डिटर्जेंट

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डिटर्जेंट

एक डिटर्जेंट एक पृष्ठसक्रियकारक या सर्फेक्टेंट का मिश्रण होता है, जब एकाग्रता सॉल्यूशन (रसायन विज्ञान) में क्लींजिंग गुण होते हैं।[1] डिटर्जेंट की एक विशाल विविधता है, एक सामान्य परिवार [[अल्काइलबेंजीन सल्फ़ोनेट ]]्स है, जो साबुन जैसे यौगिक हैं जो कठोर पानी में अधिक घुलनशील होते हैं, क्योंकि ध्रुवीय सल्फोनेट (डिटर्जेंट का) ध्रुवीय कार्बोक्सिलेट (साबुन का) की तुलना में कम होने की संभावना है। कठोर पानी में पाए जाने वाले कैल्शियम और अन्य आयनों से बांधें।

परिभाषाएँ

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डिटर्जेंट शब्द लैटिन विशेषण डिटर्जेंस से लिया गया है, क्रिया डिटर्जेरे से, जिसका अर्थ है पोंछना या पॉलिश करना। सांद्रण समाधान (रसायन विज्ञान) में डिटर्जेंट एक सर्फैक्टेंट या सफाई गुणों के साथ सर्फेक्टेंट का मिश्रण है।[1]हालाँकि, पारंपरिक रूप से डिटर्जेंट का उपयोग सिंथेटिक सफाई यौगिकों के रूप में किया जाता है, जो साबुन (प्राकृतिक वसा अम्ल का एक नमक) के विपरीत होता है, हालाँकि साबुन भी सही मायने में डिटर्जेंट है।[2] घरेलू संदर्भों में, डिटर्जेंट शब्द घरेलू सफाई उत्पादों जैसे कपड़े धोने का डिटर्जेंट या डिशवॉशिंग तरल को संदर्भित करता है, जो वास्तव में विभिन्न यौगिकों का जटिल मिश्रण है, जिनमें से सभी स्वयं डिटर्जेंट नहीं हैं।

डिटर्जेंसी एक सब्सट्रेट (जैसे कपड़े) से 'मिट्टी' कहे जाने वाले अवांछित पदार्थों को हटाने की क्षमता है।[3]


संरचना और गुण

अपमार्जक एक उभयस्नेही संरचना वाले यौगिकों का एक समूह है, जहां प्रत्येक अणु में एक हाइड्रोफिलिक (ध्रुवीय) सिर और एक लंबी हाइड्रोफोबिक (गैर-ध्रुवीय) पूंछ होती है। इन अणुओं का हाइड्रोफोबिक हिस्सा सीधा या शाखित-श्रृंखला हाइड्रोकार्बन हो सकता है, या इसमें एक स्टेरॉयड संरचना हो सकती है। हाइड्रोफिलिक भाग अधिक विविध है, वे आयनिक या गैर-आयनिक हो सकते हैं, और एक साधारण या अपेक्षाकृत विस्तृत संरचना से हो सकते हैं।[4] डिटर्जेंट सर्फैक्टेंट होते हैं क्योंकि वे पानी की सतह के तनाव को कम कर सकते हैं। उनकी दोहरी प्रकृति पानी के साथ हाइड्रोफोबिक यौगिकों (जैसे तेल और ग्रीस) के मिश्रण की सुविधा प्रदान करती है। क्योंकि हवा हाइड्रोफिलिक नहीं है, डिटर्जेंट भी अलग-अलग डिग्री के फोमिंग एजेंट हैं।

डिटर्जेंट के अणु एकत्र होकर मिसेल बनाते हैं, जो उन्हें पानी में घुलनशील बनाता है। डिटर्जेंट का हाइड्रोफोबिक समूह मिसेल गठन का मुख्य प्रेरक बल है, इसका एकत्रीकरण मिसेल के हाइड्रोफोबिक कोर का निर्माण करता है। मिसेल ग्रीस, प्रोटीन या गंदे कणों को हटा सकता है। जिस सांद्रता पर मिसेल बनना शुरू होता है, वह महत्वपूर्ण मिसेल सांद्रता (CMC) है, और वह तापमान जिस पर मिसेल आगे समाधान को दो चरणों में अलग करने के लिए एकत्र होते हैं, बादल बिंदु होता है जब समाधान बादल बन जाता है और डिटर्जेंसी इष्टतम होती है।[4]

क्षारीय पीएच में डिटर्जेंट बेहतर काम करते हैं। अपमार्जकों के गुण मोनोमर की आण्विक संरचना पर निर्भर करते हैं। फोम की क्षमता सिर समूह द्वारा निर्धारित की जा सकती है, उदाहरण के लिए एनीओनिक सर्फेक्टेंट उच्च-फोमिंग होते हैं, जबकि नॉनऑनिक सर्फैक्टेंट नॉन-फोमिंग या लो-फोमिंग हो सकते हैं।[5]


डिटर्जेंट का रासायनिक वर्गीकरण

सर्फेक्टेंट के विद्युत आवेश के आधार पर डिटर्जेंट को चार व्यापक समूहों में वर्गीकृत किया जाता है।[6]


आयनिक डिटर्जेंट

विशिष्ट एनीओनिक डिटर्जेंट सोडियम डोडेसिलबेंजीनसल्फोनेट हैं। इन आयनों का अल्काइलबेंजीन भाग लिपोफिलिक है और सल्फोनेट हाइड्रोफिलिक है। दो किस्मों को लोकप्रिय बनाया गया है, वे शाखायुक्त एल्काइल समूहों के साथ और वे जो रैखिक एल्काइल समूहों के साथ हैं। पूर्व को आर्थिक रूप से उन्नत समाजों में काफी हद तक समाप्त कर दिया गया था क्योंकि वे खराब बायोडिग्रेडेबल हैं।[7] एनीओनिक डिटर्जेंट डिटर्जेंट का सबसे आम रूप है, और घरेलू बाजारों के लिए सालाना अनुमानित 6 बिलियन किलोग्राम एनीओनिक डिटर्जेंट का उत्पादन किया जाता है।

पित्त अम्ल, जैसे कि डीऑक्सीकोलिक एसिड (DOC), वसा और तेलों के पाचन और अवशोषण में सहायता के लिए यकृत द्वारा उत्पादित आयनिक डिटर्जेंट हैं।

तीन प्रकार के ऋणात्मक डिटर्जेंट: एक शाखित सोडियम डोडेसिलबेंजीनसल्फोनेट, लीनियर सोडियम डोडेसिलबेंजीनसल्फोनेट और एक साबुन।

धनायनित डिटर्जेंट

Cationic डिटर्जेंट anionic वाले के समान होते हैं, लेकिन चतुर्धातुक अमोनियम हाइड्रोफिलिक anionic सल्फोनेट समूह की जगह लेता है। अमोनियम सल्फेट केंद्र सकारात्मक रूप से चार्ज होता है।[7]Cationic पृष्ठसक्रियकारकों में आमतौर पर खराब डिटर्जेंसी होती है।

गैर-आयनिक डिटर्जेंट

गैर-आयनिक डिटर्जेंट उनके अपरिवर्तित, हाइड्रोफिलिक हेडग्रुप की विशेषता है। विशिष्ट गैर-आयनिक डिटर्जेंट पॉलीऑक्सीएथिलीन या ग्लाइकोसाइड पर आधारित होते हैं। पूर्व के सामान्य उदाहरणों में पॉलीसॉर्बेट, ट्राइटन X-100 और बृज श्रृंखला शामिल हैं। इन सामग्रियों को एथोक्सिलेट्स या पेगीलेट्स और उनके मेटाबोलाइट्स, नोनीफ्लेनोल के रूप में भी जाना जाता है। ग्लाइकोसाइड्स में उनके अपरिवर्तित हाइड्रोफिलिक हेडग्रुप के रूप में एक चीनी होती है। उदाहरणों में एन-ऑक्टाइल बीटा-डी-थियोग्लुकोप्रानोसाइड और माल्टोसाइड्स शामिल हैं। HEGA और MEGA श्रृंखला डिटर्जेंट समान हैं, जिसमें हेडग्रुप के रूप में एक चीनी अल्कोहल होता है।

उभयधर्मी डिटर्जेंट

Further information: Surfactant § Applications and sources

उभयधर्मिता या ज़्विटरियोनिक डिटर्जेंट में एक विशेष पीएच रेंज के भीतर zwitterion होते हैं, और +1 और -1 आवेशित रासायनिक समूहों की समान संख्या की उपस्थिति से उत्पन्न होने वाला शुद्ध शून्य चार्ज होता है। उदाहरणों में CHAPS डिटर्जेंट शामिल हैं।

इतिहास

See also: Soap § History

2,500 ईसा पूर्व में सुमेर काल से ही कपड़े धोने के लिए साबुन को सर्फेक्टेंट के रूप में इस्तेमाल करने के लिए जाना जाता है।[8] प्राचीन मिस्र में, सोडियम कार्बोनेट का उपयोग वाश योज्य के रूप में किया जाता था। 19वीं शताब्दी में, सिंथेटिक सर्फेक्टेंट बनाए जाने लगे, उदाहरण के लिए जैतून के तेल से।[9]1860 के दशक में संयुक्त राज्य अमेरिका में साबुन बनाने में सोडियम सिलिकेट (पानी का गिलास) का इस्तेमाल किया गया था,[10] और 1876 में, सँभालना ने एक सोडियम सिलिकेट-आधारित उत्पाद बेचा, जिसका उपयोग साबुन के साथ किया जा सकता है और जर्मनी में एक सार्वभौमिक डिटर्जेंट (यूनिवर्सलवासचमिटेल) के रूप में विपणन किया जाता है। जर्मनी के पहले ब्रांड नाम डिटर्जेंट ब्लीचसोडा का उत्पादन करने के लिए सोडा को सोडियम सिलिकेट के साथ मिलाया गया था।[11] 1907 में हेन्केल ने हाथ से कपड़े धोने की श्रमसाध्य रगड़ को खत्म करने के लिए पहले 'सेल्फ-एक्टिंग' लॉन्ड्री डिटर्जेंट अजमोद को लॉन्च करने के लिए ब्लीचिंग एजेंट सोडियम पेरोबेट भी जोड़ा।[12] प्रथम विश्व युद्ध के दौरान साबुन बनाने के लिए आवश्यक तेल और वसा की कमी हो गई थी। साबुन के विकल्प खोजने के लिए, रसायनज्ञों द्वारा जर्मनी में कोलतार से प्राप्त कच्चे माल का उपयोग करके सिंथेटिक डिटर्जेंट बनाए गए थे।[13][14][9] हालाँकि, ये शुरुआती उत्पाद पर्याप्त डिटर्जेंसी प्रदान नहीं करते थे। 1928 में, वसायुक्त शराब के सल्फेशन के माध्यम से प्रभावी डिटर्जेंट बनाया गया था, लेकिन 1930 के दशक की शुरुआत में कम लागत वाली फैटी अल्कोहल उपलब्ध होने तक बड़े पैमाने पर उत्पादन संभव नहीं था।[15]निर्मित सिंथेटिक डिटर्जेंट कठोर पानी में साबुन की तुलना में अधिक प्रभावी और कम मैल बनाने की संभावना थी, और एसिड और क्षारीय प्रतिक्रियाओं को भी समाप्त कर सकता है और गंदगी को विघटित कर सकता है। 1932 में जर्मनी में हेन्केल द्वारा फैटी अल्कोहल सल्फेट वाले वाणिज्यिक डिटर्जेंट उत्पादों की बिक्री शुरू हुई।[15]संयुक्त राज्य अमेरिका में, 1933 में प्रॉक्टर एंड गैंबल (सूखा ) द्वारा डिटर्जेंट मुख्य रूप से कठोर पानी वाले क्षेत्रों में बेचे गए थे।[14]हालांकि, अमेरिका में बिक्री धीरे-धीरे बढ़ी जब तक कि 1940 के दशक की शुरुआत में विकसित डिटर्जेंट में प्रभावी फॉस्फेट के अतिरिक्त 'निर्मित' डिटर्जेंट की शुरूआत नहीं हुई।[14]बिल्डर कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों के केलेशन के माध्यम से पानी को नरम करके, क्षारीय पीएच को बनाए रखने में मदद करता है, साथ ही साथ गंदे कणों को फैलाने और घोल में रखने से सर्फेक्टेंट के प्रदर्शन में सुधार करता है।[16] द्वितीय विश्व युद्ध के बाद पेट्रोकेमिकल उद्योग के विकास ने भी सिंथेटिक सर्फेक्टेंट की एक श्रृंखला के उत्पादन के लिए सामग्री प्राप्त की, और अल्काइलबेंजीन सल्फोनेट्स सबसे महत्वपूर्ण डिटर्जेंट सर्फेक्टेंट बन गए।[17] 1950 के दशक तक, कपड़े धोने का डिटर्जेंट व्यापक हो गया था, और बड़े पैमाने पर विकसित देशों में कपड़े धोने के लिए साबुन को बदल दिया गया था।[15] पिछले कुछ वर्षों में, विभिन्न उद्देश्यों के लिए कई प्रकार के डिटर्जेंट विकसित किए गए हैं, उदाहरण के लिए, फ्रंट-लोडिंग वाशिंग मशीन में उपयोग के लिए कम झाग वाले डिटर्जेंट, ग्रीस और गंदगी को हटाने में प्रभावी हेवी-ड्यूटी डिटर्जेंट, सभी उद्देश्य वाले डिटर्जेंट और विशेषता डिटर्जेंट।[14][18] वे कपड़े धोने के उपयोग के बाहर विभिन्न उत्पादों में शामिल हो जाते हैं, उदाहरण के लिए बर्तन धोनेवाला डिटर्जेंट, शैम्पू, टूथपेस्ट, औद्योगिक क्लीनर और स्नेहक और ईंधन में कीचड़ या जमा के गठन को कम करने या रोकने के लिए।[19] डिटर्जेंट उत्पादों के निर्माण में विरंजित करना , सुगंध, रंजक और अन्य योजक शामिल हो सकते हैं। हालांकि, डिटर्जेंट में फॉस्फेट के उपयोग ने पोषक तत्वों के प्रदूषण और डिटर्जेंट के निर्माण में बदलाव की मांग पर चिंता जताई।[20] ब्रांकेड एल्काइलबेंजीन सल्फोनेट (टेट्राप्रोपिलीनबेंजीन सल्फोनेट) जैसे सर्फेक्टेंट के उपयोग पर भी चिंता जताई गई थी, जो पर्यावरण में बने रहते हैं, जिसके कारण सर्फेक्टेंट द्वारा उनका प्रतिस्थापन किया जाता है जो अधिक बायोडिग्रेडेबल होते हैं, जैसे कि लीनियर एल्काइलबेंजीन सल्फोनेट।[15][17]पिछले वर्षों के विकास में डिटर्जेंट एंजाइमों का उपयोग, ज़ीइलाइट ए और नाइट्रिलोट्रिएसेटिक एसिड जैसे फॉस्फेट के विकल्प, विरंजन उत्प्रेरक के रूप में टेट्राएसिटिलएथिलीनडायमाइन, चीनी-आधारित सर्फेक्टेंट जो बायोडिग्रेडेबल और त्वचा के लिए हल्के होते हैं, और अन्य पर्यावरण के अनुकूल उत्पादों के साथ-साथ परिवर्तन शामिल हैं। डिलीवरी के रूप में जैसे टैबलेट, जैल और कपड़े धोने का डिटर्जेंट फली[21][22]


डिटर्जेंट के प्रमुख अनुप्रयोग

कपड़े धोने का डिटर्जेंट पॉड्स।

घरेलू सफाई

Main articles: Laundry detergent and Dishwasher detergent

डिटर्जेंट के सबसे बड़े अनुप्रयोगों में से एक घरेलू और दुकान की सफाई के लिए है, जिसमें बर्तन धोना और कपड़े धोना शामिल है। ये डिटर्जेंट आमतौर पर पाउडर या केंद्रित समाधान के रूप में उपलब्ध होते हैं, और इन डिटर्जेंट के फॉर्मूलेशन अक्सर सर्फेक्टेंट के अलावा विभिन्न प्रकार के रसायनों के जटिल मिश्रण होते हैं, जो आवेदन की विविध मांगों और अत्यधिक प्रतिस्पर्धी उपभोक्ता बाजार को दर्शाते हैं। इन डिटर्जेंट में निम्नलिखित घटक हो सकते हैं:[21]* पृष्ठसक्रियकारक

  • फोम नियामक
  • बिल्डर्स
  • विरंजित करना
  • ब्लीच एक्टिवेटर्स
  • एंजाइम
  • रंजक
  • सुगंध
  • अन्य योजक

ईंधन योजक

आंतरिक दहन इंजन के कार्बोरेटर और ईंधन इंजेक्टर दोनों घटक ईंधन में डिटर्जेंट से फ़ुलिंग को रोकने के लिए लाभान्वित होते हैं। सांद्रता लगभग 300 भाग प्रति मिलियन#भाग-प्रति भाव हैं। विशिष्ट डिटर्जेंट लंबी-श्रृंखला वाले अमाइन और एमाइड होते हैं जैसे कि polyisobuteneamine और पॉलीआइसोब्यूटीनमाइड/सक्सीनिमाइड ।[23]


जैविक अभिकर्मक

सेल_(बायोलॉजी) में पाए जाने वाले अभिन्न झिल्ली प्रोटीन के अलगाव और शुद्धिकरण के लिए रासायनिक शुद्धता वाले डिटर्जेंट का उपयोग किया जाता है।[24] कोशिका झिल्ली द्विपरतों के विलेयकरण के लिए एक डिटर्जेंट की आवश्यकता होती है जो आंतरिक झिल्ली मोनोलेयर#बायोलॉजी में प्रवेश कर सकता है।[25] डिटर्जेंट की शुद्धता और परिष्कार में प्रगति ने आयन चैनल जैसे महत्वपूर्ण झिल्ली प्रोटीनों के संरचनात्मक और जैव-भौतिक लक्षण वर्णन की सुविधा प्रदान की है, साथ ही lipopolysaccharide को बांधकर झिल्ली को बाधित किया है।[26] झिल्ली परिवहन प्रोटीन, रिसेप्टर (जैव रसायन) , और फोटोसिस्टम II।[27]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ 1.0 1.1 IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). Online corrected version: (2006–) "detergent". doi:10.1351/goldbook.D01643
  2. ↑ NIIR Board of Consultants Engineers (2013). डिटर्जेंट पर संपूर्ण प्रौद्योगिकी पुस्तक (2nd Revised ed.). p. 1. ISBN 9789381039199 – via Google Books.
  3. ↑ Arno Cahn, ed. (2003). 5th World Conference on Detergents. p. 154. ISBN 9781893997400 – via Google Books.
  4. ↑ 4.0 4.1 Neugebauer, Judith M. (1990). "Detergents: An overview". Methods in Enzymology. 182: 239–253. doi:10.1016/0076-6879(90)82020-3. PMID 2314239.
  5. ↑ Niir Board (1999). साबुन, डिटर्जेंट और एसिड स्लरी पर हैंडबुक (3rd Revised ed.). p. 270. ISBN 9788178330938 – via Google Books.
  6. ↑ Mehreteab, Ammanuel (1999). Guy Broze (ed.). डिटर्जेंट की पुस्तिका, भाग ए. Taylor & Francis. pp. 133–134. ISBN 9781439833322 – via Google Books.
  7. ↑ 7.0 7.1 Eduard Smulders, Wolfgang Rybinski, Eric Sung, Wilfried Rähse, Josef Steber, Frederike Wiebel, Anette Nordskog, "Laundry Detergents" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a08_315.pub2
  8. ↑ Jürgen Falbe, ed. (2012). उपभोक्ता उत्पादों में सर्फेक्टेंट. Springer-Verlag. pp. 1–2. ISBN 9783642715457 – via Google Books.
  9. ↑ 9.0 9.1 Paul Sosis, Uri Zoller, ed. (2008). डिटर्जेंट की पुस्तिका, भाग एफ. p. 5. ISBN 9781420014655.
  10. ↑ Aftalion, Fred (2001). अंतर्राष्ट्रीय रासायनिक उद्योग का इतिहास. Chemical Heritage Press. p. 82. ISBN 9780941901291.
  11. ↑ Ward, James; Löhr (2020). पेपर क्लिप की पूर्णता. Atria Books. p. 190. ISBN 9781476799872.
  12. ↑ Jakobi, Günter; Löhr, Albrecht (2012). डिटर्जेंट और कपड़ा धुलाई. Springer-Verlag. pp. 3–4. ISBN 9780895736864.
  13. ↑ "Soaps & Detergent: History (1900s to Now)". American Cleaning Institute. Retrieved on 6 January 2015
  14. ↑ 14.0 14.1 14.2 14.3 David O. Whitten; Bessie Emrick Whitten (1 January 1997). Handbook of American Business History: Extractives, manufacturing, and services. Greenwood Publishing Group. pp. 221–222. ISBN 978-0-313-25199-3 – via Google Books.
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  20. ↑ David O. Whitten; Bessie Emrick Whitten (1999). डिटर्जेंट की पुस्तिका, भाग ए. Taylor & Francis. p. 3. ISBN 9781439833322 – via Google Books.
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  22. ↑ Long, Heather. "कपड़े धोने का डिटर्जेंट इतिहास". Love to Know.
  23. ↑ Werner Dabelstein, Arno Reglitzky, Andrea Schütze, Klaus Reders "Automotive Fuels" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheimdoi:10.1002/14356007.a16_719.pub2
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बाहरी संबंध

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