साबुन और डिटर्जेंट के गुण

साबुन – विशेषताएँ और उपयोग

साबुन उत्कृष्ट सफाई एजेंट हैं और इनमें अच्छी बायोडिग्रेडेबिलिटी होती है। एक गंभीर कमी जो उनके सामान्य उपयोग को कम करती है, वह है कार्बोक्जलेट आयन की कठोर जल में Ca+ और Mg+ आयनों के साथ प्रतिक्रिया करने की प्रवृत्ति। परिणाम पानी में अघुलनशील नमक है जो कपड़ों और अन्य सतहों पर जमा हो सकता है। ये कठोर पानी की परतें कपड़े के रंगों को सफ़ेद कर देती हैं और सिंक और बाथ टब में पाए जाने वाले छल्ले भी बनाती हैं। साबुन के उपयोग में एक और समस्या अम्लीय परिस्थितियों में उनकी अप्रभावीता है। इन मामलों में, साबुन के लवण अपने घटक आयनों में अलग नहीं होते हैं, और यह उन्हें सफाई एजेंटों के रूप में अप्रभावी बना देता है।

यद्यपि साबुन मुख्य रूप से उनकी सफाई क्षमता के लिए उपयोग किया जाता है, लेकिन साबुन खनिज एसिड या भारी धातु विषाक्तता के लिए हल्के एंटीसेप्टिक्स और निगलने योग्य एंटीडोट्स के रूप में भी प्रभावी होते हैं। साबुन और भारी धातुओं से बने विशेष धात्विक साबुन का उपयोग पॉलिश, स्याही, पेंट और चिकनाई वाले तेलों में योजक के रूप में किया जाता है। साबुन और डिटर्जेंट के गुण

डिटर्जेंट के भौतिक लक्षण
जिस सांद्रता पर मिसेल बनना शुरू होता है वह क्रिटिकल मिसेल सांद्रता (सीएमसी) है। सीएमसी अधिकतम मोनोमर सांद्रता है और मिसेल गठन की मुक्त ऊर्जा का एक माप है। सीएमसी जितनी कम होगी, मिसेल उतना ही अधिक स्थिर होगा और अणु उतनी ही धीमी गति से मिसेल में शामिल होंगे या उससे हटेंगे। डिटर्जेंट के हाइड्रोफोबिक क्षेत्र की संरचना मिसेल संरचना को प्रभावित कर सकती है। आयनिक डिटर्जेंट की हाइड्रोफोबिक हाइड्रोकार्बन श्रृंखला की लंबाई में वृद्धि से मिसेल का आकार बढ़ जाता है और सीएमसी कम हो जाती है, क्योंकि मिसेल के निर्माण के लिए कम अणुओं की आवश्यकता होती है।

मिसेल में मोनोमर्स की औसत संख्या एकत्रीकरण संख्या है। सीएमसी और एकत्रीकरण संख्या मान तापमान, पीएच, आयनिक शक्ति और डिटर्जेंट समरूपता और शुद्धता जैसे कारकों पर अत्यधिक निर्भर हैं। सीएमसी और एकत्रीकरण संख्या के लिए रिपोर्ट किए गए मूल्यों में थोड़ी विसंगतियां मूल्यों को निर्धारित करने के लिए उपयोग की जाने वाली विश्लेषणात्मक विधियों में भिन्नता का परिणाम हो सकती हैं। एकत्रीकरण संख्या मान भी एकाग्रता द्वारा स्थानांतरित हो जाते हैं, क्योंकि यदि एकाग्रता सीएमसी से ऊपर है तो प्रति मिसेल डिटर्जेंट अणुओं की संख्या बढ़ सकती है।

डिटर्जेंट के चयन में हटाने या बदलने में आसानी एक महत्वपूर्ण कारक है। डिटर्जेंट हटाने की कुछ अधिक सामान्य विधियों में शामिल हैं:

डायलिसिस
जेल निस्पंदन क्रोमैटोग्राफी
हाइड्रोफोबिक सोखना क्रोमैटोग्राफी
प्रोटीन अवक्षेपण
डिटर्जेंट से जुड़ा सीएमसी मूल्य हाइड्रोफोबिक बाइंडिंग ताकत के लिए एक उपयोगी मार्गदर्शिका है। उच्च सीएमसी मूल्यों वाले डिटर्जेंट में कमजोर बंधन होता है और बाद में डायलिसिस या विस्थापन विधियों द्वारा निकालना आसान होता है। कम सीएमसी मूल्यों वाले डिटर्जेंट को मिसेल बनाने और प्रोटीन या लिपिड को घुलनशील बनाने के लिए कम डिटर्जेंट की आवश्यकता होती है।

डाउनस्ट्रीम निष्कासन के लिए डिटर्जेंट का मूल्यांकन करते समय एक अन्य उपयोगी पैरामीटर मिसेल आणविक भार है, जो सापेक्ष मिसेल आकार को इंगित करता है। छोटे मिसेल अधिक आसानी से हटा दिए जाते हैं और आमतौर पर तब वांछनीय होते हैं जब प्रोटीन-डिटर्जेंट कॉम्प्लेक्स को प्रोटीन के आणविक आकार के आधार पर अलग किया जाना होता है। मिसेल आणविक भार की गणना एकत्रीकरण संख्या को मोनोमर आणविक भार से गुणा करके की जा सकती है।

क्लाउड पॉइंट वह तापमान है जिस पर डिटर्जेंट घोल अपने सीएमसी के पास या ऊपर दो चरणों में अलग हो जाता है। मिसेल्स एकत्रीकरण, आमतौर पर उच्च डिटर्जेंट सांद्रता के साथ एक बादल चरण का निर्माण करता है, जबकि समाधान का संतुलन डिटर्जेंट-रहित हो जाता है। परिणामी दो-चरण समाधान को अलग किया जा सकता है, जिसमें निकाला गया प्रोटीन डिटर्जेंट-समृद्ध चरण में स्थित होता है। कम क्लाउड बिंदु तापमान वाले डिटर्जेंट, जैसे TRITON® क्लाउड बिंदु डिटर्जेंट सांद्रता, तापमान में परिवर्तन और नमक या डेक्सट्रान और पॉलीइथाइलीन ग्लाइकोल जैसे पॉलिमर के मिश्रण से प्रभावित हो सकता है। ध्यान दें कि डिटर्जेंट-समृद्ध चरण विशिष्ट डिटर्जेंट और नमक एकाग्रता पर भी निर्भर है; कुछ स्थितियों में चरण बादल के बजाय स्पष्ट हो सकता है और समाधान के ऊपरी या निचले चरण के रूप में स्थित हो सकता है। गैर-आयनिक डिटर्जेंट में, इस व्यवहार को झिल्ली प्रोटीन के चरण पृथक्करण और शुद्धिकरण में लागू किया गया है।2

डिटर्जेंट के प्रकार और चयन
डिटर्जेंट का चयन करते समय, पहला विचार आमतौर पर हाइड्रोफिलिक समूह का रूप होता है:

ऋणात्मक
धनायनित
गैर ईओण
ज़्विटरियोनिक (एम्फोलिटिक)
आयनिक और धनायनित डिटर्जेंट को जैविक रूप से “कठोर” डिटर्जेंट माना जाता है क्योंकि वे आमतौर पर तटस्थ रूप से चार्ज किए गए डिटर्जेंट की तुलना में प्रोटीन संरचना को अधिक हद तक संशोधित करते हैं। विकृतीकरण की डिग्री अलग-अलग प्रोटीन और विशेष डिटर्जेंट और एकाग्रता के साथ भिन्न होती है। आयनिक डिटर्जेंट पीएच, आयनिक ताकत और काउंटर आयन की प्रकृति के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं, और डाउनस्ट्रीम चार्ज-आधारित विश्लेषणात्मक तरीकों में हस्तक्षेप कर सकते हैं।

गैर-आयनिक डिटर्जेंट को “हल्के” डिटर्जेंट माना जाता है क्योंकि आयनिक डिटर्जेंट की तुलना में उनमें प्रोटीन को विकृत करने की संभावना कम होती है। प्रोटीन-प्रोटीन बांड को अलग न करके, गैर-आयनिक डिटर्जेंट प्रोटीन को अपनी मूल संरचना और कार्यक्षमता को बनाए रखने की अनुमति देते हैं, हालांकि कम हाइड्रोफोबिक श्रृंखला लंबाई वाले डिटर्जेंट प्रोटीन निष्क्रिय होने की अधिक संभावना रखते हैं। कई गैर-आयनिक डिटर्जेंट को तीन संरचना प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है:

पॉली (ऑक्सीएथिलीन) ईथर और संबंधित पॉलिमर
पित्त लवण
ग्लाइकोसिडिक डिटर्जेंट
पॉली (ऑक्सीएथिलीन) ईथर और संबंधित डिटर्जेंट में एक तटस्थ, ध्रुवीय सिर और हाइड्रोफोबिक पूंछ होती है जो ऑक्सीएथिलीन पॉलिमर (जैसे ब्रिज® और ट्वीन®) या एथिलीनग्लाइकोथर पॉलिमर (जैसे ट्राइटन®) होते हैं। डिटर्जेंट की टर्ट-ऑक्टाइलफेनोल पॉली (एथिलीनग्लाइकोथर) श्रृंखला, जिसमें ट्राइटन X-100 और IGEPAL® CA-630 शामिल हैं, में एक सुगंधित सिर होता है जो डाउनस्ट्रीम यूवी विश्लेषण तकनीकों में हस्तक्षेप करता है।

पित्त लवण में अन्य डिटर्जेंट की अधिक स्पष्ट गैर-ध्रुवीय पूंछ संरचना के बजाय एक ध्रुवीय और एपोलर अभिविन्यास के साथ एक स्टेरॉयड कोर संरचना होती है। समान ध्रुवीय शीर्ष समूह वाले रैखिक श्रृंखला डिटर्जेंट की तुलना में पित्त लवण कम विकृतीकरण वाले हो सकते हैं।

ग्लाइकोसिडिक डिटर्जेंट में ध्रुवीय शीर्ष के रूप में कार्बोहाइड्रेट, आमतौर पर ग्लूकोज या माल्टोज़ होता है और ध्रुवीय पूंछ के रूप में 7-14 कार्बन की एल्काइल श्रृंखला की लंबाई होती है।

ज़्विटरियोनिक डिटर्जेंट में आयनिक और गैर-आयनिक डिटर्जेंट दोनों प्रकार की विशेषताएं होती हैं। ज़्विटरियोनिक डिटर्जेंट आयनिक डिटर्जेंट की तुलना में कम विकृतीकरण वाले होते हैं और गैर-आयनिक डिटर्जेंट के समान, उनमें शुद्ध तटस्थ चार्ज होता है। वे प्रोटीन-प्रोटीन बांड को बाधित करने और एकत्रीकरण को कम करने में गैर-आयनिक डिटर्जेंट की तुलना में अधिक कुशल हैं। इन गुणों का उपयोग क्रोमैटोग्राफी, मास स्पेक्ट्रोमेट्री, और इलेक्ट्रोफोरेसिस विधियों और ऑर्गेनेल और समावेशन निकायों के घुलनशीलता के लिए किया गया है।

गैर-डिटर्जेंट सल्फोबेटाइन (एनडीएसबी), हालांकि डिटर्जेंट नहीं हैं, उनमें ज़्विटरियोनिक डिटर्जेंट के समान हाइड्रोफिलिक समूह होते हैं लेकिन छोटी हाइड्रोफोबिक श्रृंखलाएं होती हैं। सल्फोबेटाइन मिसेल नहीं बनाते हैं। यह बताया गया है कि डिटर्जेंट के साथ उपयोग करने पर वे झिल्ली प्रोटीन की उपज में सुधार करते हैं और विकृत प्रोटीन के एकत्रीकरण को रोकते हैं।

डिटर्जेंट के लिए उपयोग
पाउडर और तरल डिटर्जेंट का उपयोग कपड़े या बर्तन साफ करने के अलावा अन्य उद्देश्यों के लिए भी किया जा सकता है। यह आपको कई सफाई उत्पाद खरीदने से बचा सकता है।

सभी उद्देश्य साफ करने वाला
डिटर्जेंट के किसी भी रूप का उपयोग टाइल्स, फर्श, काउंटर, टब और शौचालय को साफ करने के लिए किया जा सकता है। 3/4 कप ब्लीच, 1 कप डिटर्जेंट और 1 गैलन गर्म पानी को एक साथ मिलाएं और सभी उद्देश्य वाले क्लीनर की आपूर्ति के लिए इसे स्प्रे बोतलों में डालें।

मॉस किलर
अपनी सीढ़ियों, फुटपाथ या ड्राइववे की दरारों में उगने वाली काई पर पाउडर डिटर्जेंट छिड़कें। इसे भूरा होने के लिए कुछ दिन दें, फिर इसे झाड़ू से दरारों से साफ करें।

तेल का रिसाव
पाउडर डिटर्जेंट गैराज के फर्श पर या सड़क पर गिरे तेल को सोख सकता है।

कालीन की सफाई
कालीन की गंध को ताजा बनाने और उपकरण की सफाई शक्ति को बढ़ाने के लिए दोनों प्रकार के क्लीनर को कालीन भाप क्लीनर में जोड़ा जा सकता है।

नालियों
नाली को साफ करने के लिए ड्रानो खरीदने के बजाय, नाली में 1/4 कप तरल डिटर्जेंट डालें, फिर एक मिनट के बाद पानी के उबलते बर्तन में डालें ताकि रुकावट दूर हो जाए।

बबल
यदि बच्चों को बुलबुले बनाना पसंद है या बुलबुले बनाने वाली बंदूकों से खेलना पसंद है, तो पानी में तरल डिटर्जेंट मिलाकर बुलबुले का घोल स्वयं बनाया जा सकता है।