2 دی متیل آمینو اتیل متاکریلات چیست؟
2-دی‌متیل‌آمینو‌اتیل متاکریلات (DMAEMA): ترکیب، ویژگی‌ها و کاربردها
2-دی‌متیل‌آمینو‌اتیل متاکریلات (DMAEMA) یک مونومر متاکریلاتی با گروه عاملی آمین نوع سوم است که در بسیاری از کاربردهای صنعتی و علمی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ترکیب به دلیل داشتن خاصیت کاتیونی در محیط‌های آبی، به عنوان یک عامل اصلاح‌کننده سطح و پلی‌الکترولیت در بسیاری از صنایع اهمیت دارد. در این مقاله، ویژگی‌های شیمیایی، فیزیکی، روش‌های سنتز، کاربردها و اثرات زیست‌محیطی این ماده بررسی خواهند شد.
ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی
DMAEMA دارای فرمول شیمیایی C8H15NO2 و وزن مولکولی 157.21 گرم بر مول است. این ماده در دمای اتاق به‌صورت مایعی شفاف، بی‌رنگ یا مایل به زرد وجود دارد و دارای بوی خاصی است. برخی از ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی این ترکیب شامل:
- دمای جوش: حدود 175 درجه سانتی‌گراد
- دمای ذوب: کمتر از 20 درجه سانتی‌گراد
- چگالی: 0.92 گرم بر سانتی‌متر مکعب
- حلالیت: محلول در آب، اتانول، متانول و بسیاری از حلال‌های آلی
- pKa: در حدود 7.5 تا 8.5، که نشان‌دهنده خاصیت بازی این ترکیب است
روش‌های سنتز DMAEMA
DMAEMA از واکنش بین متاکریلوئیل کلرید و 2-دی‌متیل‌آمینو‌اتانول به دست می‌آید. این واکنش معمولاً در حضور بازهایی مانند تری‌اتیل‌آمین انجام می‌شود تا از تشکیل محصولات جانبی ناخواسته جلوگیری شود. در برخی موارد، روش پلیمریزاسیون امولسیونی یا رادیکالی نیز برای تولید پلی‌دی‌متیل‌آمینو‌اتیل متاکریلات (PDMAEMA) مورد استفاده قرار می‌گیرد.
کاربردهای صنعتی و زیستی
1. صنایع پلیمر و پوشش‌دهی سطح
یکی از مهم‌ترین کاربردهای DMAEMA در تولید کوپلیمرها و پلیمرهای عملکردی است. این مونومر در تهیه پلیمرهایی با خاصیت آبدوستی و زیست‌سازگاری بالا استفاده می‌شود. از جمله کاربردهای آن در صنعت پوشش‌دهی، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- تولید پوشش‌های ضد میکروبی
- استفاده در اصلاح سطح منسوجات و فیلترهای غشایی
- افزایش چسبندگی پلیمرها به سطوح فلزی و شیشه‌ای
2. داروسازی و زیست‌پزشکی
به دلیل خاصیت کاتیونی و توانایی پیوند با DNA و RNA، DMAEMA در سیستم‌های دارورسانی و ژن‌درمانی به کار می‌رود. همچنین، این ترکیب به عنوان حامل دارو در نانوذرات پلیمری و سیستم‌های تحویل کنترل‌شده دارو مورد استفاده قرار می‌گیرد.
3. صنایع آرایشی و بهداشتی
در فرمولاسیون محصولات آرایشی و بهداشتی، DMAEMA به‌عنوان عامل تنظیم‌کننده pH و پایدارکننده فرمولاسیون‌های آبی به کار می‌رود. همچنین، از آن در ترکیبات ضدعفونی‌کننده و شوینده‌های تخصصی استفاده می‌شود.
4. مهندسی محیط زیست
این مونومر در تولید جاذب‌های یونی برای حذف فلزات سنگین از آب و پساب‌های صنعتی نقش مهمی دارد. از دیگر کاربردهای زیست‌محیطی آن می‌توان به حذف رنگ‌های آلی از فاضلاب‌ها و تصفیه آب‌های آلوده اشاره کرد.
اثرات زیست‌محیطی و ایمنی
با وجود کاربردهای گسترده، DMAEMA باید با احتیاط مورد استفاده قرار گیرد. این ماده ممکن است باعث تحریک پوست و چشم شود و استنشاق بخارات آن می‌تواند اثرات مضری بر روی سیستم تنفسی داشته باشد. همچنین، بررسی‌های زیست‌محیطی نشان داده‌اند که این ترکیب در غلظت‌های بالا می‌تواند برای آبزیان سمی باشد. لذا، کنترل دقیق میزان انتشار آن در محیط ضروری است.
نتیجه‌گیری
2-دی‌متیل‌آمینو‌اتیل متاکریلات یک مونومر مهم با کاربردهای وسیع در صنایع مختلف از جمله پلیمر، داروسازی، آرایشی و بهداشتی و محیط زیست است. ویژگی‌های منحصر به فرد این ترکیب مانند خاصیت کاتیونی و قابلیت اصلاح سطح، آن را به گزینه‌ای مناسب برای بسیاری از فرآیندهای صنعتی و علمی تبدیل کرده است. با این حال، برای استفاده ایمن و پایدار از این ماده، رعایت دستورالعمل‌های ایمنی و کنترل‌های زیست‌محیطی ضروری است.
