Malein kislotasi kukunicis{0}}butendioik kislota nomi bilan ham tanilgan, C4H4O4 kimyoviy formulasiga ega organik dikarboksilik kislotadir. U tabiiy ravishda ba'zi mevalar va o'simliklarda mavjud, lekin asosan butenlarning, xususan, buten-1 va buten-2 ning oksidlanishi orqali sanoatda ishlab chiqariladi. Ushbu rangsiz, kristalli birikma aniq kislotali hidga ega va suvda va turli organik erituvchilarda yaxshi eriydi.
Molekulyar tuzilishda sis konfiguratsiyasida joylashgan ikkita karboksil (-COOH) guruhiga ega toʻrt-uglerod zanjiri mavjud, yaʼni uglerodning qoʻsh bogʻlanishi va karboksil guruhlari molekulaning bir tomonida joylashgan-. Ushbu konfiguratsiya unga noyob kimyoviy xususiyatlarni, jumladan, efirlar, angidridlar va tuzlarni hosil qilish qobiliyatini beradi.
Bundan tashqari, malein kislota eritmalardan metall ionlarini olib tashlashga yordam beradigan xelatlash vositalarini ishlab chiqarishda va bo'yoqlar va pigmentlarni shakllantirishda komponent sifatida ishlatiladi. Uning ko'p qirraliligi va keng qo'llanilishi uning kimyo sanoatidagi ahamiyatini ta'kidlaydi.
|
|
|
|
Kimyoviy formula |
C4H4O4 |
|
Aniq massa |
116.01 |
|
Molekulyar og'irlik |
116.07 |
|
m/z |
116.01 (100.0%), 117.01 (4.3%) |
|
Elementlarni tahlil qilish |
C, 41.39; H, 3.47; O, 55.13 |
ning asosiy ilovalaridan birimalein kislotasi kukunipolimaleik kislota ishlab chiqarishda, uning mukammal miqyosi va korroziyaga qarshi xususiyatlari tufayli suvni tozalashda keng qo'llaniladigan polimer. Shuningdek, u shisha tolali plastmassalar, qoplamalar va yopishtiruvchi moddalar-ishlab chiqarishda qo'llaniladigan to'yinmagan polyester qatronlar sintezi uchun kashshof bo'lib xizmat qiladi.
poliamid qatronlarida
Poliamid qatroni, shuningdek, neylon qatroni sifatida ham tanilgan, makromolekulyar zanjirida takroriy amid guruhlarini o'z ichiga olgan yuqori{0}}molekulyar-og'irlikdagi polimer turidir. U diaminlar va ikki asosli kislotalarning polikondensatsiyasi yoki bitta laktam molekulasining polimerizatsiyasi orqali ishlab chiqarilishi mumkin. Ushbu ko'p qirrali plastik material ajoyib xususiyatlarga ega va keng qo'llaniladi. U reaktiv boʻlmagan (neytral) va reaktiv poliamidlarga boʻlingan boʻlib, qoʻllanilishi uchun siyohlar, issiq eritilgan{6}}elimlar va qoplamalardan tortib epoksi qatroni qattiqlashtiruvchi moddalar, bogʻlovchilar, astarlar va kapsülleme/qoliplash qatronlarigacha. Neytral poliamidlar, ayniqsa, plastik plyonkalarga bosib chiqarish uchun juda mos keladi, reaktiv poliamidlar esa epoksi qatroni qattiqlashtiruvchi moddalar sifatida ustunlik qiladi, bu esa yuqori yopishqoqlik, moslashuvchanlik va kimyoviy qarshilikni beradi.
O'zi to'g'ridan-to'g'ri poliamid qatronlarini sintez qilish uchun ishlatilmasa-da, uning hosilalari va sopolimerlari poliamid qatronlar xususiyatlarini o'zgartirish yoki yaxshilashda rol o'ynashi mumkin. Poliamid qatronlar o'zlarining mukammal mexanik xususiyatlari, kimyoviy qarshilik va termal barqarorlik bilan mashhur bo'lgan ko'p qirrali polimerlar sinfidir. Malein kislota hosilalarining kiritilishi ushbu xususiyatlarni maxsus dastur talablariga javob berish uchun yanada moslashtirishi mumkin.
Ammo shuni ta'kidlash kerakki, poliamid qatroni sintezida to'g'ridan-to'g'ri foydalanish kam uchraydi. Buning o'rniga, tadqiqotchilar va ishlab chiqaruvchilar ko'pincha poliamid qatronlarini aralashtirish yoki kimyoviy reaktsiyalar orqali o'zgartirish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan qismlarni o'z ichiga olgan kopolimerlar yoki payvandlangan polimerlarni ishlab chiqishga e'tibor berishadi.
amid{0}}angidrid kopolimerlarida
Amid{0}}angidrid sopolimerlari amid (–CONH–) va angidrid (–CO–O–CO–) birikmalarining molekulyar tuzilishida integratsiyalashuvi bilan tavsiflangan ilg‘or polimerlar sinfidir. Ushbu sopolimerlar ikkala tarkibiy birlikning sinergik ta'siridan kelib chiqadigan noyob xususiyatlarni namoyish etadi. Amid guruhlari issiqlik barqarorligi, mexanik kuch va gidrolizga chidamliligiga hissa qo'shadi, angidrid guruhlari esa reaktivlik va o'zaro{3}}bog'lanish potentsialini keltirib chiqaradi, bu esa materialning xususiyatlarini yanada moslashtiradi. Amid{5}}angidrid sopolimerlari biotibbiyot muhandisligi kabi turli sohalarda, ularning biologik parchalanishi va biologik muvofiqligi foydali bo‘lgan sohalarda, shuningdek, og‘ir sharoitlarda mustahkam ishlashi tufayli ilg‘or qoplamalar, yopishtiruvchi moddalar va membranalarda qo‘llanilishini topadi. Ularning sozlanishi xususiyatlari ularni ko'plab sohalarda innovatsion echimlar uchun ko'p qirrali materiallarga aylantiradi.
Malein kislotasi amid{0}}angidrid sopolimerlari sintezida bevosita ishtirok etadi. Bu sopolimerlar odatda uni (yoki uning angidrid shaklini) turli amidlar, masalan, aminokislotalar yoki alifatik diaminlardan olinganlar bilan sopolimerlash orqali olinadi. Olingan sopolimerlar amid va angidrid qismlarining xususiyatlarini meros qilib oladi, bu esa noyob xususiyatlar kombinatsiyasiga ega bo'lgan materiallarga olib keladi.
Xususiyatlar va ilovalar
Kengaytirilgan yopishqoqlik
Amid{0}}angidrid sopolimerlari ko‘pincha turli substratlarga, jumladan, metallar, poliolefinlar va boshqa polimerlarga yaxshi yopishadi. Bu ularni ko'p qatlamli tuzilmalarda yopishtiruvchi, qoplama va moslashtiruvchi sifatida ishlatish uchun ideal qiladi.
Termal barqarorlik
Bu sopolimerlar tarkibidagi angidrid qismi ularning termal barqarorligiga hissa qo‘shadi va bu ularni yuqori harorat ko‘rsatkichlari talab qilinadigan-ilovalar uchun mos qiladi.
Kimyoviy qarshilik
Sopolimerlar shuningdek, yaxshi kimyoviy qarshilik ko'rsatadi, bu ularni turli xil kimyoviy moddalarga, jumladan kislotalar, asoslar va erituvchilarga chidamli qiladi.
Amid{0}}angidrid sopolimerlarini ishlab chiqarish odatda sopolimerizatsiya reaktsiyalarini o'z ichiga oladi. Bu reaksiyalar ishlatiladigan o'ziga xos amid va angidrid monomerlariga qarab turli erituvchilarda va turli reaksiya sharoitlarida amalga oshirilishi mumkin. Istalgan kopolimer tarkibi va molekulyar og'irligiga erishish uchun sopolimerizatsiya jarayoni boshqarilishi mumkin.
Ba'zi hollarda, payvandlash reaktsiyalari poliolefinlar yoki poliamidlar kabi mavjud polimerlarning magistraliga qismlarni kiritish uchun ham qo'llanilishi mumkin. Ushbu payvandlash jarayoniga o'ziga xos polimer va reaksiya sharoitlariga qarab radikal boshlash, katalitik reaktsiyalar yoki boshqa usullar orqali erishish mumkin.
Jamiyatning jadal rivojlanishi va neft-kimyo mahsulotlarining keng qo'llanilishi bilan qayta tiklanmaydigan neft-kimyo resurslari tobora kuchayib bordi. Qayta tiklanmaydigan neft-kimyo resurslarini almashtirish uchun yangi qayta tiklanadigan resurslarni ishlab chiqish uchun yangi texnologiyalar va jarayonlardan foydalanish hal qilinishi kerak bo'lgan dolzarb muammoga aylandi. Biomassa resursi - bu ko'plab zahiralarga va katta potentsial foydalanish qiymatiga ega bo'lgan yashil qayta tiklanadigan resurs turi. Biomassa resurslarini rivojlantirish va ulardan foydalanish asta-sekin ko'pchilik mamlakatlarning asosiy energiya strategiyasiga aylangan neft-kimyo resurslaridan foydalanish o'rnini bosadi.
Malein kislotasi kukuni kimyo sanoatining ko'plab sohalarida muhim xom ashyo hisoblanadi. Kelajakda AQSh Energetika agentligi tomonidan ro'yxatga olingan 12 ta muhim kimyoviy xom ashyolardan biri sifatida u qatronlar, farmatsevtika, plastifikatorlar, kopolimerlar va qishloq xo'jaligi kimyoviy moddalarida keng qo'llanilgan va boshqa kimyoviy mahsulotlarning oraliq mahsuloti sifatida ham ishlatilishi mumkin.
Hozirgi vaqtda malein kislotasi kukuni asosan qazilma yoqilg'i bo'lgan malein angidridning gidrolizlanishi natijasida hosil bo'ladi. Maleik angidrid asosan an'anaviy fotoalbom manbalariga juda bog'liq bo'lgan benzol, butan yoki butenning oksidlanishi orqali olinadi. Shuning uchun malein angidriddan ishlab chiqarish nafaqat atrof-muhitga bosimni oshiradi, balki milliy energiya xavfsizligini yanada yomonlashtiradi. Shu sababli, qayta tiklanadigan biomassa resurslari yoki biomassa platformasi birikmalaridan sintez nafaqat an'anaviy fotoalbom energiyasiga bog'liqlikni kamaytirishi, balki katta jozibador bo'lgan tabiiy muhitni yaxshilashi mumkin.
Sanoat ilovalari
► Organik sintez
Malein kislotasi organik sintezda koʻp tomonlama oraliq mahsulot boʻlib xizmat qiladi, esterifikatsiya, amidlanish va Diels{0}}Alder siklo yuklanishi kabi koʻplab reaksiyalarda ishtirok etadi. Uning hosilalari, shu jumladan malein angidrid va maleatlar shisha tolali plastmassalar, qoplamalar va yopishtiruvchi moddalarning muhim komponentlari bo'lgan to'yinmagan poliester qatronlarini ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi. Maleik angidrid, shuningdek, ozonoliz orqali glikoksilik kislota sintezi uchun asosiy kashshof bo'lib, farmatsevtika va agrokimyo sanoatida qo'llaniladigan reaktsiya.
► Farmatsevtika sanoati
Farmatsevtika sohasida malein kislotasi turli dori vositalarini shakllantirishda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Odatda farmatsevtik eritmalarning pH qiymatini sozlash, barqarorlik va bioavailabilityni ta'minlash uchun kislotalilashtiruvchi vosita sifatida ishlatiladi. Bundan tashqari, malein kislotasi asosiy dorilar bilan tuzlar hosil qiladi, ularning eruvchanligi va so'rilishini oshiradi. Masalan, malein kislotasi xlorfeniramin bilan qo'shilib, allergik reaktsiyalarni davolash uchun ishlatiladigan antigistamin bo'lgan malein kislotasi xlorfeniramin hosil qiladi. Xuddi shunday, malein kislota nonilamin antiemetik vosita sifatida ishlatiladi.
► Oziq-ovqat sanoati
Malein kislotaning o'zi oziq-ovqat qo'shimchasi sifatida tasdiqlanmagan bo'lsa-da, uning angidrid shakli, malein angidrid, AQSh va Evropa Ittifoqida oziq-ovqat mahsulotlarini qadoqlash materiallarida cheklangan foydalanish uchun ruxsat etiladi. Maleik angidrid spirtli ichimliklar bilan reaksiyaga kirishib, maleatlarni hosil qilishi mumkin, ular qayta ishlangan oziq-ovqatlarda emulsifikator va stabilizator sifatida ishlatiladi. Biroq, malein angidrid qoldiqlarining oziq-ovqat mahsulotlariga potentsial ko'chishi bilan bog'liq xavotirlar paydo bo'ldi, bu esa qattiq tartibga soluvchi nazoratni talab qiladi.
► Qishloq xo'jaligi sektori
Malein kislotasi qishloq xo'jaligida gerbitsid va o'simliklar o'sishi regulyatori sifatida qo'llaniladi. Uning aminokislotalar almashinuvida ishtirok etadigan ayrim fermentlarning faolligini inhibe qilish qobiliyati begona o'tlar va kiruvchi o'simliklarning o'sishini buzadi. Malein kislotasi, shuningdek, qo'ziqorin va insektitsidlar kabi agrokimyoviy moddalarni sintez qilishda ham qo'llaniladi, bu o'simliklarni himoya qilish va hosildorlikni oshirishga yordam beradi.
► Dental ilovalar
Tadqiqotlar stomatologiyada ortodontik qavslarni yopishtirishdan oldin tish emalini tozalash uchun fosfor kislotasiga alternativa sifatida malein kislotasidan foydalanishni o'rgandi. Tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, 10% malein kislotasi 37% fosfor kislotasiga o'xshash bog'lanish kuchini ishlab chiqarishi mumkin va shu bilan birga emal yuzasidan mineral yo'qotilishini kamaytiradi. Biroq, malein kislotasining stomatologik amaliyotda keng qo'llanilishi uning tish tuzilishiga uzoq muddatli ta'siridan xavotirlar tufayli cheklanganligicha qolmoqda.
Kelajak istiqbollari
Kelgusi yillarda malein kislotasiga bo'lgan talabning o'sishi kutilmoqda, bu uning qayta tiklanadigan energiya va biologik parchalanadigan materiallar kabi rivojlanayotgan sohalarda kengayishi bilan bog'liq. Tadqiqot harakatlari bio-asosidagi xom ashyo va atrof-muhitga ta'sirini kamaytiradigan katalitik tizimlardan foydalangan holda malein kislotasini yanada yashil sintez qilish usullarini ishlab chiqishga qaratilgan. Bundan tashqari, yangi hosilalar va funktsional malein kislota birikmalarini o'rganish moslashtirilgan xususiyatlarga ega ilg'or materiallarni yaratish uchun va'da beradi.
salbiy reaktsiya
C ₄ H ₄ O ₄ kimyoviy formulasiga ega bo'lgan malein kislotasi zaif nordon ta'mga va o'tkir hidga ega bo'lgan oq kristall kukundir. Muhim organik kislota sifatida malein kislotasi sanoat, oziq-ovqat, tibbiyot va boshqa sohalarda, masalan, to'yinmagan poliester qatronlar, pestitsidlar, bo'yoqlar, oziq-ovqat qo'shimchalari va boshqalarni ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi. Biroq, malein kislotasi kukuni foydalanish paytida inson tanasiga turli xil salbiy reaktsiyalarni keltirib chiqarishi mumkin, teri, ko'z, nafas olish tizimi va ovqat hazm qilish tizimi kabi bir nechta organ tizimlarini o'z ichiga oladi. Og'ir holatlarda bu hatto hayotga xavf tug'dirishi mumkin.
O'tkir toksiklik
Malein kislotasi kukuni ma'lum darajada o'tkir toksiklikka ega va uning toksik ta'siri asosan og'iz orqali yuborish, teri bilan aloqa qilish va nafas olish yo'li bilan ishlab chiqariladi. Hayvonlarda o'tkazilgan turli tajribalar malein kislotasining o'tkir toksikligida tur farqlarini ko'rsatdi, ammo barchasi uning potentsial zararini ko'rsatadi.
Og'iz orqali zaharlanish
Sichqonlarda og'iz orqali qabul qilingan malein kislotasining o'rtacha o'ldiradigan dozasi (LD ₅₀) 708 mg / kg, sichqonlarda esa 2400 mg / kg ni tashkil qiladi. Bu shuni anglatadiki, kalamushlar uchun tana vazniga taxminan 708 mg / kg malein kislotasi iste'mol qilinishi tajriba hayvonlarining yarmining o'limiga olib kelishi mumkin. Amaliy amaliyotda, agar molik kislota kukuni tasodifan, ayniqsa ko'p miqdorda iste'mol qilinsa, u qusish, qorin og'rig'i, diareya, nafas olish qiyinlishuvi, koma va hatto o'lim kabi jiddiy toksik reaktsiyalarga olib kelishi mumkin.
Teri bilan aloqa qilishning toksikligi
Quyon terisi bilan aloqa qilishda malein kislotasining LD50 miqdori 1560 mg / kg ni tashkil qiladi. Bu malein kislotasi teriga kuchli tirnash xususiyati beruvchi ta'sirga ega ekanligini ko'rsatadi. Teri yuqori konsentratsiyali malein kislotasi kukuni yoki eritmasi bilan bevosita aloqa qilganda, bu qizarish, shishish, og'riq, kuyish va hatto yara paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin. Uzoq muddatli yoki takroriy ta'sir qilish quruq teri, yorilish, allergiya va hokazolarga olib kelishi mumkin.
Nafas olish toksikligi
Kalamushlar tomonidan nafas olayotgan malein kislotasi kukuni yoki bug'ining 1 soatlik o'rtacha o'ldiradigan kontsentratsiyasi (LC50) 0,72 mg / L ni tashkil qiladi. Malein kislotasi bug'lari yoki changining yuqori konsentratsiyasini nafas olish yo'tal, xirillash, nafas qisilishi, faringit va boshqalar kabi respirator tirnash xususiyati belgilarini keltirib chiqarishi mumkin. Og'ir holatlarda kimyoviy pnevmoniya, o'pka shishi va hatto nafas olish etishmovchiligiga olib kelishi mumkin.
Terining tirnash xususiyati va allergik reaktsiyalar
Malein kislotasi kukuni terining sezilarli tirnash xususiyati va sezgirligiga ega va terining turli xil salbiy reaktsiyalarini keltirib chiqarishi mumkin.
Achchiqlanish reaktsiyasi
Malein kislotasi kukuni yoki eritmasi bilan bevosita aloqa qilgandan so'ng, darhol o'tkir va yonish hissi paydo bo'lishi mumkin, keyin eritema, shish va pufakchalar kabi o'tkir tirnash xususiyati beruvchi dermatit belgilari paydo bo'ladi. Ushbu alomatlar odatda ta'sir qilishdan keyin bir necha daqiqadan bir necha soat o'tgach paydo bo'ladi va zo'ravonlik konsentratsiyasi va ta'sir qilish davomiyligi bilan mutanosibdir.
Allergik reaktsiyalar
Ba'zi odamlar kontakt dermatit sifatida namoyon bo'ladigan malein kislotasiga allergik reaktsiyalarni boshdan kechirishi mumkin. Allergik reaktsiyalar odatda takroriy ta'sir qilishdan keyin paydo bo'ladi va semptomlar teri qichishi, eritema, papulalar, pufakchalar va boshqalarni o'z ichiga oladi. Og'ir holatlarda, bullyoz epidermal liziz kabi terining jiddiy shikastlanishi mumkin. Allergiya bilan og'rigan odamlar malein kislotasi bilan bog'liq mahsulotlardan foydalanganda ayniqsa ehtiyot bo'lishlari kerak.
Surunkali terining shikastlanishi
Malein kislotasi kukuniga uzoq muddatli yoki takroriy ta'sir qilish quruqlik, yorilish, giperkeratoz va boshqalar kabi terining surunkali shikastlanishiga olib kelishi mumkin. Bu zararlar teri infektsiyalari xavfini oshirishi va terining normal faoliyatiga ta'sir qilishi mumkin.
Tez-tez so'raladigan savollar
Malein kislotasi sochlar uchun nima qiladi?
+
-
Malein kislotasi kichik organik birikma bo'lib, sochni parvarish qilish formulalarida ichki soch birikmalarini mustahkamlash, kesikulani silliqlash va sinishi oldini olish uchun ishlatiladi.
Malein kislotaning pH qiymati qanday?
+
-
Malein kislotasi (1 M, pH 7,5) Tayyorlanishi va retsepti|AAT Bioquest. Malein kislotasi buferi odatda Southern blot tayyorlash uchun va nuklein kislotalarni o'z ichiga olgan ko'plab ilovalarda yuvish tamponi sifatida ishlatiladi. Yaroqlilik muddati 6 oydan bir yilgacha.
Qaysi mevada malein kislotasi bor?
+
-
Olma kislotasi ko'plab mevalarda, jumladan, o'rik, böğürtlen, ko'kat, gilos, uzum, mirabella, shaftoli, nok, olxo'ri va behida asosiy kislota bo'lib, boshqa mevalarda, masalan, sitrus mevalarida kamroq konsentratsiyalarda mavjud. Bu pishmagan olmalarning nordonligiga hissa qo'shadi.
Issiq teglar: malein kislota kukuni kas 110-16-7, etkazib beruvchilar, ishlab chiqaruvchilar, zavod, ulgurji, sotib olish, narx, ommaviy, sotuvda