DBDMH(liên kết:https://www.bloomtechz.com/basic-chemicals/raw-materials/dbdmh-cas-77-48-5.html), tên hóa học 1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin, là một hợp chất hữu cơ tồn tại ở dạng tinh thể màu trắng. Nó thường xuất hiện dưới dạng chất rắn không màu hoặc hơi vàng, nhưng cũng có thể ở dạng bột tinh thể. Công thức phân tử của nó là C5H6Br2N2O2, khối lượng phân tử tương đối của nó là 285,92 g/mol và CAS của nó 77-48-5. Độ hòa tan trong nước thấp, khoảng 1,5 g/L. Tuy nhiên, trong một số dung môi hữu cơ, chẳng hạn như metanol, etanol và metylen clorua, DBDMH có khả năng hòa tan tốt. Nó phân hủy ở nhiệt độ cao và không có điểm sôi xác định. Cấu trúc tinh thể đã được nghiên cứu. Nó thuộc hệ tinh thể đơn tà với các tham số ô đơn vị a=10.602 Å, b=7.244 Å, c=9.688 Å và=96.53 độ . Trong tinh thể, các phân tử DBDMH liên kết với nhau bằng liên kết hidro. Nó có tính ổn định nhiệt tốt và có thể tồn tại ổn định trong một phạm vi nhiệt độ nhất định. Tuy nhiên, ở nhiệt độ cao (vượt quá điểm nóng chảy của nó), DBDMH bị phân hủy, giải phóng khí brom. Nó có thể được sử dụng rộng rãi để khử trùng ở những nơi công cộng, khử trùng bề mặt của các vật thể môi trường, khử trùng các sản phẩm vệ sinh và bảo quản thực phẩm. Trong nuôi trồng thủy sản, nó có thể ngăn ngừa và kiểm soát hiệu quả các loại bệnh do vi khuẩn và nấm gây ra như cá, ba ba, cua, tôm, ếch, động vật có vỏ, v.v.; nó có thể khử trùng nước công nghiệp, nước máy, nước thải sinh hoạt và bể bơi.
Mô tả một số tính chất phản ứng cơ bản của 1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin (DBDMH):
1. Độ hòa tan và độ ổn định:
DBDMH hòa tan trong nước và cũng có thể hòa tan trong dung môi hữu cơ. Nó tương đối ổn định, nhưng sẽ bị phân hủy khi có nhiệt độ cao, kiềm mạnh hoặc axit mạnh.
2. Phản ứng thủy phân:
DBDMH trải qua phản ứng thủy phân với nước để tạo ra 1,3-dibromo-3,5-dimethylurea. Phản ứng này có thể đảo ngược và bị ảnh hưởng bởi pH.
3. Phản ứng mở vòng của este mạch vòng:
DBDMH có thể được mở vòng bằng cách phản ứng với một bazơ hữu cơ để tạo thành sản phẩm mở vòng của este mạch vòng. Những phản ứng như vậy có thể được sử dụng để tổng hợp các hợp chất hữu cơ khác.
4. Phản ứng thế:
Nguyên tử brom của DBDMH có khả năng phản ứng tích cực và dễ xảy ra phản ứng thế. Ví dụ, DBDMH có thể phản ứng với các nucleophile như amoniac, amin, rượu, v.v. để thay thế một trong các nguyên tử brom để tạo thành các sản phẩm thay thế tương ứng.
5. Phản ứng oxi hóa:
Trong những điều kiện nhất định, DBDMH có thể bị oxy hóa thành xeton hoặc axit tương ứng bằng tác nhân oxy hóa như hydro peroxide.
6. Phản ứng của amin:
Các nhóm amin trong DBDMH có thể trải qua phản ứng thế hoặc phản ứng ngưng tụ với một số hợp chất. Ví dụ, nó có thể phản ứng với các hợp chất amin để tạo thành các sản phẩm ngưng tụ tương ứng.
Dưới đây là tổng quan về một số cách sử dụng chính của 1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin (DBDMH):
1. Chất xử lý nước:
DBDMH được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực xử lý nước, đặc biệt là trong bể bơi và các hệ thống xử lý nước khử trùng khác. Nó có thể tiêu diệt vi khuẩn, vi rút, nấm và các vi sinh vật khác một cách hiệu quả, giữ cho nước sạch, hợp vệ sinh và an toàn.
2. Sát trùng bể bơi:
Là một chất khử trùng mạnh, DBDMH có thể được sử dụng trong bể bơi và các cơ sở spa. Nó có thể loại bỏ hiệu quả các tạp chất trong nước, kiểm soát sự phát triển của tảo và vi khuẩn, đảm bảo chất lượng nước đạt tiêu chuẩn vệ sinh.
3. Hóa chất trung gian:
DBDMH có thể được sử dụng như một chất trung gian hóa học quan trọng trong tổng hợp hữu cơ. Nguyên tử brom của nó hoạt động và thích hợp cho các phản ứng thay thế và ngưng tụ. Bằng cách phản ứng với các thuốc thử như amin, rượu và amoniac, một loạt các hợp chất có chức năng và hoạt động cụ thể có thể được tổng hợp, có thể được sử dụng để tổng hợp các hợp chất khác, chẳng hạn như thuốc, gia vị, chất màu và thuốc nhuộm.
4. Khử trùng vệ sinh môi trường:
DBDMH có thể được sử dụng để vệ sinh và khử trùng môi trường, bao gồm nơi công cộng, cơ sở y tế, nhà máy chế biến thực phẩm, v.v. Nó có thể nhanh chóng tiêu diệt vi khuẩn, vi rút, nấm và các vi sinh vật khác trên bề mặt, đồng thời ngăn chặn hiệu quả sự lây lan và nhiễm trùng của bệnh tật. Tác dụng khử trùng của DBDMH lâu dài và ổn định, mang lại sự bảo vệ lâu dài.
5. Sử dụng trong công nghiệp:
DBDMH cũng có thể được sử dụng trong một số ứng dụng công nghiệp, chẳng hạn như kiểm soát bùn sinh học trong ngành công nghiệp giấy và bột giấy, xử lý phun nước mỏ dầu, v.v.
6. Máy lọc nước:
DBDMH có thể được sử dụng làm chất lọc nước, đặc biệt là xử lý nước cấp cho công nghiệp. Nó có thể loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ, chất rắn lơ lửng và vi sinh vật trong nước, đồng thời cải thiện độ sạch và độ tinh khiết của chất lượng nước. DBDMH cũng có thể được sử dụng để kiểm soát bùn sinh học trong ngành công nghiệp giấy và bột giấy, giúp cải thiện quy trình sản xuất và chất lượng sản phẩm.
7. Xử lý phun nước mỏ dầu:
DBDMH được sử dụng trong quá trình xử lý nước bơm vào mỏ dầu để kiểm soát ô nhiễm sinh học trong nước bơm vào. Trong quá trình phát triển mỏ dầu, để duy trì năng suất của giếng dầu, việc phun nước thường được yêu cầu để duy trì áp suất dưới bề mặt. Tuy nhiên, có một vấn đề là nước phun bị nhiễm vi sinh vật, có thể gây ra trầm tích bịt kín giếng và đường ống. Là một chất khử trùng, DBDMH có thể kiểm soát hiệu quả vi khuẩn và tảo trong nước được bơm vào, đồng thời giữ cho các giếng và đường ống dẫn dầu không bị tắc nghẽn.
Đây chỉ là tổng quan về một số ứng dụng chính của DBDMH, thực tế còn có nhiều lĩnh vực ứng dụng và phân khúc thị trường khả thi hơn. Đối với các mục đích cụ thể và nhu cầu của ngành, vui lòng hiểu kỹ các quy định và khuyến nghị có liên quan trước khi sử dụng và tham khảo ý kiến của các chuyên gia để được tư vấn.
1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin là một hợp chất hữu cơ quan trọng với nhiều ứng dụng. Sau đây là tóm tắt chính về lịch sử phát triển của hợp chất này:
Đầu thế kỷ 20 đến những năm 1940:
- Năm 1908, Lewin H. Hoffmann lần đầu tiên tổng hợp được một chất tương tự—1,3-Dibromo-5-metyl-5-phenylhydantoin.
- Năm 1945, nhà hóa học người Mỹ William G. Scott đã tổng hợp 1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin và nhận thấy rằng nó có đặc tính khử trùng tốt.
Những năm 1950 đến 1970:
- Năm 1957, nhà khoa học người Mỹ Arthur J. Haberzettl và những người khác đã nghiên cứu sâu hơn về hiệu suất khử trùng của DBDMH và ứng dụng nó trong lĩnh vực xử lý nước.
- Vào những năm 1960, DBDMH bắt đầu được sử dụng rộng rãi như một chất khử trùng bể bơi, thay thế các chất khử trùng clorua truyền thống.
- Trong những năm 1970, ứng dụng của DBDMH dần được mở rộng sang các lĩnh vực khác như xử lý khử trùng, chống mốc cho vải, cao su, da, v.v.
1980 đến nay:
- Với nhận thức về môi trường ngày càng tăng, các nghiên cứu chuyên sâu hơn đã được tiến hành về tác động môi trường và độc tính sinh thái của DBDMH.
- Trong khi DBDMH tiếp tục được sử dụng, mọi người bắt đầu tìm kiếm các giải pháp thay thế xanh hơn để giảm tác động tiêu cực đến môi trường.
- Các nghiên cứu hiện đại tập trung vào cải tiến phương pháp tổng hợp DBDMH, nâng cao hiệu lực và tuổi thọ, giảm nồng độ và độc tính gây chết người, v.v.
- Trong những năm gần đây, ứng dụng của DBDMH còn liên quan đến các lĩnh vực công nghiệp điện tử, mỹ phẩm và tổng hợp thuốc, trở thành chất trung gian hóa học quan trọng trong các lĩnh vực này.
Nhìn chung, 1,3-Dibromo-5,5-dimethylhydantoin (DBDMH) đã trải qua quá trình nghiên cứu và phát triển liên tục kể từ khi nó được tổng hợp lần đầu tiên vào năm 1908. Ứng dụng rộng rãi và cải tiến liên tục của nó khiến DBDMH trở thành một hợp chất được sử dụng rộng rãi được sử dụng trong khử trùng, xử lý nước, dệt may, cao su và các lĩnh vực khác. Đồng thời, với việc cải thiện các yêu cầu bảo vệ môi trường, mọi người không ngừng tìm kiếm các giải pháp thay thế thân thiện với môi trường hơn để giảm hơn nữa tác động tiêu cực đến môi trường.