DBDMH(veza:https://www.bloomtechz.com/basic-chemicals/raw-materials/dbdmh-cas-77-48-5.html), kemijskog naziva 1,3-Dibromo-5,5-dimetilhidantoin, je organski spoj koji postoji u obliku bijelih kristala. Obično se pojavljuje kao bezbojna ili blago žućkasta krutina, ali može biti i kristalni prah. Molekulska formula mu je C5H6Br2N2O2, relativna molekulska masa 285,92 g/mol, a CAS 77-48-5. Topivost u vodi je niska, oko 1,5 g/L. Međutim, u nekim organskim otapalima, kao što su metanol, etanol i metilen klorid, DBDMH ima dobru topljivost. Raspada se na visokoj temperaturi i nema točno određeno vrelište. Proučavana je kristalna struktura. Pripada monoklinskom kristalnom sustavu s parametrima jedinične ćelije a=10.602 Å, b=7.244 Å, c=9.688 Å i=96.53 stupnja . U kristalima su molekule DBDMH međusobno povezane vodikovim vezama. Ima dobru toplinsku stabilnost i može postojati stabilno unutar određenog temperaturnog raspona. Međutim, na povišenim temperaturama (iznad točke taljenja), DBDMH se raspada, oslobađajući plin brom. Može se široko koristiti za dezinfekciju na javnim mjestima, površinsku dezinfekciju okoliša, dezinfekciju sanitarnih proizvoda i konzerviranje hrane. U akvakulturi može učinkovito spriječiti i kontrolirati različite bakterijske i gljivične bolesti kao što su ribe, kornjače, rakovi, škampi, žabe, školjke itd.; može sterilizirati industrijsku vodu, vodu iz slavine, kućnu kanalizaciju i bazene.
Opis nekih osnovnih reakcijskih svojstava 1,3-dibromo-5,5-dimetilhidantoina (DBDMH):
1. Topljivost i stabilnost:
DBDMH je topiv u vodi, a također se može otopiti u organskim otapalima. Relativno je stabilan, ali će se razgraditi u prisutnosti visoke temperature, jake lužine ili jake kiseline.
2. Reakcija hidrolize:
DBDMH se podvrgava reakciji hidrolize s vodom kako bi se proizvela 1,3-dibromo-3,5-dimetilurea. Ova reakcija je reverzibilna i na nju utječe pH.
3. Reakcija otvaranja prstena cikličkih estera:
DBDMH može otvoriti prsten reakcijom s organskom bazom da bi se dobio produkt cikličkog estera s otvorenim prstenom. Takve se reakcije mogu koristiti za sintezu drugih organskih spojeva.
4. Supstitucijska reakcija:
Atom broma DBDMH ima aktivnu reaktivnost i sklon je reakcijama supstitucije. Na primjer, DBDMH može reagirati s nukleofilima kao što su amonijak, amini, alkoholi, itd., kako bi zamijenio jedan od atoma broma i formirao odgovarajuće supstitucijske proizvode.
5. Reakcija oksidacije:
Pod određenim uvjetima, DBDMH se može oksidirati u odgovarajući keton ili kiselinu pomoću oksidirajućeg sredstva kao što je vodikov peroksid.
6. Amino reakcija:
Amino skupine u DBDMH mogu proći kroz reakcije supstitucije ili kondenzacije s nekim spojevima. Na primjer, može reagirati sa spojevima amina da bi se formirali odgovarajući produkti kondenzacije.
Ovdje je pregled nekih od glavnih upotreba 1,3-dibromo-5,5-dimetilhidantoina (DBDMH):
1. Sredstvo za obradu vode:
DBDMH se široko koristi u području obrade vode, posebno u bazenima i drugim sustavima za dezinfekciju vode. Može učinkovito ubiti bakterije, viruse, gljivice i druge mikroorganizme, održavajući vodu čistom, higijenskom i sigurnom.
2. Sredstvo za dezinfekciju bazena:
Kao jako dezinficijens, DBDMH se može koristiti u bazenima i toplicama. Može učinkovito ukloniti nečistoće u vodi, kontrolirati rast algi i bakterija te osigurati da kvaliteta vode zadovoljava higijenske standarde.
3. Kemijski međuproizvodi:
DBDMH se može koristiti kao važan kemijski intermedijer u organskoj sintezi. Njegov atom broma je aktivan i pogodan za reakcije supstitucije i kondenzacije. Reakcijom s reagensima kao što su amini, alkoholi i amonijak, može se sintetizirati niz spojeva sa specifičnim funkcijama i aktivnostima, koji se mogu koristiti za sintezu drugih spojeva, kao što su lijekovi, začini, pigmenti i boje.
4. Sredstvo za dezinfekciju okoliša:
DBDMH se može koristiti za sanitaciju i dezinfekciju okoliša, uključujući javna mjesta, medicinske ustanove, pogone za preradu hrane, itd. Može brzo ubiti površinske bakterije, viruse, gljivice i druge mikroorganizme i učinkovito spriječiti širenje i infekciju bolesti. Dezinfekcijski učinak DBDMH je dugotrajan i stabilan, pruža dugotrajnu zaštitu.
5. Industrijska uporaba:
DBDMH se također može koristiti u nekim industrijskim primjenama, kao što je biološka kontrola mulja u industriji celuloze i papira, tretman ubrizgavanjem vode iz naftnih polja, itd.
6. Pročišćivač vode:
DBDMH se može koristiti kao pročišćivač vode, posebno za obradu vode za industrijsku upotrebu. Može ukloniti organske zagađivače, suspendirane krutine i mikroorganizme u vodi te poboljšati čistoću i čistoću vode. DBDMH se također može koristiti za kontrolu biološkog mulja u industriji celuloze i papira, pomažući u poboljšanju proizvodnog procesa i kvalitete proizvoda.
7. Obrada ubrizgavanjem vode u naftna polja:
DBDMH se koristi u procesu obrade vode za injektiranje naftnih polja za kontrolu biološke kontaminacije u injektiranoj vodi. U razvoju naftnih polja, kako bi se održala produktivnost naftnih bušotina, često je potrebno utiskivanje vode kako bi se održao podzemni tlak. Međutim, postoji problem s mikrobnom kontaminacijom vode za utiskivanje, što može uzrokovati začepljenje bušotina i cjevovoda sedimentom. Kao dezinficijens, DBDMH može učinkovito kontrolirati bakterije i alge u ubrizganoj vodi i održavati naftne bušotine i cjevovode neblokiranima.
Ovo je samo pregled nekih od glavnih upotreba DBDMH, zapravo postoji mnogo više mogućih područja primjene i tržišnih segmenata. Za specifične svrhe i potrebe industrije, pažljivo proučite relevantne propise i preporuke prije uporabe i obratite se stručnjacima za savjet.
1,3-Dibromo-5,5-dimetilhidantoin je važan organski spoj sa širokim rasponom primjene. Slijedi ključni sažetak povijesti razvoja ovog spoja:
Rano 20. stoljeće do 1940-ih:
- Godine 1908. Lewin H. Hoffmann prvi je sintetizirao sličnu tvar—1,3-dibromo-5-metil-5-fenilhidantoin.
- Godine 1945. američki kemičar William G. Scott sintetizirao je 1,3-dibromo-5,5-dimetilhidantoin i otkrio da ima dobra dezinfekcijska svojstva.
1950-ih do 1970-ih:
- Godine 1957. američki znanstvenik Arthur J. Haberzettl i drugi dalje su proučavali dezinfekcijsko djelovanje DBDMH i primijenili ga u području obrade vode.
- U 1960-ima, DBDMH se počeo naširoko koristiti kao dezinfekcijsko sredstvo za bazene, zamjenjujući tradicionalne kloridne dezinficijense.
- Sedamdesetih godina prošlog stoljeća primjena DBDMH postupno se proširila i na druga područja, poput dezinfekcije i antiplijesni na tekstilu, gumi, koži itd.
1980-ih do danas:
- S porastom ekološke svijesti, provode se sve dublja istraživanja o utjecaju na okoliš i ekotoksičnosti DBDMH.
- Dok se DBDMH i dalje koristi, ljudi počinju tražiti ekološki prihvatljivije alternative za smanjenje negativnog utjecaja na okoliš.
- Suvremena istraživanja usmjerena su na poboljšanje metode sinteze DBDMH, poboljšanje njegove moći i dugovječnosti, smanjenje njegove smrtonosne koncentracije i toksičnosti itd.
- Posljednjih godina primjena DBDMH uključuje i područja elektroničke industrije, kozmetike i sinteze lijekova, postajući važan kemijski intermedijer u tim područjima.
Sve u svemu, 1,3-dibromo-5,5-dimetilhidantoin (DBDMH) je podvrgnut kontinuiranom istraživanju i razvoju od kada je prvi put sintetiziran 1908. godine. Njegova široka primjena i kontinuirano poboljšanje čine DBDMH spojem široko rasprostranjenim koristi se u dezinfekciji, obradi vode, tekstilu, gumi i drugim područjima. U isto vrijeme, s poboljšanjem zahtjeva za zaštitu okoliša, ljudi neprestano traže ekološki prihvatljivije alternative kako bi dodatno smanjili negativan utjecaj na okoliš.