Methylene bisacrylamide, còn được gọi là bisacrylamide, là một loại bột tinh thể màu trắng, không mùi, có công thức phân tử C7H10N2O2 và CAS 110-26-9. Có tính hút ẩm cao, ít tan trong các dung môi hữu cơ như nước, ethanol, axeton, v.v., hòa tan trong acrylamide, tạo thành dung dịch acrylamide bisacrylamide. NN bisacrylamide và NN là các hợp chất hữu cơ amin có công dụng tương tự và được sử dụng rộng rãi trong thuốc thử hóa học. Sản xuất chất làm đặc và chất kết dính cho ngành dệt may, sản xuất chất bịt kín để khai thác dầu, cũng như nhiều lĩnh vực như da, công nghiệp hóa chất, in ấn, v.v. Tránh xa các chất oxy hóa, kiềm mạnh, nguồn nhiệt và ánh nắng trực tiếp.
|
Công thức hóa học |
C7H10N2O2 |
|
Khối lượng chính xác |
154 |
|
Trọng lượng phân tử |
154 |
|
m/z |
154 (100.0%), 155 (7.6%) |
|
Phân tích nguyên tố |
C, 54.54; H, 6.54; N, 18.17; O, 20.76 |
|
|
|
Điểm nóng chảy > 300 độ C (thắp sáng), Điểm sôi 277,52 độ C (ước tính sơ bộ), Mật độ 1,235, Mật độ hơi 5,31 (so với không khí), Chỉ số khúc xạ 1,4880 (ước tính), Điều kiện bảo quản 2{24}}8 độ C, Độ hòa tan H2O: 20 mg/ml ở 20 độ C, trong, không màu, Bột hình thái, Hệ số axit (PKA) 13,07 ± 0,46 (dự đoán), Màu trắng, Không mùi, Sự đổi màu của chất chỉ thị axit bazơ Phạm vi pH > 5, Giá trị PH >=5.0 (25g / L, H2O, 20 độ ), Độ hòa tan trong nước 0,01-0,1 g / 100 ml ở 18 ° C, Nhạy cảm với không khí & ánh sáng, Bước sóng tối đa(λ tối đa)528nm(H2O)(lit.), BRN 1706297, InChIKeyZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N.
Methylene bisacrylamide(MBA) là một hợp chất hữu cơ quan trọng có công thức phân tử C ₇ H ₁ N ₂ O ₂ và trọng lượng phân tử là 154,16. Là tác nhân liên kết ngang acrylamide kép, hai nhóm acrylamide trong cấu trúc phân tử của nó có thể tạo thành cấu trúc mạng ba{1}}chiều thông qua quá trình trùng hợp gốc tự do, khiến nó trở thành nguyên liệu thô quan trọng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như hóa sinh, khoa học vật liệu, kỹ thuật dầu khí, in và nhuộm dệt và bảo vệ môi trường.
1. Điện di trên gel polyacrylamide (TRANG)
MBA là tác nhân liên kết ngang cốt lõi của TRANG- SDS (điện di trên gel natri dodecyl sulfate polyacrylamide). Bằng cách điều chỉnh tỷ lệ mol của MBA với acrylamide (tỷ lệ điển hình là 1:29), độ xốp của gel có thể được kiểm soát chính xác. Nồng độ của gel tách thường được đặt ở mức 7% -15%, trong đó nồng độ MBA ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ di chuyển của protein: nồng độ càng cao thì mật độ liên kết ngang của gel càng lớn và sự di chuyển của protein phân tử nhỏ bị chặn đáng kể hơn. Ví dụ, trong phân tích mẫu RNA, điện di trên gel polyacrylamide biến tính kết hợp với hệ thống liên kết ngang MBA có thể đạt được độ phân giải cấp nucleotide đơn và cung cấp hỗ trợ kỹ thuật quan trọng cho nghiên cứu biểu hiện gen.
Tách và tinh chế các phân tử sinh học
Trong lĩnh vực tinh chế protein, gel polyacrylamide liên kết chéo MBA được sử dụng để chuẩn bị nền cho sắc ký ái lực và sắc ký trao đổi ion. Cấu trúc mạng ba chiều của nó-có thể cung cấp diện tích bề mặt riêng cao và thu được protein mục tiêu một cách hiệu quả thông qua tương tác tĩnh điện hoặc liên kết phối tử cụ thể. Ví dụ: trong quy trình tinh chế kháng thể, gel liên kết ngang MBA{4}}có thể cải thiện độ tinh khiết của kháng thể đích lên hơn 98%, với tỷ lệ thu hồi là 90%.
1. Nhựa có khả năng thấm hút cao (SAR)
MBA như một tác nhân liên kết ngang có thể tăng cường đáng kể hiệu suất hấp thụ và giữ nước của nhựa. Trong quá trình sản xuất chất giữ nước nông nghiệp, sử dụng tinh bột khoai tây và acrylamide làm nguyên liệu thô, hệ thống liên kết ngang-MBA có thể tăng tốc độ hấp thụ nước của nhựa lên 500-800 lần và kéo dài thời gian giải phóng nước chậm-lên 30 ngày trong việc cải tạo đất ở những vùng khô cằn. Trong lĩnh vực sản phẩm vệ sinh, cấu trúc mạng lưới polymer liên kết ngang MBA giúp tăng khả năng thấm hút chất lỏng của tã lên gấp 40 lần trọng lượng của tã mà vẫn duy trì bề mặt khô ráo.
2. Chất liệu hydrogel
Hydrogel thông minh được điều chế bằng quá trình đồng trùng hợp của MBA và acrylamide cho thấy những ưu điểm độc đáo trong lĩnh vực giải phóng thuốc được kiểm soát.
Cấu trúc mạng đáp ứng pH của nó có thể đẩy nhanh tốc độ giải phóng thuốc trong môi trường khối u có tính axit (pH 5,0-6,5) gấp 3-5 lần so với môi trường trung tính (pH 7,4), cải thiện đáng kể việc nhắm mục tiêu hóa trị. Trong kỹ thuật mô, giàn giáo hydrogel tổng hợp polyvinyl Alcohol/chitosan liên kết ngang MBA có độ xốp hơn 90%, hỗ trợ sự tăng sinh và biệt hóa của các nguyên bào xương và có thể tạo ra sự hình thành mô xương mới trong vòng 4 tuần.
3. Vật liệu chịu nhiệt độ cao và chống cháy-
Kính chống cháy dựa trên nhựa phenolic-do MBA tổng hợp có thể duy trì tính toàn vẹn về cấu trúc ở nhiệt độ cao 1000 độ và mật độ liên kết ngang-của nó làm tăng nhiệt độ phân hủy nhiệt từ 350 độ lên 520 độ . Vật liệu này đã được ứng dụng vào xây dựng khu cách ly cháy trong đường hầm tàu điện ngầm và đã vượt qua bài kiểm tra tiêu chuẩn GB/T 23932-2009, với giới hạn chịu lửa là 120 phút.
1. Chất chặn nước và kiểm soát hồ sơ
Trong quá trình phát triển phun nước mỏ dầu, hệ thống gel polyacrylamide liên kết chéo- MBA có thể bịt kín một cách có chọn lọc các lớp có độ thấm cao. Các ứng dụng tại chỗ đã chỉ ra rằng ở các thành tạo có chênh lệch độ thấm lên tới 10 lần, hệ thống này có thể tăng khả năng phục hồi lên 8% -12%. Độ bền gel của nó có thể đạt tới 5000-10000 mPa · s và ổn định trong hơn 6 tháng ở nhiệt độ hình thành 90 độ.
2. Chất làm đặc chất lỏng bẻ gãy
cácmetylen bisacrylamitChất lỏng bẻ gãy dựa trên guar gum liên kết ngang có tỷ lệ duy trì độ nhớt trên 80% với tốc độ cắt 170 giây ⁻¹ và khả năng mang cát của nó tốt hơn đáng kể so với hệ thống polymer tuyến tính.
Trong phát triển khí đá phiến, hệ thống này có thể tăng độ dẫn đứt gãy lên 30% và sản lượng giếng đơn lên 15% -20%.
3. Vật liệu bịt dung dịch khoan
Vật liệu tổng hợp tinh thể nano cellulose/polyacrylamide liên kết chéo MBA-có thể tạo thành lớp bịt kín cho các thành tạo nứt nẻ. Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm đã chỉ ra rằng vật liệu này có thể đạt được áp suất bịt kín 15MPa trong các vết nứt 0,5-5mm, giảm rò rỉ hơn 95% và giảm đáng kể thời gian không sản xuất.
1. Chất làm đặc dùng cho in sơn
Chất làm đặc toàn bộ pha nước được điều chế bằng quá trình đồng trùng hợp của MBA với acrylamide và butyl acrylate có thể tăng độ nhớt của mực in lên 5000-10000 mPa · s, đạt được độ chính xác cao khi in (độ rộng đường nhỏ hơn hoặc bằng 0,1mm). So với các chất làm đặc truyền thống, hệ thống này có thể giảm 15% lượng thuốc nhuộm sử dụng và cải thiện độ bền màu từ 0,5-1 mức.
2. Chất hoàn thiện chức năng vải
Trong quy trình tiền xử lý nhiệt rắn, lớp phủ polyurethane liên kết chéo MBA-có thể tăng khả năng chịu áp lực nước của vải bông lên 2000mmH ₂ O, đồng thời duy trì khả năng thoáng khí Lớn hơn hoặc bằng 5000 g/(m ² · 24h).
Công nghệ này đã được ứng dụng vào sản xuất trang phục thể thao ngoài trời và sản phẩm đã vượt qua thử nghiệm phun AATCC 22-2017 với chỉ số chống nước 4-5.
Chất hoàn thiện chống cháy
Sau khi xử lý bằng chất chống cháy nitơ phốt pho-liên kết ngang MBA, chỉ số oxy giới hạn (LOI) của vải polyester có thể tăng từ 20% lên 32% và cấp độ cháy theo chiều dọc có thể đạt đến mức UL94 V-0. Sau 50 lần giặt, tỷ lệ duy trì hiệu suất chống cháy vẫn vượt quá 85%, đáp ứng yêu cầu của tiêu chuẩn GB 8965.1-2020.
1. Chất keo tụ xử lý nước thải
MBA polyacrylamide cation liên kết chéo-có thể tăng tỷ lệ loại bỏ COD lên 85% -90% và tỷ lệ loại bỏ sắc độ lên trên 95% trong xử lý nước thải in và nhuộm. Các nhóm amoni bậc bốn trên chuỗi phân tử của nó có thể nhanh chóng đông tụ các huyền phù có kích thước micromet thông qua quá trình trung hòa điện tích và bắc cầu, tăng tốc độ lắng của các khối lên 3-5 lần.
2. Vật liệu xử lý đất
Trong quá trình xử lý đất bị ô nhiễm kim loại nặng, vật liệu hỗn hợp natri alginate/bentonite liên kết chéo MBA có khả năng hấp phụ lần lượt là 256mg/g và 189mg/g đối với Pb ² ⁺ và Cd ² ⁺.
Thông qua trao đổi ion và tạo phức, vật liệu này có thể giảm 80% -90% hàm lượng kim loại nặng có sẵn trong đất, đáp ứng tiêu chuẩn kiểm soát rủi ro ô nhiễm đất nông nghiệp GB 15618-2018.
3. Chất giảm kháng hóa chất
Polymer dẫn điện được điều chế bằng quá trình đồng trùng hợp MBA với acrylamide và natri clorua có thể làm giảm điện trở suất của đất từ 1000 Ω· m xuống dưới 10 Ω· m trong kỹ thuật nối đất. Thử nghiệm tại chỗ cho thấy độ bền tác dụng giảm lực cản của vật liệu là trên 15 năm, tốt hơn đáng kể so với các chất giảm lực cản truyền thống (3-5 năm).
1. 3Tài liệu in D
Methylene bisacrylamidenhựa có thể quang hóa được liên kết chéo-có độ chính xác in lên tới 20 μ m và có thể được sử dụng để sản xuất các thiết bị có độ chính xác cao-như chip vi lỏng và thấu kính quang học. Trong in 3D sinh học, các đặc tính cơ học (mô đun nén 0,1-1MPa) của giàn giáo gelatin/methylacrylamide hydrogel liên kết ngang MBA phù hợp với mô sụn tự nhiên để hỗ trợ sự phát triển ba chiều của tế bào sụn.
2. Vật liệu lưu trữ năng lượng
Chất điện phân dựa trên polyacrylamide liên kết chéo-MBA có thể tăng độ dẫn ion lên 10 ⁻ S/cm trong pin ion lithium-đồng thời ức chế sự phát triển của lithium dendrite.
Trong lĩnh vực siêu tụ điện, dưới dạng chất điện phân dạng gel, vật liệu này có thể tăng mật độ năng lượng của thiết bị lên 30% và vòng đời có thể đạt hơn 100000 lần.
3. Tài liệu phản hồi thông minh
Hydrogel thông minh được điều chế bằng quá trình đồng trùng hợp của MBA và monome nhạy cảm với nhiệt độ N{0}}isopropylacrylamide có thể trải qua quá trình co ngót trương nở thuận nghịch khi được kích thích bởi nhiệt độ. Vật liệu này đạt được sự giải phóng xung trong các hệ thống giải phóng thuốc được kiểm soát và dưới sự thay đổi nhiệt độ mô phỏng của con người (32-37 độ), biên độ dao động giải phóng thuốc đạt 80%, cung cấp một giải pháp mới cho y học chính xác.
Có bốn phương pháp tổng hợp n{0}}methylenebisacrylamide:
Acrylonitrile phản ứng với formaldehyde trong nước dưới sự xúc tác của axit sulfuric để tổng hợp methylenebisacrylamide sulfate. Sau khi được trung hòa bằng amoniac, N,N~methylenebisacrylamide được tách ra. Sau khi rửa bằng nước và sấy khô thu được sản phẩm n, n{2}}methylenebisacrylamide. Công thức phản ứng như sau:
2CH2-CHCN+HCHO+H20+H2S04→ (CH2=CHCONH2)2CH2H2SO4
(CH2=CHCONH2)2CH2H2VÌ THẾ4+2NH3 → (CH2=CHCONH2)2CH2+(NH4)2S04
Acrylamide và formaldehyde phản ứng trong nước hoặc dung môi hữu cơ dưới sự xúc tác của axit mạnh. Sau khi phản ứng kết thúc, chúng được trung hòa bằng nước amoniac, kết tủa, làm nguội, rửa, khử nước và sấy khô, sau đó tinh chế để thu được n, n{1}}methylbisacrylamide. Phản ứng như sau:
HCH2-CHCONH+HCHOCH2-CHCONHCHOHCTI2-CHCONHCH2OH+CH2-CHCONH → (CH2=CHCONH)2CH2+H20
Acrylamide và paraformaldehyde phản ứng trong dung môi hữu cơ dưới sự xúc tác của axit. Sau khi phản ứng kết thúc, nhiệt độ được hạ xuống, lọc và sấy khô để thu được n, n-methylenebisacrylamide thô, được tinh chế bằng etanol 6O% để thu được sản phẩm n, n-methylenebisacrylamide. Công thức phản ứng như sau:
H2C-CHCONH2+(CHO0CH2CHCON-CNHCH2ôi2-CHCONHCH2OH+CH2--CHCONH2 → (CH2CHCONH)2CH2+H20
N, n-methylenebisacrylamide được hình thành do phản ứng của n-hydroxymethylbisacrylamide và bisacrylamide trong điều kiện axit. Công thức phản ứng như sau:
CH2=CHCONHCH2OH+CH2=CHCONH2- → (CH2=CHCONH2)2CH2+H20
Từ bốn con đường tổng hợp trên, chúng ta có thể thấy rằng:
Con đường tổng hợp đầu tiên là sớm nhấtmetylen bisacrylamitphương pháp được sử dụng cho công nghiệp hóa trong và ngoài nước. Quá trình này không phù hợp với quy trình phức tạp, chu kỳ sản xuất dài, đầu tư thiết bị lớn và lượng axit sulfuric lớn, dễ gây ăn mòn thiết bị. Hơn nữa, độ tinh khiết của sản phẩm không cao, hàm lượng chỉ 90% và giá thành tương đối cao. Ngoài ra, nguyên liệu chính acrylonitril là chất dễ cháy, nổ và có độc tính cao;
Con đường tổng hợp thứ hai loại bỏ nguyên liệu thô dễ cháy nổ theo phương pháp trên, độ tinh khiết của sản phẩm cũng được cải thiện nhưng không quá 95%, khó đáp ứng nhu cầu thị trường;
Con đường tổng hợp thứ ba có quy trình đơn giản, vận hành thuận tiện, chu kỳ sản xuất ngắn, đầu tư thiết bị nhỏ, năng suất cao (hơn 80%), độ tinh khiết cao (hơn 98%), dễ xử lý, dung môi có thể được tái chế và chi phí tương đối thấp. Đó là một lộ trình có giá trị phát triển lớn; Con đường tổng hợp thứ tư không phù hợp vì chi phí nguyên liệu cao và lợi nhuận tương đối thấp.
Chú phổ biến: methylene bisacrylamide cas 110-26-9, nhà cung cấp, nhà sản xuất, nhà máy, bán buôn, mua, giá, số lượng lớn, để bán