季铵盐
1.1 季铵盐化合物
1.1.1 结构与性质
季铵盐（又称四级铵盐）是中的4个都被取代后形成的的[3]。季铵盐有4个碳原子通过共价键直接与氮原子相连，阴离子在烃基化试剂作用下通过离子键与氮原子相连，其分子通式为:
结构中4个烃基R可以相同，也可以不相同。取代的或非取代的，饱和的或不饱和的，可以有分支或没有分支，可以为环状结构或直链结构，可以包含醚、酯、酰胺，也可以是芳香族或芳香族取代物。通过离子键与氮原子相连的多为阴
－、RCOO－等），以氯和溴最为常见[4]。离子（F－、Cl－、Br－、I－）或酸根（HSO
4
1.1.2 合成与分析方法
1.1.3 应用研究概况
季铵盐化合物特有的分子结构赋予其乳化、分散、增溶、洗涤、润湿、润滑、发泡、消泡、杀菌、柔软、凝聚、减摩、匀染、防腐和抗静电等一系列物理化学作用及相应的实际应用[8]，这些独特性能使其在造纸、纺织、涂料、染色、医药、农药、道路建设、洗化与个人护理用品和高新技术等领域均显示出了良好的应用前景。
1.2 季铵盐杀生剂研究进展
在季铵盐化合物的诸多独特性能及相应的实际应用中，优异的杀生性能是其中发现最早、应用最广的性能。目前，具有广谱高效、低毒安全、长效稳定等优点的季铵盐杀生剂已在工业、农业、建筑、医疗、食品、日常生活等众多领域得到广泛应用。例如，水处理[43]、造纸[44]、皮革[45]、纺织[46]、印染[47]、采油[48]、涂料[49]等行业的杀菌灭藻、防腐防霉、清洗消毒；农产品和农作物的防霉防病[50]；养殖和畜牧的防病杀菌[51]；木材和建材的防虫防腐[52]；外科手术和医疗器械的杀菌消毒[53]；禽蛋肉类和食品加工的清洗个人家庭和公共卫生的洗涤消毒[55]等均要用到季铵盐杀生剂。
1.2.1 发展历程
人们对季铵盐化合物的认识是从其所具有的杀菌作用上开始的，该类化合物在发展初期主要就是用作杀菌剂[13]。Jacobs W A等于1915年首次合成了季铵盐化合物，并指出这类化合物具有一定的杀菌能力，翻开了季铵盐杀生剂的历史篇章。然而，该研究成果一直未被人们所重视。此后直到1935年，Domagk G[56]发现了烷
基二甲基氯化铵的杀菌作用，进一步研究了杀菌性能与化学结构的关系，并利用其处理军服以防止伤口感染之后，季铵盐杀生剂才逐渐引起人们的极大兴趣。同年，Wetzel R即将季铵盐杀生剂用于临床消毒实践[57]。随后，对季铵盐杀生剂的研究与开发一直是应用研究领域关注的重点。
1.2.1.1 季铵盐杀生剂产品开发历程
季铵盐杀生剂发展到今天，按其开发历程来划分，至少已有7代产品[35, 57, 58]。
（1）第1代产品：烷基二甲基苄基卤化铵，其中烷基链长为C
12～C
16
的产品杀
菌效果最佳；
（2）第2代产品：第1代产品的衍生物，通过苯环或季氮上的取代反应得到；
（3）第3代产品：双烷基二甲基卤化铵，此代产品与前两代相比，在合成工艺、生产成本方面都有了改进，且对革兰氏阴性菌有很强的杀菌能力；
（4）第4代产品：第1、3代产品的混合物，杀菌效果比前3代产品高出4～20倍，且抗干扰能力强、毒性小、价格较低；
（5）第5代产品：含有2个N＋的双季铵盐，主要特点是杀菌效果好、毒性低、水溶性好，并具有广泛的生物活性；
（6）第6代产品：聚合季铵盐，具有毒性更小、杀菌作用更温和的特点，主要体现其药用价值，如角膜接触镜和个人护理用品的杀菌；
（7）第7代产品：第1、2、6代产品的混合物，利用协同增效的原理，其杀菌效果优于单一成分。
此外，还有更多的其他组合及复配方式，形成了多种各具特色的季铵盐杀生剂，在各个领域得到广泛应用。
1.2.1.2 我国季铵盐杀生剂发展概况
我国对季铵盐用作杀生剂的研究起步较晚，直至上世纪60年代初才开始这方面的工作，先后合成了单链季铵盐——十二烷基二甲基苄基溴化铵、十二烷基二甲基苯氧乙基溴化胺和十四烷基二甲基吡啶溴化铵，并于1964年研究了十二烷基二甲基苄基溴化铵的杀菌作用。1971年解放军总后勤部药品检验所再次对十二烷基二甲基苄基溴化铵的杀菌效果进行了深入研究，并将其推荐作为消毒剂使用[57, 59]。
国内在上世纪70年代开展了季铵盐在工业用水杀菌灭藻方面的应用研究。中国科学院微生物研究所和北京东方红炼油厂研究所共同研究了包括季铵盐在内的47种化合物对炼油厂循环冷却水中菌、藻的控制效果。实验中以异养菌、铁细菌和硫酸盐还原菌为受试对象，测定杀菌率达到99%以上时各种化合物所需的最低浓度，由此筛选出十二烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵和十六烷基氯化吡啶等季铵盐为较理想的杀菌灭藻剂[60]。
上世纪80年代初，北京东方化工厂从美国Nalco公司引进了一系列水质稳定
剂，Nalco7326即为其中的杀菌灭藻剂，主要成分为烷基(C
1460%，C
16
30%，C
18
5%，
C
125%)二甲基苄基氯化铵与烷基(C
12
68%，C
14
32%)二甲基乙基苄基氯化铵的混合物。
1984年，上海合成洗涤剂三厂研制成功了FN-7326杀菌灭藻剂（早期称仿7326，有效含量为10%；现在称FN-7326，有效含量为50%）。该药剂经实验对比研究，认为其药效与Nalco7326相仿[60]。
到了上世纪80年代后期，国内又研究开发出了双链季铵盐。此后，我国在季铵盐杀生剂的研究、生产与应用等方面逐步取得了长足的发展与进步。
1.2.2 杀生性能研究进展
用以杀灭或抑制菌、藻等微生物生长的药剂统称为杀生剂（即杀菌灭藻剂）。中的“杀生”并不一定需要把微生物杀死，大多数对微生物只起到抑制其生长和增殖的效果，效果大小取决于的浓度和作用时间[61]。按照季铵盐杀生剂的发展历程，可将其分为单链季铵盐、双链季铵盐、复合季铵盐、双季铵盐和聚季铵盐等5大类杀生剂，其杀生性能通常包括杀菌性能和灭藻性能两方面。
1.2.2.1 杀菌性能研究进展
1.2.2.2 灭藻性能研究进展
对于在自然界中分布广泛，与日常生活密切相关，甚至在人体内也无孔不入的细菌、真菌和病毒来说，藻类对生长环境、生存条件的要求苛刻得多，其分布也远没有菌类和病毒的分布广，因此人们在相当长的一段时期内对藻类污染带来的危害认识不足，重视不够。所以，尽管季铵盐杀生剂普遍具有杀菌和灭藻的双重功效，但与季铵盐杀菌剂的发展现状相比，对季铵盐灭藻剂的研究与开发明显要少得多，应用领域也没有那么广泛。
（1）单链季铵盐灭藻剂
仉春华等[85]研究了十二烷基二甲基苄基溴化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵和十四烷基二甲基苄基氯化铵等3种单链季铵盐对混合藻液（由中国石油辽阳石油化纤公司排放的直流冷却水中提取，小球藻30%，栅藻27%，硅藻40%，蓝纤维藻2%，其他藻类1%）的灭藻效果，结果表明单链季铵盐具有灭藻和剥离污泥的双重作用，当用量≥25mg/L时，其灭藻率均在90%以上，出水达到了工业水处理的要求。周律等[86]进行了十六烷基三甲基溴化铵抑制铜绿微囊藻生长的研究，发现在微囊藻生长迟缓期的最佳用量为10mg/L，最大抑藻率为98.3%；在微囊藻生长对数期的最佳用量为25mg/L，最大抑藻率为83.6%。许银等[87]研究了十六烷基三甲基氯化铵对小球藻的抑制效果，在0.1～1mg/L的用量范围内，随用量升高，该季铵盐对小球藻的抑制作用增强，96h抑制小球藻生长的半效应用量为0.18mg/L。
洪爱华等[88]研究了十二烷基二甲基苄基溴化铵对赤潮生物海洋原甲藻的灭杀和抑制作用，用量为0.10mg/L时，可以抑制海洋原甲藻的生长，用量大于0.15mg/L 时，灭藻率可达到90%以上。
（2）双链季铵盐灭藻剂
曹西华等[89]研究了几种不同结构的季铵盐灭藻剂对赤潮异弯藻的杀灭效果，结果表明随着季铵盐灭藻剂作用时间延长，灭藻效果明显增加。其中，双十八烷基二甲基氯化铵的用量为5.0mg/L时，24h后杀灭率仅为70%左右；而十八烷基三甲基氯化铵和十八烷基二甲基苄基氯化铵的用量均为1.0mg/L时，24h后灭藻率即可达到85%和90%以上，可见单长链季铵盐对赤潮异弯藻的灭杀效果优于双长链季铵盐。张珩等[90]研究了双链季铵盐2-(2-苯氧基乙氧基)乙基三甲基氯化铵对两种赤潮生物的杀灭和抑制作用，发现该季铵盐能有效抑制赤潮藻，其中对球形棕囊藻96h的最小抑藻用量为0.8mg/L，对塔玛亚历山大藻96h的最小抑藻用量为0.4mg/L。
（3）复合改性季铵盐灭藻剂
黄娟等[91]考察了十四烷基二甲基苄基溴化铵改性黏土对2种赤潮藻的杀灭和控制作用，结果表明12mg/L的改性黏土对海洋卡盾藻作用24h后的灭藻率为85%，48h后达90%，72h后超过95%；16mg/L的改性黏土对塔玛亚历山大藻作用24h后的灭藻率不到50%，48h后为77%，72h后达到85%；而在相同用量和作用时间内，未改性黏土对2种赤潮藻的灭藻率均未超过50%。庞艳华等[92]研究了十六烷基三甲基溴化铵改性膨润土对两种海洋生物的去除作用，结果表明当改性膨润土的用量为20mg/L时，对小球藻的24h后除藻率大于85%，对新月菱形藻的24h后除藻率大于90%，而未经季铵盐改性处理的膨润土在相同用量下对小球藻和新月菱形藻没有表现出明显的去除作用。
（4）双季铵盐灭藻剂
王修林等[93]考察了由2个氯化十二烷基三甲基铵分子经联接基团连接而成的双季铵盐灭藻剂的抑藻活性，结果表明该双季铵盐在0.2～0.5mg/L的较低用量时，对东海原甲藻、塔玛亚历山大藻和赤潮异湾藻的生长表现出明显的抑制作用，当用量增至0.5mg/L以上时，对中肋骨条藻的生长也表现出一定的抑制作用，而在相同用量范围内，对裸甲藻、青岛大扁藻和亚心形扁藻的生长影响不明显，表现出该双季铵盐的抑藻作用具有明显的种属特异性。吴萍[94]比较了双烷基聚氧乙烯基三季铵盐（DPQAC）和三烷基聚氧乙烯基三季铵盐（TPQAC）对3种赤潮藻的杀灭效果，其中DPQAC的用量为3mg/L时，灭藻率均可达到90%以上，用量为4mg/L时，灭藻率均可达到100%；而TPQAC的用量为1mg/L时，即可严重影响赤潮藻的生长，用量为2mg/L时，短时间内就能100%的杀灭赤潮藻。可见，TPQAC的灭藻效果优于
DPQAC。
（5）聚季铵盐灭藻剂
曹承进等[95]研究了一种实验室制备的表面接枝聚季铵盐型高分子杀生剂对钝顶螺旋藻的杀灭效果，当1mg/mL的杀生剂作用于螺旋藻后，通过显微观察藻体的性状变化，发现原本呈现螺旋伸缩状的藻体已断裂成若干段，并由绿色变成土黄色，证明螺旋藻已经死亡，其灭藻过程是杀生剂表面吸附、接触、灭藻。Nudel R等[96]报道了以聚苯乙烯或交联聚苯乙烯的氯甲基化合物等为载体，通过载体上的氯甲基与含有长链烷基的不同叔胺进行季铵化反应，制得的水不溶性聚季铵盐或聚双季铵盐杀生剂能有效杀灭藻类。这类聚合物适用于水处理，虽然用到一定时间后其杀生活性会下降，但通过适当处理，其活性大部分可以恢复，因此具有长效性。Pera J D[97]通过二甲胺、多胺与环氧氯丙烷季铵化反应制得水溶性聚季铵盐，该类聚合物具有高效灭藻性，可用于工业水处理。
由于藻类生长环境的特殊性，季铵盐灭藻剂目前主要用于海洋生物控制，工业用水处理，以及景观水和养殖水的灭藻消毒，就其灭藻性能研究进展来看，仍然存在至少3个方面的明显缺陷：首先，受试藻含量均不明确；其次，虽然有不少研究明确指出了用量和作用时间与灭藻率间的对应关系，但其作用时间一般为一天到几天，可反映灭藻剂作用的持久性，却未体现作用的快速性；最后，聚季铵盐灭藻剂相对分子质量的大小与其灭藻性能之间的关联在上述研究中未得到任何体现。
1.2.3 杀生机理研究进展
1.2.3.1 杀菌机理研究进展
1.2.3.2 灭藻机理研究进展
长期以来，季铵盐灭藻剂的应用与发展现状明显滞后于季铵盐杀菌剂，因此对灭藻机理的研究比杀菌机理的研究也少得多。按照本文所作的单/双链季铵盐、双季铵盐、聚季铵盐灭藻剂的分类，虽然其灭藻机理不尽相同、各有特点，但在破坏细胞膜结构、抑制生物酶活性、影响细胞代谢等方面与季铵盐杀菌剂的杀菌机理多有相似之处。
（1）单/双链季铵盐灭藻剂
洪爱华[135]采用叶绿素a和蛋白质含量测定、超氧化物歧化酶活性测定及SEM 观察等方法，研究了几种灭藻剂对棕囊藻的杀灭作用机理。结果表明，十二烷基二甲基苄基溴化铵中的十二烷基能溶解并损伤藻细胞表面的脂肪层，破坏细胞壁后，进入藻体内与蛋白质和酶反应，导致棕囊藻代谢异常，从而杀死藻细胞。
庞艳华等[92]研究了十六烷基三甲基溴化铵（HDTMAB）对小球藻、新月菱形藻
的杀灭效果；曹西华等[136]研究了HDTMAB对东海原甲藻的杀灭效果，结果均表明游离的HDTMAB分子能在低浓度下抑制藻细胞的光合作用，降低其活性，破坏藻细胞内的类膜质结构，具有很强的灭杀藻细胞的能力。
许银等[87]通过营养元素吸收、Zeta电位和酸性磷酸酶活性的测定，以及TEM 亚显微结构观察，发现十六烷基三甲基氯化铵（CTAC）杀灭小球藻是3个方面共同作用的结果：首先，CTAC在小球藻上发生吸附作用，提高了小球藻表面Zeta电位，从而抑制小球藻对以阳离子形式存在的营养元素的吸收；其次，CTAC抑制了小球藻酸性磷酸酶的活性，酶蛋白功能丧失并发生变异，导致底物在溶酶体中大量贮积，引起小球藻的溶酶体出现膨胀现象；最后，CTAC的疏水基团与膜脂结构结合，引起小球藻质壁分离，并破坏其亚显微结构，质膜的收缩使破损的细胞器残体集中于细胞中央位置，影响细胞间的物质运输和信息传递，导致细胞死亡。
曹西华等[89]研究了几种单双链季铵盐灭藻剂灭杀赤潮生物的作用机制：当季铵盐分子中的疏水基空间排列适当时，就会吸附在藻细胞膜上，引起细胞膜中膜蛋白的亲脂键破裂，导致膜功能受到破坏。同时，当季铵盐加入后，其长脂肪链可与藻细胞中叶绿素的叶醇基作用，减弱了叶绿素分子与膜的结合，破坏叶绿素与蛋白质和磷脂结合成稳定复合体进行光合作用的功能，从而导致光合作用的降低。通过TEM发现叶绿体膨胀变形、光合片层出现堆积、有序性大大降低。季铵盐对于细胞内的其他细胞器，例如线粒体、高尔基体等，也明显破坏了其膜层结构。另外，细胞核膜溶涨，但核区的有序性没有受到破坏，进一步说明季铵盐对藻细胞的杀灭作用主要是破坏其生物膜结构。
（2）双季铵盐灭藻剂
Grau A等[137]认为由于脂类结构的不同，导致灭藻剂对脂双层结构的破坏方式和作用结果有所不同，而诸多研究[138, 139, 140]均表明藻细胞的膜结构是灭藻剂攻击的主要对象。例如，Ahn C Y等[139]推测由于微藻生物膜脂肪酸组成的差异，使得灭藻剂具有选择性抑藻功能，并进一步推测多不饱和脂肪酸（PUFAs）含量高的藻细胞受灭藻剂的影响相对较弱，但并没有进一步证实其抑藻作用特异性机理。王修林等[93]通过对比分析一种双季铵盐灭藻剂（由2个十二烷基三甲基氯化铵分子经联接基联接而成）对不同海洋微藻生长的抑制效果与各海洋微藻生物膜的PUFAs含量间的关系发现，该双季铵盐抑藻作用的特异性与各海洋微藻生物膜的PUFAs含量明显相关，即各海洋微藻生物膜的PUFAs含量越低，该双季铵盐对其生长的抑制作用越明显，反之亦然。这一结果也证实了Ahn C Y等的推测，这可能是因为藻细胞膜的PUFAs含量越低，其疏水性相对更强，因此其膜脂结构更容易与该双季铵盐的疏水基团结合而被破坏。
吴萍等[31]研究了三烷基聚氧乙烯基三季铵盐（TPQAC）对3种赤潮藻的杀灭效果，并且指出在TPQAC的作用下，藻细胞破裂、叶绿素被破坏是导致东海原甲藻
和强壮前沟藻死亡的主要原因。
（3）聚季铵盐灭藻剂
有关聚季铵盐灭藻剂的灭藻机理研究非常有限。例如，聚氧乙烯氯化二甲亚铵是一种广泛用于游泳池和工业冷却水系统的灭藻剂。Frank N[141]的研究表明该灭藻剂对藻细胞的作用过程可以分为浸润细胞壁、破坏细胞膜、导致胞内物质泄漏、细胞死亡等4步。
综上所述，可将季铵盐灭藻剂的灭藻作用大致概括为以下4点：破坏叶绿体，抑制藻细胞的光合作用；抑制各种生物酶的活性，影响其功能；破坏藻细胞的生物膜结构；影响藻细胞的代谢过程。归纳灭藻机理研究常用的实验方法主要包括：酶活测定法、叶绿素或多不饱和脂肪酸含量测定法、SEM或TEM观察法等。就季铵盐灭藻剂灭藻机理研究进展来看，对小分子季铵盐灭藻机理的认识比对高分子聚季铵盐灭藻机理的认识深入得多，全面得多，具体可以从叶绿素破坏、酶活性降低、蛋白功能丧失等方面的研究体现出来。有关高分子聚季铵盐灭藻机理的研究非常缺乏，亟需进一步深入、提高。
季铵盐杀生剂多年来一直是国内外应用研究领域十分活跃的研发与创新热点之一，取得了不少新进展，主要表现在对其杀生性能、杀生机理、影响因素和协同增效作用研究等方面。但是，纵观季铵盐杀生剂的研究与发展现状不难发现，就其应用领域研究来看，几乎没有可用于饮用水生产的季铵盐杀生剂；就其杀生性能研究来看，大多存在受试菌、藻含量不确定，用量和作用时间（兼顾作用的快速性和持久性）与杀菌、灭藻率间的对应关系不明确，特别是聚季铵盐杀生剂相对分子质量的大小与杀生性能间的关联不清楚等3方面不足；就其杀生机理研究来看，有关聚季铵盐杀生剂在细胞表面的吸附、在壁或膜的作用位点、对酶或蛋白的破坏等方面的研究已有不少，对6步杀菌过程和4步灭藻过程也有一些描述，但至今为止对每一步作用过程的描述不很清晰，尤其是对一些具有特殊结构的聚季铵盐杀生剂的作用过程，不能用已有的6步或4步过程来描述。
季铵盐类消毒剂企业标准2020版
14 Q/STSM 企业标准 Q/STSM08-2020 季铵盐类消毒剂 2020-02-17发布2020-02-17实施 发布
委铵盐类消毒剂 1范围 本标准规定了季铵盐类消毒剂的原料要求、技术要求、应用范围、使用方法、检验方法、标志和包装、运输和贮存、标签和说明书及注意事项。 本标准适用于季铵盐类消毒剂。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T5174表面活性剂洗涤剂阳离子活性物含量的测定 GB/T6368表面活性剂水溶液pH值的测定电位法 GB14930.2食品工具、设备用洗涤消毒剂卫生标准 中华人民共和国卫生部消毒技术规范2002年版 中华人民共和国卫生部消毒产品标签说明书管理规范2005年版 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 季铵盐类消毒剂quaternary ammonium disinfectant 以季铵盐为主要化学成分的消毒剂，本标准指以氯型季铵盐、溴型季铵盐为主要杀菌有效成分的消毒剂，包括单一季铵盐组分的消毒剂、由多种季铵盐复合的消毒剂以及与65%?75%乙醇或异丙醇复配的消毒剂。 3.2 氯型季铵盐quaternary ammonium chloride 由C 6?C18的脂肪链（单链或双链）、甲基（或苄基、乙基苄基）组成的氯化季铵盐及由松宁基、二 甲基、苄基组成的氯化苄铵松宁。 3.3 溴型季铵盐quaternary ammonium bromide 由C 6? C18的脂肪链（单链或双链）、甲基（或苄基、乙基苄基）组成的溴化季铵盐。 3.4 清洁对象clean object 经过清洗或者仅存在极少量有机物污染的被消毒对象。 3.5
常用的消毒剂产品
常用的消毒剂产品 常用的消毒剂产品以成分分类主要有9种：含氯消毒剂、过氧化物类消毒剂、醛类消毒剂、醇类消毒剂、含碘消毒剂、酚类消毒剂、环氧乙烷、双胍类消毒剂和季铵盐类消毒剂。 人们常称消毒剂为“化学消毒剂”，按照其作用的水平可分为灭菌剂、高效消毒剂、中效消毒剂、低效消毒剂。 灭菌剂：可杀灭一切微生物使其达到灭菌要求的制剂。包括甲醛、戊二醛、环氧乙烷、过氧乙酸、过氧化氢、二氧化氯等。 高效消毒剂：指可杀灭一切细菌繁殖体（包括分枝杆菌）、病毒、真菌及其孢子等，对细菌芽胞也有一定杀灭作用，达到高水平消毒要求的制剂。包括含氯消毒剂、臭氧、甲基乙内酰脲类化合物、双链季铵盐等。 中效消毒剂：指仅可杀灭分枝杆菌、真菌、病毒及细菌繁殖体等微生物，达到消毒要求的制剂。包括含碘消毒剂、醇类消毒剂、酚类消毒剂等。 低效消毒剂：指仅可杀灭细菌繁殖体和亲脂病毒，达到消毒剂要求的制剂。包括苯扎溴铵等季铵盐类消毒剂、氯己定（洗必泰）等二胍类消毒剂，汞、银、铜等金属离子类消毒剂及中草药消毒剂。 醛类
常用的醛类消毒剂有甲醛与戊二醛，此类消毒原理为一种活泼的烷化剂作用于微生物蛋白质中的氨基、羧基、羟基和巯基，从而破坏蛋白质分子，使微生物死亡。甲醛和戊二醛均可杀灭各种微生物，由于它们对人体皮肤、黏膜有刺激和固化作用，并可使人致敏，因此不可用于空气、食具等消毒，一般仅用于医院中医疗器械的消毒或灭菌，且经消毒或灭菌的物品必须用灭菌水将残留的消毒液冲洗干净后才可 使用。 甲醛具有极强的杀菌力，与氧化剂（高锰酸钾等）结合后所产生的气体进行熏蒸消毒，是空栏后封闭式消毒的最佳消毒剂。但甲醛刺激性气味强，对皮肤、黏膜有强烈的刺激作用，多用于浸泡、熏蒸消毒；戊二醛气味较少，杀菌作用较甲醛强2～10倍，渗透能力强，对任何细菌、病毒、霉菌及顽固的芽胞等都有极强的杀灭作用，但对碳钢制品有一定的损害，可用于环境及猪体表的消毒，还可用于熏蒸消毒，因其不宜在物体表面聚合，故效果优于甲醛。此类产品如安灭杀（美国先灵葆雅，含有15%的戊二醛）。 季铵盐类 季铵盐类消毒剂是一种离子表面活性剂，属于合成的有机化合物，有单链季铵盐和双链季铵盐两种。季铵盐类消毒剂，它们属于阳离子表面活性剂，具有杀菌和去污作用，医院里一般用于非关键物品的清洁消毒，也可用于手消毒，将其溶于乙醇可增强其杀菌效果作为皮肤消
单双链复合季铵盐比较
单双链复合季铵盐杀菌机理 具广谱、高效、无毒、抗硬水、抗有机物等特点，符合美国公共卫生局颁布的环保级消毒法规附录的全部规定，并已得到美国FDA的批准，现已列入美国医院处方集、美国医师手册、美国、加拿大及欧洲各国药典及美国联邦法规。 本品是以双烷基季铵盐（阳离子）为主体的杀菌消毒剂。 杀菌机理：吸附于细菌表面，改变菌体细胞膜的通透性，使菌体内的酶、辅酶和中间代谢物逸出，使细菌的呼吸及糖酵过程受阻，菌体蛋白变性，因而呈现杀菌作用。 在各种表面活性剂中抑菌、杀菌性能最优异的是阳离子季铵盐类杀菌消毒剂，包括单链季铵盐和双链季铵盐两类，单链季铵盐只能杀灭某些细菌繁殖体和清脂病毒，双链季铵盐则可杀灭多种微生物，包括细菌繁殖体、真菌和病毒。 季铵盐类杀菌剂为广谱性非氧化性杀菌剂，在水中离解成阳离子活性基团，所以具有洁净、杀菌作用。在医疗手术时广泛用于皮肤和医疗器械的消毒，在工业水处理方面，具有高效杀灭藻能力，毒性小，且无毒性积累，可溶于水，使用方便，不受水的硬度影响，而且具有很强的黏泥剥离作用。 双链季铵盐和双长链季铵盐类化合物是近年来在消毒领域研究比较多的新型表面活性剂，双链季铵盐具有两条碳链，可产生远超过一般消毒剂分子的吸引力和渗透力，能透入有机物内杀灭病原，在低浓度下具有超强的灭毒杀菌能力。快速、持久、高效杀灭各类细菌、病毒、真菌等致病微生物。它们相对于单链季铵盐，具有更好的成胶束性和更强的降低表面张力的能力，能增加它们的水溶性，表现出非常好的稳定性。比单剂增强了杀菌活性，延长了使用周期，在相同浓度下远远超过单一杀菌剂的效力，而且化学性质稳定，无腐蚀性，受有机物和水的硬度影响非常小。双长链季铵盐抗菌活性几乎不受温度和pH值的影响，在范围内有强的杀菌活性。在使用浓度范围内，不仅显示出很强的杀菌活性，而且对人体细胞无毒性。带正电荷的季铵离子，能破坏病毒体内的结构，从而发挥其杀灭病毒的功效。季铵盐类消毒剂作用于病毒的包膜并将其破坏，导致病毒灭活。 双链季铵盐是还是目前比较理想的氯制剂替代产品。双链季铵盐具有灭菌效果好、无刺激、无腐蚀、无毒、无残留、长效等优点。杀灭病毒和细菌的范围更广，而且消毒力不受水质硬度、酸碱度影响。另外，该制剂采用新的生产工艺，产品性质稳定，有效时间大大延长。使用后，对生物的增殖与生长也无影响，更重要的是不会产生抗药性，也不会在动物体内残留，属于安全绿色消毒剂产品。 该类表面活性剂是一类具有优越性能的特殊阳离子表面活性剂，其最大特点是能和几乎所有的阴离子表面活性剂相混溶而不产生沉淀，同时保留了原有阴离子、阳离子和非离子表面活性剂的性能，且具有强烈的协同增效作用，可显著降低体系表面张力，提高去污、洗涤能力，同时具有比一般阳离子表面活性剂更高的杀菌能力，是目前世界上开发势头最强劲的表面活性剂系列。 单双链复合季铵盐特点 1.| 2.随乙氧基团的改变，可以和几乎所有的阴离子表面活性剂相混溶，而不沉淀。 3.具有比单季铵盐更强烈的杀菌效力，可在极低浓度下达到快速杀菌效果。 4.能对阴离子体系产生强烈协同效应，明显降低临界胶束浓度（cmc）和体系表面张 力，具有更高的乳化、润湿、渗透、增溶、分散效力。 5.链亲合力小，易生物降解，低毒、低刺激，属绿色环保型产品。 除医用以外，国外已有报道，还可用于： 1.可用于洗涤行业配制洗涤、杀菌合一的餐洗剂、织物洗涤剂，染发剂，衣物柔顺剂
季铵盐
1.1 季铵盐化合物 1.1.1 结构与性质 季铵盐（又称四级铵盐）是中的4个都被取代后形成的的[3]。季铵盐有4个碳原子通过共价键直接与氮原子相连，阴离子在烃基化试剂作用下通过离子键与氮原子相连，其分子通式为: 结构中4个烃基R可以相同，也可以不相同。取代的或非取代的，饱和的或不饱和的，可以有分支或没有分支，可以为环状结构或直链结构，可以包含醚、酯、酰胺，也可以是芳香族或芳香族取代物。通过离子键与氮原子相连的多为阴 －、RCOO－等），以氯和溴最为常见[4]。离子（F－、Cl－、Br－、I－）或酸根（HSO 4 1.1.2 合成与分析方法 1.1.3 应用研究概况 季铵盐化合物特有的分子结构赋予其乳化、分散、增溶、洗涤、润湿、润滑、发泡、消泡、杀菌、柔软、凝聚、减摩、匀染、防腐和抗静电等一系列物理化学作用及相应的实际应用[8]，这些独特性能使其在造纸、纺织、涂料、染色、医药、农药、道路建设、洗化与个人护理用品和高新技术等领域均显示出了良好的应用前景。 1.2 季铵盐杀生剂研究进展 在季铵盐化合物的诸多独特性能及相应的实际应用中，优异的杀生性能是其中发现最早、应用最广的性能。目前，具有广谱高效、低毒安全、长效稳定等优点的季铵盐杀生剂已在工业、农业、建筑、医疗、食品、日常生活等众多领域得到广泛应用。例如，水处理[43]、造纸[44]、皮革[45]、纺织[46]、印染[47]、采油[48]、涂料[49]等行业的杀菌灭藻、防腐防霉、清洗消毒；农产品和农作物的防霉防病[50]；养殖和畜牧的防病杀菌[51]；木材和建材的防虫防腐[52]；外科手术和医疗器械的杀菌消毒[53]；禽蛋肉类和食品加工的清洗个人家庭和公共卫生的洗涤消毒[55]等均要用到季铵盐杀生剂。 1.2.1 发展历程 人们对季铵盐化合物的认识是从其所具有的杀菌作用上开始的，该类化合物在发展初期主要就是用作杀菌剂[13]。Jacobs W A等于1915年首次合成了季铵盐化合物，并指出这类化合物具有一定的杀菌能力，翻开了季铵盐杀生剂的历史篇章。然而，该研究成果一直未被人们所重视。此后直到1935年，Domagk G[56]发现了烷
2.2.31季铵盐消毒剂(20151023)
2.2.32 季铵盐消毒剂 作为一类高效、温和的阳离子杀菌剂已得到了近百年的关注和研究，阳离子季铵盐化合物广泛应用在细菌抑制剂和消毒剂中。早在1915年，Jacobs就报道合成了季铵盐类消毒剂，并作了杀菌的研究，指出该类消毒剂具有一定的杀菌能力。1935年，德国人Domagk研究了这类消毒剂的杀菌性能及化学结构与制菌的关系，同年Wetzel将其用于临床消毒实践，逐渐推广。该类消毒剂低毒安全，副作用小，低浓度有效，无色、无臭、刺激性低，故初期曾经被誉为理想消毒剂的一个突破。但是，经过一段时间的研究发现，单一品种的季铵盐消毒剂抗菌谱狭小，消毒应用范围有限，曾影响了季铵盐作为消毒剂的使用与推广。近年，随着产品的升级换代，以及复配技术的运用，不同种类的季铵盐独特的抗菌作用机理，在配方中因协同作用得到放大、应用范围更广，加上季铵盐类消毒剂自身特有的安全性能，使得季胺盐类消毒剂逐步被人们认识和认可。目前除用于医院的皮肤粘膜消毒、外科洗手消毒和医疗器械消毒，也用于各种公共场所和各类生产用具和设备器皿的消毒，以及工业品和农业农作物的防霉，畜舍的卫生消毒、水产养殖、藻类杀灭、塑料抗菌剂制备、复方消毒剂制备等广泛用途。自上个世纪50年代，季铵盐类消毒剂发展至今，品种已达数百种。按其结构，我们将其分为四类，单链季铵盐、双链季铵盐、复合季铵盐、聚季铵盐。 2.2.32.1单链季铵盐消毒剂 单链季铵盐消毒剂：代表品种主要有十二烷基二甲基苄基氯化铵（苯扎氯铵）、十二烷基二甲基苯氧乙基溴化铵（度米芬）和十四烷基二甲基吡啶溴化铵（消毒技术净）等，其中苯扎氯铵是单链季铵盐消毒液中最常用的一类消毒成分，其消毒液兼有清洁和杀菌的作用，属于低水平消毒剂。 沙力迪苯扎氯胺消毒剂以苯扎氯胺为主要消毒成分，在医疗手术时广泛用于皮肤和手术器械的消毒。 （1）理化性质和剂型 苯扎氯铵为白色蜡状固体或黄色胶状体，水溶液为澄清无色透明至浅黄色液体，略带气味，在低温下长期储存会凝结，加热搅拌会使之溶解，完全溶解于水、低碳醇、酮和丙醇。在水溶液显中性或弱碱性，具有杀菌、除臭特性。苯扎氯铵
季铵盐型阳离子表面活性剂
十八烷基三甲基溴化铵 别名：三甲基十八烷基溴化铵，硬脂基三甲基溴化铵，1832 分子式：C18H37(CH3)3NBr 分子量：392.5 性质：呈白色粉末状，能溶于醇和热水中，震荡时产生大量泡沫，与阳离子，非离子表面活性剂或染料有良好的配伍性且协调效果显著，化学稳定性好，耐热，耐光，耐强酸强碱。具有优良的渗透，柔软，乳化，抗静电及杀菌性能。 用途：广泛应用于沥青乳化及防水涂料乳化，硅油乳化，护发素主剂，各种纤维抗静电剂，有机膨润土改性，生物制药工业的蛋白质絮凝及水处理絮凝，玻璃纤维柔软加工，尼龙降落伞面的防灼处理剂，以及杀菌剂和消毒剂等。 十六烷基三甲基溴化铵 别名：三甲基十六烷基溴化铵，1632 分子式：C16H33(CH3)3NBr 分子量：364.446 性质：呈白色结晶体只粉末状，易溶于异丙醇，可溶于水，震荡时产生大量泡沫，能与阳离子，非离子，两性表面活性剂有良好的配伍性。具有优良的渗透，柔软，乳化，抗静电，生物降解及杀菌等性能。化学稳定好，耐热，耐光，耐压，耐强酸强碱。 用途：为天然，合成橡胶，鞋油和沥青乳化剂；合成纤维，天然纤维和玻璃纤维的抗静电剂，柔软剂；护发素的调理剂；相转移催化剂；乳液起泡剂；表面活性剂；分析试剂；涤纶真丝化剂；皮革加脂剂；还可用于助焊剂等。十四烷基三甲基溴化铵 别名：三甲基十四烷基溴化铵，1432 分子式：C14H29(CH3)3NBr 分子量：336.4 性质：白色粉末或结晶体。 用途：可作催化剂，乳化剂，杀菌剂，消毒剂，抗静电剂等使用。 十二烷基三甲基溴化铵 别名：三甲基十二烷基溴化铵，1232 分子式：C12H25(CH3)3NBr 分子量：308.3 性质：白色结晶至粉末状，可溶于水和乙醇。在100摄氏度下稳定的与阳离子，非离子表面活性剂有良好的配伍性。它的化学稳定性好，耐热，耐光，耐压，耐强酸强碱，还具有优良的渗透性，乳化性，柔软性，抗静电性和杀菌性能等。 用途：用作合成纤维抗静电剂，腈纶缓染剂，消毒杀菌剂，橡胶及混泥土乳化剂，石油钻井助剂，天然，合成橡胶和沥青乳化剂；蚕室蚕具消毒剂；青霉素发酵工艺过程中的蛋白质絮凝剂；合成纤维抗静电剂；大型化工设备水质稳定剂；油田注水杀菌剂；灭火泡沫剂添加剂等。 双十八烷基二甲基氯化铵 别名：氯化双十八烷基二甲基铵，D1821 分子式：（C18H37）2(CH3)2NCl 分子量：586.51
季铵盐类消毒
季铵盐类消毒 1 适用范围 适用于环境、物体表面、皮肤与黏膜的消毒。 C.14．2 使用方法 C.14.2.1 环境、物体表面消毒一般用1000mg/L～2000mg/L消毒液，浸泡或擦拭消毒，作用时间15min～30min。 C.14.2.2 皮肤消毒复方季铵盐消毒剂原液皮肤擦拭消毒，作用时间3min～5min。 C.14.2.3 黏膜消毒采用1000mg/L~2000mg/L季铵盐消毒液，作用到产品使用说明的规定时间。 C.14.3 注意事项 不宜与阴离子表面活性剂如肥皂、洗衣粉等使用。 C.15 酸性氧化电位水 C.15.1 适用范围 适用于消毒供应中心手工清洗后不锈钢和其他非金属材质器械、器具和物品灭菌有的消毒、物体表面、内镜等的消毒。 C.15.2 使用方法 C.15.2.1 主要有效成分指标要求：有效氯含量60mg/L ±10mg/L，pH 值范围2.0～3.0，氧化还原电位（ORP）≥1 100mV，残留氯离子＜1000mg/L。 C.15.2.2 消毒供应中心手工清洗器械灭菌前的消毒
手工清洗后的器械、器具和物品，用酸性氧化电位水流动冲洗浸泡消毒2min，净水冲洗30s，取出干燥，具体方法应遵循WS310.2的要求。 C.15.2.3 物体表面的消毒洗净待消毒物体，采用酸性氧化电位水流动冲洗浸泡消毒，作用3min~5min；或反复擦洗消毒5min. C.15.2.4 内镜的消毒严格遵循国家有关规定的要求。 C.15.2.5 其他方面的消毒遵循国家有关规定及卫生部消毒产品卫生许可批件的使用说明。 C.15.3 注意事项 C.15.3.1 应彻底清除待消毒物品上的有机物，再进行消毒处理。 C.15.3.2 酸性氧化电位水对光敏感，有效氯浓度随时间延长而下降，生成后原则上应尽早使用，最好现制备现用。 C.15.3.3 储存应选用避光、密闭、硬质聚氯乙烯材质制成的容器。室温下贮存不超过3d。 C.15.3.4 每次使用前，应在使用现场酸性氧化电位水出水口处，分别检测pH值、氧化还原电位和有效氯浓度。检测数值应符合指标要求。 C.15.3.5 对铜、铝等非不锈钢的金属器械、器具和物品有一定的腐蚀作用，应慎用。
季铵盐表面活性剂研究
季铵盐表面活性剂研究 系别：化学与生物农学系 专业：化学 姓名: 谢元志 学号：200904014021
季铵盐表面活性剂研究 一、题目的来源 季铵盐类阳离子表面活性剂的品种开发和产品应用都得到了较快发展。随着阳离子表面活性剂在工业各领域内日益广泛的应用，对其性能也提出了更多、更高、更为具体的要求，促使对表面活性剂的合成进行更为深入的研究。 双季铵盐类表面活性剂是一类新型的表面活性剂，与单季铵盐阳离子表面活性剂具有相近的性能及相同的应用范围。由于双季铵盐表面活性剂中含有两个锡氮原子，在金属、塑料、织物、矿石上具有更强的成键能力和吸附作用，与非离子及两性表面活性剂的复配性能也得到进一步的改善，而且水溶性也明显加强，所以，双季按盐类阳离子表面活性剂在沥青乳化、矿石浮选、纤维织物整理、金属加工等行业已得到广泛的应用。 二、研究的意义 季铵盐类表面活性剂除具有表面活性剂的表面吸附、降低表面张力及在溶液中聚集等基本特性外，还具有抑制和杀灭微生物等生物效应，因此该类表面活性剂发展的初期主要用作杀菌剂。季铵型表面活性剂的杀菌机制主要通过正离子头基吸附在负电荷的细菌表面，改变细菌细胞壁的通透性来完成的；此外，其吸附到细菌体表面后，有利于疏水基与亲水基分别深入菌体细胞的类脂层与蛋白层，导致酶失去活性和蛋白质变性[1]。由于上述这两种作用的联合效应，使得季铵型表面活性剂具有较强的杀菌能力。 Gemini(双子)季铵盐表面活性剂包含两个或两个以上的疏水基团和亲水基团，与单季铵型表面活性剂相比，Gemini季铵型表面活性剂具有许多优良的理化性能[4]：更有效地降低表面张力、优良的润湿性、强的洗涤去污能力、较高的生物安全性、很好的耐温稳定性等。尤其是含有多烷基、杂环类的季铵盐表面活性剂更有许多特殊的性能[5-6]：多烷基季铵盐表面活性剂具有较单烷烃链表面活性剂高得多的表面活性，与烷烃链具有相同碳原子数的普通表面活性剂相比，表征其降低表面张力能力的值要低2-3个数量级，而且具有较好的杀菌性能；杂环类表面活性剂因其自身的特殊结构，有些具有很好的杀菌性和生物降解性。三、国内外研究现状
季铵盐使用注意事项
季铵盐消毒液安全技术说明书（试行） 一、危险性概述： 人类健康危险 吸入：对呼吸系统有中度刺激性； 食入：食入有害，会对嘴巴、喉咙及胃部造成灼热感； 皮肤接触：对皮肤有腐蚀性； 眼睛接触：对眼睛有腐蚀性； 着火／爆炸危险：在燃烧或加热情况下，会发生压力增加与容器爆裂； 二、急救措施： 吸入：如吸入，移至空气新鲜处； 食入：漱口：饮用一或两大杯水，禁止催吐。切勿给失去意识者任何口服物。立即就医。 皮肤接触：如接触，请立即以大量清水冲洗皮肤至少15分钟并脱去污染的衣物与鞋子。立即就医。衣物与鞋子在重新使用前均应彻底清洗。 眼睛接触：如有直接接触，请立即以大量冷水冲洗双眼，拿下隐形眼镜，并以大量清水持续冲洗15分钟，就医。 三、消防措施： 灭火介质：使用合适的扑灭周围火灾的灭火剂。 危险燃烧产物：分解产物可能包含下列物质：碳氧化物，金属氧化物。 消防人员特殊防护设备：消防人员须穿戴适当的防护设备和带有保护整个面部的正压自给式呼吸装置。 四、泄漏应急处理： 个体防护措施：化学品泄漏地区请保持通风。如无适当防护设备请勿接触破损之容器或泄漏之化学品。禁止进入水沟或水道。 环境预防措施：避免溢出物扩散和流走，避免溢出物接触进入土壤、河流、下水道和污水管道。 消除方法：如紧急救援人员不能立即到达，应将溢出的物质限制住。对于小量的溢出物，使用吸收剂（若无其他可用物质，可用泥沙），舀取溢出物，并将其放置在密封、防渗漏的容器内待处理。对于大量溢出物，请筑堤挡住溢出物或以其
他形式容纳溢出物，确保溢出物不进入水道。溢出物质置于适当容器中处理。五、操作处置与储存： 操作处置：禁止食入。避免进入眼睛、皮肤或衣物。避免吸入蒸气或烟雾。仅在充足的通风条件下使用。保持容器关闭。操作后，彻底冲洗。 储存注意事项：放在小孩伸手拿不到的地方，保持容器密闭。将容器置于阴凉、通风处。在以下温度之间储存：—10和50℃。 六、接触控制／个体防护 职业接触控制：仅在充足的通风条件下使用。如果使用过程中会产生粉尘、烟雾、气体、蒸气或雾气，请采用工艺隔离设备，局部通风系统或其它工程控制以确保工人工作环境的空气传播污染物含量低于建议的或法定的限值。 卫生措施：接触化学物质后，在饭前、入厕前和工作结束后要彻底清洗手、前臂和脸。采用适当的技术移除可能已遭污染的衣物。污染的衣物重新使用前需清洗。确保洗眼器和安全淋浴室靠近工作处。 个体防护 呼吸：避免吸入蒸气，喷溅或喷雾； 手：使用防化学物与不渗透的手套； 眼睛接触：请佩戴化学品防护护目镜，持续或严重暴露状态下请于护目镜外加载防护面罩； 皮肤接触：请穿戴橡胶围裙，或其他防护用具以避免皮肤直接接触。 七、理化特性： 物理形态：液体 颜色：无色到浅黄色 气味：甜 PH：7.5［浓度：100％］ 沸点：＞100℃ 闪点：＞100℃产品不助燃 比重：0.995 溶解度：易溶于下列物质：冷水和热水 八、稳定性和反应活性：
季铵盐表面活性剂总结
季铵盐型阳离子表面活性剂 从结构上看，季铵盐型阳离子表面活性剂是铵盐的4个氢原子被有机基团取代而形成的，通常是用叔胺与烷基化剂进行反应制得。所用的烷基化剂有：氯甲烷、苄基氯等卤代烷；硫酸二甲酯等硫酸二烷酯。分别用这些烷基化剂与叔胺反应可获得相对应的季铵盐型表面活性剂。季铵盐阳离子表面活性剂的碱性较强，在碱性溶液中不产生游离胺，性质稳定。季铵盐型阳离子表面活性剂有许多优良性能，可用作纤维的抗静电剂、柔软剂、缓染剂、固色剂等，还可用作杀菌消毒剂和发用化妆品的护发剂等。按结构，季铵盐型阳离子表面活性剂可分为烷基三甲基铵盐型、二烷基二甲基铵盐型、烷基二甲基苄基铵盐型等。 (1)烷基三甲基铵盐型阳离子表面活性剂。烷基三甲基铵盐是以高级脂肪胺与氯甲烷在氢氧化钠存在下进行反应制得的。这种表面活性剂的代表性产品为十六烷基三甲基氯化铵和十八烷基三甲基氯化铵，易溶于水，呈透明状，具有良好的表面活性，可用作洗发剂、杀菌洗涤剂、聚苯乙烯树脂等外部涂敷用抗静电剂、纤维用抗静电剂、匀染剂、破乳剂和分散剂等。 （2)二烷基二甲基铵盐型阳离子表面活性剂。二烷基二甲基铵盐是以二烷基胺或者二烷基甲基胺与氯甲烷，在氢氧化钠存在下进行反应制得的。这种表面活性剂可作为洗发剂或家用纤维制品的柔软剂，性能良好。 (3)烷基二甲基苄基铵盐型阳离子表面活性剂。烷基二甲基苄基氯化铵是以烷基二甲基叔胺与氯化苄反应制得的。其中有代表性的是十二烷基二甲基苄基氯化铵（1227），易溶于水，呈透明状，含量为万分之几即有杀菌消毒能力，对皮肤无刺激，无毒性，对金属不腐蚀，即使在沸水中亦稳定，其杀菌力随pH值升高而增大，此外还具有良好的发泡力。
铵盐中氮含量的测定
铵盐中氮含量的测定（甲醛法） 一、实验目的 1．掌握甲醛法测定铵盐的方法。 2．掌握铵盐含量的计算。 二、实验原理 常见的铵盐如硫酸铵、氯化铵、硝酸铵、是强酸弱碱盐，虽然NH 4+ 具有酸性，但由于Ｋ a ﹤10 –8 所以，不能直接滴定。生产和实验室中常采用甲醛法测定铵盐的含量。首先，甲醛 与铵盐反应，生成（CH 2）6N 4H + 和H + ，然后，以酚酞为指示剂，用NaOH 标准溶液滴定。其反应式为： 4NH 4+ + 6HCHO =（CH 2）6N 4H + + 3H + + 6H 2O （CH 2）6N 4H + + 3H + + 4OH – =（CH 2）6N 4 + 4H 2O 三、试剂 1．NaOH 标准滴定溶液c(NaOH)=L 。 2．酚酞指示液（10g/L ）。 3．中性甲醛溶液（1︰1）：取市售40%甲醛的上层清液于烧杯中，用水稀释一倍，加入1～2滴酚酞指示液，用LNaOH 标准溶液滴定至溶液呈浅粉色，再用未中和的甲醛滴至刚好无色。 四、实验内容 准确称取硝酸铵样品～3.0g(若是硫酸铵，称样量应先估算)，放入100mL 烧杯中，加30mL 水溶解。将溶液定量转移至250mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。 用移液管吸取上述试液至锥形瓶中， 加5mL 中性甲醛溶液，摇匀，放置一分钟。在溶液中加2滴酚酞指示液，用c （NaOH ）=LNaOH 标准滴定溶液滴定至溶液呈浅粉色30s 不褪即为终点，平行测定三次，同时作空白。 五、计算公式 34343c(NaOH)[V(NaOH)-V()]10M(NH NO ) ω(NH NO )100%25m 250 -??=?? 空白 式中 ω（NH 4NO 3）——NH 4NO 3的质量分数，％；
季铵盐类杀菌剂说明书
Dodecyl Dimethyl Benzyl ammonium Chloride 【CAS】8001-54-5或63449-41-2 139-07-1 别名：洁尔灭、苯扎氯铵、杀藻胺DDBAC 分子式：C21H38NCl 相对分子质量：340.00 结构式： 一、性能与用途 1227是一种阳离子表面活性剂，属非氧化性杀菌剂，具有广谱、高效的杀菌灭藻能力，能有效地控制水中菌藻繁殖和粘泥生长，并具有良好的粘泥剥离作用和一定的分散、渗透作用，同时具有一定的去油、除臭能力和缓蚀作用。 1227毒性小，无积累性毒性，并易溶于水，并不受水硬度影响，因此广泛应用于石油、化工、电力、纺织等行业的循环冷却水系统中，用以控制循环冷却水系统菌藻滋生，对杀灭硫酸盐还原菌有特效。1227可作为纺织印染行业的杀菌防霉剂及柔软剂、抗静电剂、乳化剂、调理剂等。 二、技术指标：HG2230—2006 项目指标 外观无色或微黄色透明液体淡黄色透明液体淡黄色蜡状固体 活性物含量％≥44.0 80 88 胺盐含量％≤ 2.0 2.0 2.0 pH值（1%水溶液） 6.0~8.0（原液） 6.0~8.0 6.0~8.0 三、使用方法 1227作非氧化性杀菌灭藻剂，一般投加剂量为50-100mg/L；作粘泥剥离剂，使用量为200-300mg/L，需要时可投加适量有机硅类消泡剂。1227可与其它杀菌剂，例如异噻唑啉酮、戊二醛、二硫氰基甲烷等配合使用，可起到增效作用，但不能与氯酚类药剂共同使用。投加1227后循环水中因剥离而出现污物，应及时滤除或捞出，以免泡沫消失后沉积。 1227切勿与阴离子表面活性剂混用。 四、安全与防护 1227略有杏仁味，对皮肤无明显刺激，接触皮肤时，用水冲洗即可。 五、包装与贮存： 1227塑料桶包装，每桶25kg或200 kg。贮于室内阴凉通风处，贮存期为二年。
紫外分光光度法测定海水中季铵盐的含量
Determination of quaternary ammonium salts in seawater by UV-spectrophotography Li Yahong *, Hou Chunyang, Wu Jie, Chen Chong The inst. of Seawater Desalination and Multipurpose Utilization, SOA, Tianjin (300192) E-mail: flyllyh@https://www.360docs.net/doc/1314024053.html, Abstract: Water treatment agent quaternary ammonium salts has been applied widely as an effective biocide in marine Red-Tide control and cooling seawater systems. The paper researched on the reliability of determination of quaternary ammonium salts in seawater by UV-spectrophotography. The UV spectrum scanning showed that the different concentration seawater is non-interference on the largest absorption peak of quaternary ammonium salts. The calibration curves of quaternary ammonium salts were linear(r=0.999) in distilled water and seawater. Three linear regression equation is consistent (SE =6.51%(1N), SE=12.61%(2.5N)). Therefore, the standard curve of D.W. solution is suitable for determination of quaternary ammonium salts in seawater. The method is simple and reliable, which can be used to effectively monitor appliance and discharge of quaternary ammonium salts in marine environment and cooling seawater systems. Keywords: UV- spectrophotography, seawater, quaternary ammonium salts 1Introduction Quaternary ammonium salts(QAS)，a cationic surfactant, is an effective biocide in industrial water and wastewater treatment and marine Red-Tide control, which can change the permeability of bacterial cytoplasm membrane, cause the cell material exosmosis, hinder its metabolism and kill bacterium finally. In recent years, with seawater utility technologies' development and application, water treatment agent QAS has been widely used in seawater utility. In order to protect marine environment, effectively monitor of the content in seawater utility systems, and scientifically guide on applying and discharging, it is necessary to establish an effective quantitative method for determination of the QAS content in seawater. QAS has the characteristic absorption peak in the ultra-violet spectrograph area and shows linear correlation between concentration and absorption at 263 nm wavelength. The method showed better precision and stability in analyzing medical disinfectants benzalkonium bromide [1-3].The paper studied on interference of seawater and the reliability of determination of quaternary ammonium salts in seawater by UV-spectrophotography. 2Instruments and Materials Ultraviolet spectrophotometer (UV2102，Unico(Shanghai) Instrument Co., Ltd); Quaternary ammonium salt standard comparison (purity≥99.0%, Fluka); TS-781 (Tianjin chemical research & design institute), 1227 (Tianjin Biaomian chemical auxiliary reagent factory); Seawater (Tangku purifies treatment plant), Distilled water. 3Methods and Results These instructions apply to everyone, regardless of the formatter being used. -1-
质谱法分析季铵盐型阳离子表面活性剂[1]
收稿日期:2004211202 修回日期:2005202217 通讯联系人:王 复,男,高级工程师,主要研究方向:有机结构及成分分析. 第22卷第3期 Vol.22 No.3分析科学学报J OU RNAL OF ANAL YTICAL SCIENCE 2006年6月J une 2006文章编号:100626144(2006)0320312203 质谱法分析季铵盐型阳离子表面活性剂 刘壮峻,陈卫东,朱凤英,王 复3 (华东理工大学分析测试中心,上海200237) 摘 要:以电子轰击质谱法(EI/MS )与电喷雾质谱法(ESI/MS )相结合,分析季铵盐型 表面活性剂。由于阳离子表面活性剂在水溶液中离解成正离子,可用电喷雾质谱的正 离子模式(ESI +/MS )对其结构及组成进行鉴定,同时可判别季铵盐所含的Cl -、Br -、 NO -3等阴离子。 关键词:电子轰击质谱;电喷雾质谱;季铵盐;阳离子表面活性剂 中图分类号:O657.63;TQ423.12 文献标识码:A 1 前言 阳离子表面活性剂在抗静电、杀菌、柔软和印染等方面有着广泛的应用[1]。常见的阳离子表面活性剂为含氮化合物,分为胺盐型和季铵盐型两大类。但季铵盐型表面活性剂在阳离子表面活性剂中最为重要,产量也最大[2]。因季铵盐型表面活性剂具有不易挥发、极性强等特点,通常采用液相色谱[3]或离子色谱[4]进行分离分析,而其结构定性仍需采用红外光谱标样对照[5]。基于季铵盐型表面活性剂在水溶液中可离解成离子,(ESI/MS )进行分析,而根据电喷雾质谱提供的分子量信息以及电子轰击质谱提供的碎片离子信息可对其结构进行鉴定[6,7]。 2 实验部分 2.1 实验仪器与条件 Micromass 公司GC T 飞行时间质谱仪(EI ),电子轰击电压70eV ;Micromass 公司L C T 飞行时间质谱仪(ESI );Harvard 蠕动泵。质谱条件:电喷雾正离子模式ESI +,离子源温度80℃,脱溶剂温度120℃,锥孔电压60V ,毛细管电压3.3kV ,扫描范围100～1500m/z ;进样量:3μL/min 。 2.2 试剂 氯化双癸基二甲基铵(含量≥80%),氯化十二烷基二甲基苄基铵(含量≥95%),溴化十二烷基二甲基苄基铵(含量≥95%),二甲基十六烷基羟乙基硝酸铵(含量≥60%),氯化十六烷基三甲基铵(含量≥70%),溴化十六烷基三甲基铵(含量≥70%)。以上试剂均由上海经纬化工有限公司提供。溶剂:50%甲醇/水溶液(V /V ),甲醇(色谱纯),超纯水。 3 结果与讨论 3.1 季铵盐型阳离子表面活性剂的质谱行为 图1A 是氯化双癸基二甲基铵的电子轰击质谱(EI/MS )图,未发现分子离子峰。m/z 184、m/z 58是由 α碎裂产生,其结构分别为:N +CH 2C 10H 21C H 3、N +C H 2CH 3 C H 3。由m/z 84-14n 系列碎片峰可见,进一步的碎裂发生在癸基上,亚甲基逐次丢失。以上结构信息有助于推测分子的构成,但是仍然缺少分子量 2 13
季铵盐阳离子型双子表面活性剂的合成及其表面活性
2009年第17卷合成化学Vo.l17,2009第1期,74~76Ch i nese Journa l of Syntheti c Che m istry No.1,74~76 #快递论文# 季铵盐阳离子型双子表面活性剂的合成及其表面活性* 陈志1,2,冯玉军1,王碧清1 (1.中国科学院成都有机化学研究所,四川成都610041; 2.重庆工业学院化学与生物工程学院,重庆400050) 摘要:以二甲基长链烷基叔胺和1,52二溴戊烷为起始原料合成了系列不同疏水烷基长度的阳离子型双子表面活性剂m252m(m=8,12,16)。对其表面活性进行了初步研究,结果表明:所合成的系列产物都具有较好的表面活性,其中1625216具有最低的临界胶束浓度(C MC0.289mm ol#L-1);随着疏水烷基链的增长,表面活性剂的C M C显著降低。对应的表面张力(C CMC )则随m的增加先降低,后增高,当疏水链为12个碳时为最低值;82 528的表面活性最差。 关键词:季铵盐;双子表面活性剂;表面活性;临界胶束浓度;合成 中图分类号:O647.2文献标识码:A文章编号:100521511(2009)0120074203 Synthesis and Surface Activity of Quaternary Ammon i um Ca tion ic G e m i n i Surfactants C HEN Zhi1,2,FENG Yu2jun1,WANG B i2qing1 (1.Chengdu Institute of Organic Chem istry,Chi nese Acade my of Sc i ences,Chengdu610041,China; 2.Depart ment of Che m i cal and B i olo gical Engi neeri ng,Cho ngqi ng Institute of Technol ogy,Cho ngqi ng400050,China) A bstra ct:A series of di m eric quaternary a mmon i u m surf actants(m252m,m=8,12,16)were pre2 pared f ro m l o ng2cha i n alkyl a m ine and1,52d i b ro m ic pentane,and t h e ir surf ace acti v iti e s were exa m2 ined usi n g surf ace tension and conducto metry.The resu lts show that all pr oducts have good surface activities,and w ith increasing chain length,their C MC decreasesmonotonousl y,wh ile C C MC decreases firstly and increases aga i n.82528has the poorest surf ace activity a mong the three d i m eric surf actants. K eywords:quaternary a mmon i u m;Ge m i n i surfactan;t surf ace acti v ity;C MC;synthesis 低聚表面活性剂是由联接基通过化学键将两个或两个以上的双亲分子连接在一起构成的一类新型表面活性剂,其中含有两条疏水链、两个亲水基和一个联接基团的称为双子表面活性剂[1~4]。新型结构的双子表面活性剂不断被报道[5~10]。阳离子型双子表面活性剂作为双子表面活性剂的重要组成部分,具有高表面活性、卓越的吸附性能、奇特的聚集行为和特殊的聚集体结构,受到广泛关注。 本文以烷基二甲基叔胺[C H3(C H2)m-1N M e2, m=8,12,16]和二溴代戊烷[Br(C H2)5Br]为原料,合成了3个季铵盐阳离子型双子表面活性剂 *收稿日期:2008210205 基金项目:四川省青年科技基金资助项目(07ZQ0262122);山东大学/胶体与界面化学教育部重点实验室0开放基金资助项目(200601);重庆工学院科研启动基金资助项目(2008ZD12) 作者简介:陈志(1979-),男,汉族,四川仁寿人,博士,讲师,主要从事新型表面活性剂等精细石油化工产品的开发研究。 E2m ai:l z.chen@https://www.360docs.net/doc/1314024053.html, 通讯联系人:冯玉军,研究员,博士生导师,T e.l028*********,E2m ai:l yjfeng@ci https://www.360docs.net/doc/1314024053.html,
铵盐的检测
铵盐（NPN的一种）的检测 一、用奈斯勒试剂（定性） 1．试剂A配制： 3.5g的碘化钾(KI)加入1.25g的氯化汞(HgCl2)加入80ml水（H2O），搅拌均匀有红棕色沉淀，加入氢氧化钠（NaOH）12g，继续搅拌至红棕色消失，定容于100ml容量瓶中。 KI与HgCl2反应生成红棕色沉淀搅拌后沉淀溶解加入NaOH后定容2．原理： （1）碘化钾(KI)与氯化汞(HgCl2)反应生成红棕色沉淀。 HgCl2 + 2KI ＝HgI2 （红棕色）+ 2KCl （2）HgI2溶于过量的KI HgI2 + 2 KI ＝K2［HgI4］（2）加入NaOH后若有铵根离子存在的情况下可发生如下反应 NH4++[HgI4]2-+4OH-=[Hg2ONH2]I （红棕色）+7I-+3H2O 3．检测步骤： （1）称取原料样品5克于100ml 烧杯中，加80ml蒸馏水，然后搅拌放置2~3分钟，过滤备用。
（2）吸取上述滤液3~5滴，放入点滴盘（或试管）中，加2~3滴的混合指示剂A液。 （3）若样品中含有铵盐，溶液会出现红棕色沉淀，可观察沉淀的量，来判断铵盐的含量。 4．实验： 将氯化铵（NH4Cl ）、氨水（NH3.H2O ）、四水合钼酸铵[ (NH4)6Mo7O24.4H2O] 、尿素[CO(NH2)2] 、硫脲[CS(NH2)2]、大米蛋白粉( RGLM )作为被测物，结果如下（附表说明）： 5．结论： 用奈斯勒试剂可检测原料是否掺有铵盐，但还应注意其生产工艺中是否有残留铵根离子，如大米蛋白粉中有残留氨，故大米蛋白粉也呈红棕色沉淀。
二、检测粗蛋白含量（定量）： 1、原理：铵盐一般都溶于水，因此往原料中加入蒸馏水搅拌后，铵盐会溶于水，测定液体或沉淀物含量并与原来样品蛋白含量相比较，可判定是否掺有铵盐。 2、方法： 方法一： 称样1克，水洗后，将滤纸与样品一起放入消化管中消化后测定蛋白含量，另取一个原来样品直接测定粗蛋白含量，两者相比较可看出是否掺有铵盐，及量的多少。 方法二： 称样1克于小烧杯，加入50ml蒸馏水，搅拌5分钟后，将溶液倒入离心管，放入离心机，在2700~3000转/分的条件下，离心约10分钟，移取10ml上清液，立刻置于凯氏蛋白蒸馏系统中蒸馏测定蛋白，另取一个原来样品直接测定粗蛋白含量，两者相比较可看出是否掺有铵盐，及量的多少。 3、结论 通过方法一或方法二化验的粗蛋白之差若小于3%，可视为正常。反之则视为不正常。