Struktura dodecila natrijevega sulfata (SDS), lastnosti, uporabe

On Natrijev sulfat dodecil (SDS), je anionska, sintetična in amfifilna organska sol. Apolarni in hidrofobni del ustrezata verigi ogljikovodikov; Medtem ko je polarni in hidrofilni del posledica sulfata, z negativno obremenitvijo.

SDS je površinsko aktivna snov: njegove molekule so nameščene na površini vodnih raztopin, kar povzroči zmanjšanje površinske napetosti. Ta funkcija omogoča njegovo uporabo v šamponu, zobnih kremah, milah in drugih člankih osebne nege in čiščenja doma.

Dodecilna struktura natrijevega sulfata. Vir: Benjah-BMM27 prek Wikipedije.

Natrijev sulfat dodecil se veže na beljakovine in povzroči njegovo odvijanje, pri čemer pridobi podolgovato obliko. Skupine sulfata so izpostavljene vodni in pridobivajo beljakovine z negativnimi obremenitva.

Zaradi tega SDS omogoča določanje molekulske mase beljakovin z elektroforezo v poliakrilamidu.

Čeprav je bil sum na možen rakotvoren učinek SDS, ni dokončno dokazano, da je tako. SDS lahko proizvede, tako kot drugi detergenti, draženje kože in oči.

[TOC]

Struktura SDS

Na prvi sliki je bila molekula SDS prikazana z modelom sfer in palic. Kot je razvidno, ima hidrofobni in apolarni ogljikov rep (črno -bela krogla); In hkrati polarna glava, zahvaljujoč prisotnosti skupine₄^- (rumene in rdeče sfere).

Čeprav ni prikazan, bi morala obstajati vijolična krogla, ki predstavlja na kation⁺, tik ob skupini -tako₄^-, interakcijo elektrostatično.

Kljub temu je s prostim očesom razumljeno, zakaj je ta spojina amfifilična; in tudi anionska napetost, saj je obremenitev SDS negativna in lahko poleg NA pritegne tudi druge katione⁺.

Molekula daje lažni vtis, da je toga, nepremična linearna struktura. Vendar je vse ravno nasprotno. SDS bi lahko primerjali s "črvi", katerega ogljikov rep predstavlja več vibracij in rotacij svojih preprostih povezav. Zaradi tega je sposoben sprejeti različne konformacije ali gube na sredini; Na primer v vodi.

Kristali

Kristalna struktura dodecil natrijevega sulfata. Vir: Benjah-BMM27 [javna domena]

Čeprav je res, da je natrijev sulfat dodecil dinamična molekula, v trdnem stanju se ni treba premakniti preveč, saj se obnaša kot "preprosta" vrstica. In tako so vsaka molekula ali bar nameščena tako, da se interakcije med gaziranimi čakalnimi vrstami in hkrati povečujejo interakcije njihovih ionskih obremenitev.

Vam lahko služi: natrijev klorit (NaClo2): struktura, lastnosti, uporabe, tveganja

Rezultat je tvorba monokliničnega kristala, kjer so molekule SDS pakirane v več stolpcev (zgornja slika). Medmolekularne sile, ki jih združujejo, so takšne, da ti kristali potrebujejo temperaturo 206 ° C, da se tapi.

Micele

Zunaj udobja svojih kristalov molekula SDS ne more več ostati mirna; Začnite zvijati svoj rep, da povečate ali zmanjšate interakcije z zunanjim okoljem.

Če je ta medij voda, se pojavi pojav, imenovan micella: ogljikovi in ​​hidrofobni repi se vežejo, da se obkrožajo, medtem ko polarne glave, skupine -tako₄^-, Ostajajo na površini in sodelujejo z molekulami H₂Tudi.

Nato micella pridobi oblarno elipsoidno morfologijo (na primer Zemlja, vendar bolj zdrobljen). V kristalu so kot bloki barke in v vodnem mediju, kot so elipsoidni miceli. Kaj pa, če bi bil medij olje? Myce bi bil vložen: polarne glave tako₄^- Šli bi v jedro, medtem ko bodo njihovi gazirani repi izpostavljeni nafti.

Lastnosti

Imena

- Natrijev dodecilsulfat (SDS).

- Natrijev laurilsulfat (SLS).

Molekularna formula

C₁₂H₂₅Tudi₄Sna.

Molarna masa

288.378 g/mol.

Fizični opis

Več predstavitev: suh prah, tekočina ali vlažna trdna. Njeni kristali imajo belo ali kremno obarvanost.

Vonj

Oče vonj maščobne snovi, stranišče.

Tališče

206 ° C.

Topnost vode

1 · 10⁵ mg/l. 1 g raztopljenega v 10 ml opalescentne raztopine.

Gostota

1,01 g/cm³.

Stabilnost

Je stabilen v priporočenih pogojih skladiščenja.

Razgradnja

Ko se segreva na razgradnje, oddaja beli dim žveplovega oksida in natrijevega oksida.

Površinska napetost

39,5 Dynas/cm pri 25 ° C.

Kritična molarna koncentracija

Je 8,2 mm v čisti vodi pri 25 ° C.

Prijave

Osebna nega in čiščenje doma

Sulfat dodecil je površinsko aktivno sredstvo, ki se uporablja v številnih izdelkih, kot so toaletna mila, penaste kopeli, kreme za britvice itd. Uporablja se tudi za odstranjevanje madežev iz težav do brisanja, pri čiščenju tal in kopalnic, krčenja kuhinjskih predmetov itd.

Vam lahko služi: oljni ali benzinski eter: formula, struktura, uporaba

Veterinarska in človeška medicina

Uporablja se kot repelent bolh in klopov, prisoten pri živalih. Uporablja se tudi kot vlažilec v nekaterih antibiotikih, za oralno ali lokalno uporabo.

SDS je mikrobicid proti virusom z zavijanjem, kot so HIV, tipi 1 in 2, in herpes Simple Herpes virus (HSV-2). Deluje tudi na virus brez zavijanja: papilomavirus, reovirus, rotavirus in poliovirus. Vendar ta uporaba ni odobrena.

Uporaba SDS je bila predlagana kot vaginalni tuš, ki zagotavlja zaščito pred spolno prenosljivimi virusi. Tudi pri predelavi materinega mleka za odpravo ali zmanjšanje možnosti prenosa HIV s pomočjo dojenja.

Poleg svojega protivirusnega delovanja SDS deluje tudi na patogene bakterije in glive. SDS odpravlja odpornost na zdravila in dejavnike spolne odpornosti iz E. coli; in blokira rast številnih pozitivnih gram bakterij.

V laboratoriju

SDS se veže na beljakovine, ki povzročajo njihovo denaturacijo, kar zagotavlja negativne obremenitve in konformacijske spremembe. To omogoča določanje njegovih molekulskih mas z elektroforezo v poliakrilamidu.

SDS se uporablja tudi pri pripravi vzorcev možganskega tkiva za uporabo v optični mikroskopiji. Uporablja se tudi pri pripravi vzorcev krvi za število eritrocitov.

SDS se uporablja pri čiščenju nukleinskih kislin zaradi njihove sposobnosti raztapljanja membran in njihovega zaviralnega delovanja na aktivnost encimov Arnasa in DNAASA.

Poleg tega se SDS uporablja pri karakterizaciji kvartarnih amonijevih spojin.

Aditiv za hrano

SDS se uporablja kot emulgator in zgostitev hrane. Izboljša stabilnost in teksturo pečenih izdelkov. Poleg tega se uporablja kot pomožni pri suhih jajčnih izdelkih.

Vam lahko služi: cinkov nitrat: struktura, lastnosti, pridobivanje, uporabe

Industrija

SDS se uporablja v industriji galvanoplastike, zlasti niklja in cinka; kot emulgirajoči in prodorni lak in odstranjevalec barv; pri formulaciji eksploziva, oblikovanega z injiciranjem; in v trdnih raketah, kot je penjenje.

Tveganja

SDS konstantna izpostavljenost lahko povzroči hiperplazijo kože pri morskih prašičih. Zajec in človeška bitja so za te poškodbe manj dovzetna. Neposredni stik s SDS pri koncentraciji ≤ 20%lahko povzroči zmerno vnetje in draženje kože.

Po drugi strani lahko dolgotrajna izpostavljenost SDS povzroči dermatitis z znaki rdečice, otekline in tvorbe ampul.

SDS lahko proizvede z draženjem kontaktnih oči. Pri nekaterih ljudeh je lahko zelo reaktiven in povzroči vdihavanje draženja dihalnih trakta in dihalnih stisk.

Redko lahko zaužitje SDS povzroči kavstične lezije. Toda poročali so o otrocih, ki so zaužili SDS, obilno bruhanje hitrega razvoja, depresija CNS in dihalne stiske.

V SDS ni bilo najdenih dokazov o genotoksičnosti ali teratogenem delovanju. Pri 242 bolnikih z eksematoznim dermatitisom so ugotovili 6,4 % bolnikov z alergijo, kar je mogoče pripisati uporabi SDS.

Reference

1. Strukturni podatki iz L. Do. Smith, r. B. Hammond, k. J. Roberts, d. Machine, g. McLeod (2000). Določitev kristalne strukture brezvodnega natrijevega dodecil sulfata z uporabo kombinacije difrakcije sevanja v sikrotronu in molekularnih modeliranjih. Časopis za molekularno strukturo 554 (2-3): 173-182. Doi: 10.1016/S0022-2860 (00) 00666-9.
2. Wikipedija. (2019). Natrijev dodecil sulfat. Pridobljeno iz: v.Wikipedija.org
3. Nacionalni center za informacije o biotehnologiji. (2019). Natrijev dodecil sulfat. Baza podatkov Pubchem. Cid = 3423265. Okrevano od: pubchem.NCBI.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Gov
4. Hammouda b. (2013). Temperaturni učinek na nanostrukturo micelov SDS v vodi. Journal of Research of Nacionalni inštitut za standarde in tehnologijo, 118, 151-167. Doi: 10.6028/JRES.118.008
5. Elsevier. (2019). Natrijev dodecil sulfat. Znanost Direct. Pridobljeno iz: SCINCEDIRECT.com
6. Kumar, s., ThejaJenuo, j. K. in Tsipila, t. (2014). Toksikološki učinki natrijevega dodecil sulfata. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research 6 (5): 1488 - 1492.
7. Toksikološko podatkovno omrežje. (s.F.). Natrijev lauril sulfat. Toxnet. Okrevano od: Toxnet.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Gov