa vikundi vya haidrofili katika molekuli za surfactant vinachajiwa au la na aina ya chaji wanayobeba, Vizuizi vya Gemini vinaweza kugawanywa katika kategoria zifuatazo: Vizuizi vya Gemini cationic, anionic, nonionic na amphoteric. Miongoni mwao, Viangazio vya cationic vya Gemini kwa ujumla hurejelea Wasaidizi wa amonia ya quaternari au amoniamu ya Gemini, Viangazio vya Gemini vya anionic hurejelea zaidi Wasaidizi wa Gemini ambao vikundi vyao vya haidrofili ni asidi ya sulfonic, fosfati na asidi ya kaboksili, ilhali Viangazio vya Gemini visivyo vya kawaida ni polyoxyethylene Surfactants.
1.1 Vizuizi vya Gemini vya Cationic
Cationic Gemini Surfactants inaweza kutenganisha miyeyusho yenye maji, hasa amonia na chumvi ya amonia ya quaternary Gemini Surfactants. Cationic Gemini Surfactants wana biodegradability nzuri, uwezo mkubwa wa kuchafua, mali ya kemikali thabiti, sumu ya chini, muundo rahisi, usanisi rahisi, utenganisho rahisi na utakaso, na pia wana mali ya bakteria, anticorrosion, mali ya antistatic na ulaini.
Viyoyozi vya Gemini vinavyotokana na chumvi ya amonia ya Quaternary kwa ujumla hutayarishwa kutoka kwa amini za elimu ya juu kwa athari za alkylation. Kuna njia kuu mbili za syntetisk kama ifuatavyo: moja ni quaternize alkanes dibromo-badala na single-mnyororo mrefu amini alkyl dimethyl tertiary; nyingine ni kuweka quaternize alkanes za mnyororo mrefu 1-bromo-badala yake na N,N,N',N'-tetramethylalkyl diamines na ethanoli isiyo na maji kama kutengenezea na joto reflux. Hata hivyo, alkanes zinazobadilishwa na dibromo ni ghali zaidi na kwa kawaida huundwa kwa njia ya pili, na mlingano wa majibu unaonyeshwa kwenye Mchoro 2.
1.2 Anionic Gemini Surfactants
Anionic Gemini Surfactants inaweza kutenganisha anions katika mmumunyo wa maji, hasa sulfonati, chumvi za sulfate, carboxylates na chumvi za fosfeti aina ya Gemini Surfactants. Vianishi vya anionic vina sifa bora zaidi kama vile kuondoa uchafuzi, kutoa povu, mtawanyiko, uigaji na kulowesha, na hutumika sana kama sabuni, mawakala wa kutoa povu, viweka unyevu, vimiminia na visambazaji.
1.2.1 Sulfonates
Viasuasuaji vinavyotokana na sulfonate vina faida za umumunyifu mzuri wa maji, unyevunyevu mzuri, halijoto nzuri na ukinzani wa chumvi, sabuni nzuri, na uwezo mkubwa wa kutawanya, na hutumiwa sana kama sabuni, mawakala wa kutoa povu, mawakala wa unyevu, emulsifiers, na visambazaji katika mafuta ya petroli. viwanda vya nguo, na kemikali za matumizi ya kila siku kwa sababu ya vyanzo vyake vingi vya malighafi, michakato rahisi ya uzalishaji, na gharama ndogo. Li et al alitengeneza msururu wa Viatarishi vya Gemini vya asidi ya dialkyl disulfoniki mpya (2Cn-SCT), kisafishaji cha kawaida cha salfonate-aina ya baryonic, kwa kutumia trichloramine, amini alifatiki na taurini kama malighafi katika mmenyuko wa hatua tatu.
1.2.2 Chumvi ya sulfate
Sulfate ester chumvi doublet surfactants kuwa na faida ya Ultra-chini ya uso mvutano, shughuli ya juu ya uso, umumunyifu mzuri wa maji, chanzo kikubwa cha malighafi na usanisi rahisi. Pia ina utendaji mzuri wa kuosha na uwezo wa kutoa povu, utendakazi thabiti katika maji ngumu, na chumvi za esta salfate hazina upande wowote au alkali kidogo katika mmumunyo wa maji. Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro wa 3, Sun Dong et al alitumia asidi ya lauriki na poliethilini glikoli kama malighafi kuu na kuongeza vifungo vya esta salfati kwa njia ya uingizwaji, uwekaji esteri na miitikio ya kuongeza, hivyo kuunganisha salfati esta aina ya chumvi ya baryonic surfactant-GA12-S-12.
1.2.3 Chumvi ya asidi ya kaboni
Viyoyozi vya Gemini vinavyotokana na Carboxylate kwa kawaida ni hafifu, kijani kibichi, vinaweza kuoza kwa urahisi na vina chanzo kikubwa cha malighafi asilia, mali ya chelating ya chuma cha juu, upinzani mzuri wa maji ngumu na mtawanyiko wa sabuni ya kalsiamu, sifa nzuri za kutoa na kulowesha, na hutumiwa sana katika dawa. nguo, kemikali nzuri na nyanja zingine. Kuanzishwa kwa vikundi vya amide katika viasufa vinavyotokana na kaboksili kunaweza kuongeza uozaji wa kibiolojia wa molekuli za surfactant na pia kuzifanya ziwe na sifa nzuri za kulowesha, uigaji, mtawanyiko na uchafuzi. Mei et al walitengeneza kiteuaji chenye msingi wa kaboksili cha baryonic CGS-2 kilicho na vikundi vya amide kwa kutumia dodecylamine, dibromoethane na anhidridi suksiki kama malighafi.
1.2.4 Chumvi ya Phosphate
Chumvi ya Phosphate esta aina ya chumvi ya Gemini Visawazishaji vina muundo sawa na phospholipids asilia na huwa na uwezekano wa kuunda miundo kama vile miseli na vesicles kinyume. Aina ya chumvi ya phosphate esta Vinyumbuaji vya Gemini vimetumika sana kama mawakala wa kuzuia tuli na sabuni ya kufulia, ilhali sifa zao za uwekaji wa juu wa emulsification na mwasho wa chini kiasi zimesababisha matumizi yao mapana katika utunzaji wa ngozi ya kibinafsi. Esta fulani za fosfati zinaweza kuwa anticancer, antitumor na antibacterial, na kadhaa ya dawa zimetengenezwa. Viasuuzaji aina ya chumvi ya phosphate ester vina sifa ya juu ya uigaji wa viuatilifu na vinaweza kutumika sio tu kama viuadudu na viua wadudu bali pia kama viua magugu. Zheng et al alisoma usanisi wa phosphate ester salt Gemini Surfactants kutoka P2O5 na ortho-quat-based oligomeric diols, ambazo zina athari bora ya kulowesha, sifa nzuri za antistatic, na mchakato rahisi wa usanisi na hali ya athari kidogo. Fomula ya molekuli ya kinyuzishaji cha chumvi ya phosphate ya potasiamu imeonyeshwa kwenye Mchoro 4.
1.3 Vizuizi vya Gemini visivyo vya ionic
Nonionic Gemini Surfactants haiwezi kutenganishwa katika mmumunyo wa maji na kuwepo katika fomu ya molekuli. Aina hii ya surfactant ya baryonic haijasomwa hadi sasa, na kuna aina mbili, moja ni derivative ya sukari na nyingine ni etha ya pombe na phenol etha. Nonionic Gemini Surfactants haipo katika hali ya ionic katika ufumbuzi, hivyo wana utulivu wa juu, hawaathiriki kwa urahisi na elektroliti kali, wana uchangamano mzuri na aina nyingine za surfactants, na wana umumunyifu mzuri. Kwa hivyo, viambata vya nonionic vina sifa mbalimbali kama vile sabuni nzuri, mtawanyiko, uigaji, kutoa povu, unyevunyevu, mali ya kuzuia tuli na uzuiaji, na inaweza kutumika sana katika vipengele mbalimbali kama vile viuatilifu na mipako. Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro wa 5, mwaka wa 2004, FitzGerald et al aliunganisha Viangazio vya Gemini vya msingi wa polyoxyethilini (vinyumbulisho visivyo vya kawaida), ambavyo muundo wake ulionyeshwa kama (Cn-2H2n-3CHCH2O(CH2CH2O)mH)2(CH2)6 (au GemnEm).
02 Sifa za kemikali za Gemini Surfactants
2.1 Shughuli ya Vizuizi vya Gemini
Njia rahisi na ya moja kwa moja ya kutathmini shughuli za uso wa surfactants ni kupima mvutano wa uso wa ufumbuzi wao wa maji. Kimsingi, surfactants hupunguza mvutano wa uso wa suluhisho kwa mpangilio ulioelekezwa kwenye uso (mpaka) wa ndege (Mchoro 1 (c)). Mkusanyiko muhimu wa micelle (CMC) ya Viangazio vya Gemini ni zaidi ya oda mbili za ukubwa ndogo na thamani ya C20 ni ya chini sana ikilinganishwa na viambata vya kawaida vilivyo na miundo sawa. Molekuli ya surfactant ya baryonic ina vikundi viwili vya haidrofili ambayo huisaidia kudumisha umumunyifu mzuri wa maji huku ikiwa na minyororo mirefu ya haidrofobu. Katika kiolesura cha maji/hewa, viboreshaji vya kawaida hupangwa kwa urahisi kutokana na athari ya upinzani wa tovuti ya anga na kukataa malipo ya homogeneous katika molekuli, na hivyo kudhoofisha uwezo wao wa kupunguza mvutano wa uso wa maji. Kinyume chake, vikundi vilivyounganishwa vya Wasaidizi wa Gemini huunganishwa kwa ushirikiano ili umbali kati ya vikundi viwili vya hydrophilic uhifadhiwe ndani ya safu ndogo (ndogo sana kuliko umbali kati ya vikundi vya haidrofili ya wasaidizi wa kawaida), na hivyo kusababisha shughuli bora ya Wasaidizi wa Gemini uso (mpaka).
2.2 Muundo wa mkutano wa Wasaidizi wa Gemini
Katika miyeyusho ya maji, kadiri mkusanyiko wa surfactant ya baryonic unavyoongezeka, molekuli zake hujaa uso wa suluhisho, ambayo kwa upande hulazimisha molekuli zingine kuhamia ndani ya suluhisho kuunda micelles. Mkusanyiko ambapo kinyuziaji huanza kuunda micelles huitwa Critical Micelle Concentration (CMC). Kama inavyoonyeshwa katika Mchoro wa 9, baada ya mkusanyiko kuwa mkubwa kuliko CMC, tofauti na viambata vya kawaida ambavyo vinajumlishwa na kuunda micelles ya duara, Vizuizi vya Gemini hutoa mofolojia mbalimbali za micelle, kama vile miundo ya mstari na bilayer, kwa sababu ya sifa zao za kimuundo. Tofauti za ukubwa wa micelle, sura na unyevu zina athari ya moja kwa moja juu ya tabia ya awamu na mali ya rheological ya suluhisho, na pia husababisha mabadiliko katika viscoelasticity ya ufumbuzi. Viativo vya kawaida, kama vile viambata vya anionic (SDS), kwa kawaida huunda micelles ya spherical, ambayo karibu haina athari kwenye mnato wa suluhisho. Hata hivyo, muundo maalum wa Gemini Surfactants husababisha kuundwa kwa morphology ngumu zaidi ya micelle na mali ya ufumbuzi wao wa maji hutofautiana kwa kiasi kikubwa na yale ya surfactants ya kawaida. Mnato wa miyeyusho yenye maji ya Vizuizi vya Gemini huongezeka kadiri mkusanyiko unavyoongezeka wa Vizuizi vya Gemini, pengine kwa sababu viini vilivyoundwa vya mstari husongana katika muundo unaofanana na wavuti. Walakini, mnato wa suluhisho hupungua kwa kuongezeka kwa mkusanyiko wa surfactant, labda kwa sababu ya usumbufu wa muundo wa wavuti na uundaji wa miundo mingine ya micelle.
03 Sifa za antimicrobial za Gemini Surfactants
Kama aina ya wakala wa kikaboni wa antimicrobial, utaratibu wa antimicrobial wa surfactant ya baryonic ni hasa kwamba huchanganyika na anions kwenye uso wa membrane ya seli ya microorganisms au humenyuka na vikundi vya sulfhydryl ili kuvuruga uzalishaji wa protini zao na utando wa seli, na hivyo kuharibu tishu za microbial kuzuia. au kuua microorganisms.
3.1 Sifa za antimicrobial za Anionic Gemini Surfactants
Sifa za antimicrobial za viambata vya anionic vya antimicrobial huamuliwa hasa na asili ya sehemu za antimicrobial wanazobeba. Katika miyeyusho ya koloidi kama vile mpira na mipako asilia, minyororo ya haidrofili hufunga kwenye visambazaji vyenye mumunyifu katika maji, na minyororo ya haidrofobi itafungamana na mtawanyiko wa haidrofobu kwa mlengo wa mwelekeo, na hivyo kubadilisha kiolesura cha awamu mbili kuwa filamu mnene ya molekiuli ya usoni. Vikundi vya kuzuia bakteria kwenye safu hii mnene ya kinga huzuia ukuaji wa bakteria.
Utaratibu wa kuzuia bakteria wa vinyunyuzio vya anionic kimsingi ni tofauti na ule wa wasaidizi wa cationic. Uzuiaji wa bakteria wa surfactants ya anionic unahusiana na mfumo wao wa ufumbuzi na vikundi vya kuzuia, hivyo aina hii ya surfactant inaweza kuwa mdogo. Aina hii ya surfactant lazima iwepo kwa viwango vya kutosha ili surfactant iko katika kila kona ya mfumo ili kutoa athari nzuri ya microbicidal. Wakati huo huo, aina hii ya surfactant haina ujanibishaji na kulenga, ambayo sio tu husababisha taka isiyo ya lazima, lakini pia inajenga upinzani kwa muda mrefu.
Kwa mfano, biosurfactants zenye msingi wa alkyl sulfonate zimetumika katika dawa za kliniki. Alkyl sulfonates, kama vile Busulfan na Treosulfan, hutibu magonjwa ya myeloproliferative, ambayo hufanya kazi ya kutoa uhusiano kati ya guanini na ureapurine, wakati badiliko hili haliwezi kurekebishwa kwa kusahihisha kwa seli, na kusababisha kifo cha seli ya apoptotic.
3.2 Sifa za antimicrobial za Vizuizi vya Gemini vya cationic
Aina kuu ya cationic Gemini Surfactants maendeleo ni quaternary ammoniamu chumvi aina Gemini Surfactants. Quaternary ammoniamu aina cationic Gemini Surfactants wana athari kali ya baktericidal kwa sababu kuna minyororo miwili ya alkane ya hidrofobiki ndefu katika molekuli za surfactant ya aina ya amonia ya quaternary, na minyororo ya haidrofobu huunda utepetevu wa haidrofobi na ukuta wa seli (peptidoglycan); wakati huo huo, zina ioni mbili za nitrojeni zilizo na chaji chanya, ambayo itakuza utangazaji wa molekuli za surfactant kwenye uso wa bakteria yenye chaji hasi, na kupitia kupenya na kueneza, minyororo ya hydrophobic hupenya kwa undani ndani ya safu ya lipid ya membrane ya seli ya Bakteria, kubadilisha upenyezaji wa membrane ya seli, na kusababisha kupasuka kwa bakteria, pamoja na vikundi vya haidrofili ndani ya protini, na kusababisha upotezaji wa shughuli za kimeng'enya na ubadilikaji wa protini, kwa sababu ya athari ya pamoja ya athari hizi mbili, na kufanya fungicide ina athari kali ya baktericidal.
Hata hivyo, kutokana na mtazamo wa kimazingira, wasaidizi hawa wana shughuli ya hemolytic na cytotoxicity, na muda mrefu wa kuwasiliana na viumbe vya majini na uharibifu wa viumbe unaweza kuongeza sumu yao.
3.3 Sifa za antibacterial za Wasaidizi wa Gemini wa nonionic
Kwa sasa kuna aina mbili za Visawazishaji vya Gemini visivyo na umbo, moja ni derivative ya sukari na nyingine ni etha ya pombe na etha ya fenoli.
Utaratibu wa antibacterial wa biosurfactants inayotokana na sukari inategemea mshikamano wa molekuli, na surfactants inayotokana na sukari inaweza kuunganisha kwenye membrane za seli, ambazo zina idadi kubwa ya phospholipids. Wakati mkusanyiko wa surfactants ya derivatives ya sukari hufikia kiwango fulani, hubadilisha upenyezaji wa membrane ya seli, na kutengeneza pores na njia za ioni, ambayo huathiri usafirishaji wa virutubishi na ubadilishanaji wa gesi, na kusababisha utokaji wa yaliyomo na hatimaye kusababisha kifo. bakteria.
Utaratibu wa antibacterial wa mawakala wa antimicrobial wa phenolic na pombe ni kuchukua hatua kwenye ukuta wa seli au membrane ya seli na enzymes, kuzuia kazi za kimetaboliki na kuvuruga kazi za kuzaliwa upya. Kwa mfano, dawa za antimicrobial za etha za diphenyl na derivatives zao (phenoli) huingizwa ndani ya seli za bakteria au virusi na hutenda kupitia ukuta wa seli na membrane ya seli, kuzuia hatua na kazi ya enzymes zinazohusiana na usanisi wa asidi ya nucleic na protini, na kupunguza kiwango cha seli. ukuaji na uzazi wa bakteria. Pia hulemaza kazi za kimetaboliki na kupumua za enzymes ndani ya bakteria, ambayo hushindwa.
3.4 Mali ya antibacterial ya Amphoteric Gemini Surfactants
Amphoteric Gemini Surfactants ni tabaka la wasaidizi ambao wana cations na anions katika muundo wa molekuli, wanaweza ionize katika mmumunyo wa maji, na kuonyesha sifa za anionic sufactants katika hali moja ya kati na cationic sufactants katika hali nyingine ya kati. Utaratibu wa uzuiaji wa bakteria wa viambata vya amphoteric haujumuishi, lakini inaaminika kwa ujumla kuwa kizuizi hicho kinaweza kuwa sawa na kile cha viboreshaji vya amonia ya quaternary, ambapo kiboreshaji huingizwa kwa urahisi kwenye uso wa bakteria wenye chaji hasi na huingilia kimetaboliki ya bakteria.
3.4.1 Mali ya antimicrobial ya amino asidi Gemini Surfactants
Asidi ya amino aina ya surfactant ya baryonic ni cationic amphoteric baryonic surfactant inayojumuisha amino asidi mbili, hivyo utaratibu wake antimicrobial ni sawa na ile ya quaternary ammoniamu chumvi aina baryonic surfactant. Sehemu yenye chaji chanya ya kinyungaji huvutiwa na sehemu yenye chaji hasi ya uso wa bakteria au virusi kutokana na mwingiliano wa kielektroniki, na baadae minyororo ya haidrofobu hujifunga kwenye bilayer ya lipid, na hivyo kusababisha kutoweka kwa yaliyomo ya seli na lisisi hadi kifo. Ina faida kubwa zaidi ya Visawazishaji vya Gemini vya quaternary ammoniamu: uwezo wa kuoza kwa urahisi, shughuli ya chini ya hemolitiki, na sumu ya chini, kwa hivyo inatengenezwa kwa matumizi yake na uwanja wake wa matumizi unapanuliwa.
3.4.2 Sifa za antibacterial za aina zisizo za amino asidi ya Gemini Surfactants
Asidi ya amino ya aina ya amphoteric Gemini Surfactants ina masalia amilifu ya molekuli yaliyo na vituo vya chaji visivyoweza kuwaka na hasi. Aina kuu zisizo za amino za Gemini Surfactants ni betaine, imidazolini, na oksidi ya amine. Tukichukulia mfano wa aina ya betaine, viambata vya aina ya betaine vya amphoteric vina vikundi vya anionic na cationic katika molekuli zao, ambazo haziathiriwi kwa urahisi na chumvi za isokaboni na zina athari ya ziada katika miyeyusho ya tindikali na alkali, na utaratibu wa antimicrobial wa Vizuizi vya cationic vya Gemini ni. ikifuatiwa katika miyeyusho ya tindikali na ile ya Anionic Gemini Surfactants katika miyeyusho ya alkali. Pia ina utendaji bora wa kujumuisha na aina zingine za viboreshaji.
04 Hitimisho na mtazamo
Gemini Surfactants inazidi kutumika katika maisha kwa sababu ya muundo wao maalum, na hutumiwa sana katika nyanja za sterilization ya antibacterial, uzalishaji wa chakula, defoaming na kuzuia povu, kutolewa polepole kwa madawa ya kulevya na kusafisha viwanda. Kwa kuongezeka kwa mahitaji ya ulinzi wa mazingira ya kijani, Viyoyozi vya Gemini hutengenezwa hatua kwa hatua kuwa viboreshaji rafiki wa mazingira na kazi nyingi. Utafiti wa baadaye juu ya Wasaidizi wa Gemini unaweza kufanywa katika vipengele vifuatavyo: kuendeleza Wasaidizi mpya wa Gemini na miundo na kazi maalum, hasa kuimarisha utafiti juu ya antibacterial na antiviral; kuchanganya na viambata vya kawaida au viungio ili kuunda bidhaa zenye utendaji bora; na kutumia malighafi za bei nafuu na zinazopatikana kwa urahisi ili kuunganisha Viyoyozi vya Gemini ambavyo ni rafiki kwa mazingira.
Muda wa posta: Mar-25-2022