双辛烷基二甲基氯化铵是一种季铵盐类有机化合物,常温下为无色或淡黄色透明液体,微溶于水,溶于乙醇、氯仿。主要用于杀菌剂:作为第三代季铵盐杀菌剂,用于游泳池、油田水处理及工业循环水系统,也可作为第四代杀菌剂组分(含60%双烷基二甲基铵混合物);也可用于毛织品防蛀剂、硬表面消毒剂、抗静电剂、乳化剂及絮凝剂。
合成方法
1 向二氧六环(3 mL)中加入N-甲基二辛胺(0.20 g,0.78 mmol)溶液,再加入碘甲烷(0.27 mL,4.34 mmol)和碳酸钾(75 mg,0.54 mmol),回流18小时。过滤并除去溶剂,将残留物溶于水(10 mL)。用2 N盐酸酸化至pH 1.0。用氯仿(3×10 mL)提取溶液。合并的提取液用无水硫酸镁干燥。过滤后用旋转蒸发浓缩,再于真空下干燥,得产物双辛烷基二甲基氯化铵。[1]

2 将100 mL圆底烧瓶装入搅拌棒,加入Dowex 1X8 Cl(5.0 g)和甲醇(30 mL)。加入N,N-二甲基-N-辛基辛烷-1-胺溴化物(0.50 g,1.43 mmol),置于轨道振荡器上振荡20小时。将混合物通过Dowex 1X8 Cl(5.0 g)填料柱,减压浓缩。用二乙醚饱和后真空干燥,得产物双辛烷基二甲基氯化铵。[2]
下游产物及其合成
癸磺酸钠(CAS:13419-61-9):取含80%(w/w)二辛基二甲基氯化铵(R₂(Me)₂₋₋N⁺₋₋Cl⁻)、10%(w/w)乙醇及10%(w/w)水的Bardac溶液注入50 mL容量瓶。将亚硫酸钠溶解于Bardac水溶液中,加入癸基溴。用蒸馏水定容至50 mL。操作时间需控制在两分钟内。将反应混合物转移至100 mL瓶中。置于25.0 ± 0.5 °C水浴中,过滤后用旋转蒸发浓缩,再于真空下干燥,得产物癸磺酸钠。所有操作均需搅拌瓶内溶液,采用圆柱形磁力棒(1.3 cm × 0.8 cm)以300 rpm转速进行搅拌。[3]
参考文献
[1] Bull, Jennifer P.; et al Improved enzyme-linked immunosorbent assay to detect didecyldimethylammonium chloride, a quaternary ammonium compound Journal of Agricultural and Food Chemistry (1998), 46(11), 4779-4786
[2] Anderson, Lee B.; et al Effect of a phase transfer catalyst structure on the alkaline hydrolysis of poly(ethylene terephthalate) Green Chemistry (2024), 26(22), 11125-11131
[3] Husein, Maen M.; et al Nucleophilic Substitution Sulfonation in Microemulsions and Emulsions Langmuir (2000), 16(24), 9159-9167