Sắt pyrophosphate là gì?

Sắt pyrophosphate (Ferric pyrophosphate) là một sản phẩm thay thế sắt. Công thức hóa học là Fe₄(P₂O₇)₃.

Bạn thường hấp thu sắt vào cơ thể từ thực phẩm bạn ăn. Sắt là một khoáng chất đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra các tế bào hồng cầu, mang oxy từ phổi đến phần còn lại của cơ thể.

Sắt là một trong những nguyên tố vi lượng cần thiết cho dinh dưỡng của con người. Tuy chỉ chiếm 0,006% trọng lượng cơ thể, tức là một người trưởng thành chứa khoảng 4,0g sắt nhưng vô cùng quan trọng. Sắt trong cơ thể con người liên kết với protein và không có trạng thái tự do. Khoảng 3/4 lượng sắt được liên kết với O2 trong hồng cầu mang oxy đến các tế bào. 

Ngoài ra còn có myoglobin phân bố ở các cơ của toàn cơ thể, trong khi sắt dự trữ được ở gan, lá lách, tủy xương, cơ xương, niêm mạc ruột, thận và các mô khác dưới dạng ferritin và hemosiderin.

Tùy thuộc vào mức độ thiếu máu mà người bệnh sẽ có những dấu hiệu như:

• Mệt mỏi, chóng mặt, hoa mắt, giảm trí nhớ, chán ăn, đau ngực, khó thở nhất là khi gắng sức hoặc đi lại nhiều, hồi hộp, đánh trống ngực.
• Da xanh, niêm nhợt, móng tay khô dễ gãy, tóc khô xơ dễ rụng, mất kinh hoặc kinh nguyệt không đều.

Sắt tự do gây ra một số tác dụng phụ vì nó có thể xúc tác cho sự hình thành gốc tự do và quá trình peroxy hóa lipid cũng như sự hiện diện của các tương tác giữa sắt trong huyết tương. Sắt pyrophosphate là dạng không hòa tan, có thể nhẹ hơn trong đường tiêu hóa và có sinh khả dụng cao hơn.

Sắt pyrophosphate được sử dụng để điều trị tình trạng thiếu sắt ở những người mắc suy thận mạn đang chạy thận nhân tạo.

Thiếu sắt ở bệnh nhân chạy thận nhân tạo xảy ra với tần suất lớn và do mất máu liên tục do máu bị ứ đọng trong quả lọc máu và đường lọc máu, thường xuyên phải lấy máu để xét nghiệm và một lượng mất máu qua đường tiêu hóa do hội chứng ure huyết cao.

Điều chế sản xuất Sắt pyrophosphate

Sắt (III) photphat, hay sắt pyrophosphate, là một hợp chất hóa học vô cơ có công thức Fe(PO)(OH). Nó còn được gọi là sắt tetrapolyphosphate. Nó được tìm thấy tự nhiên trong một số loài tảo. Nó được sử dụng trong thức ăn chăn nuôi và phân bón như một nguồn bổ sung sắt. Chất rắn kết tinh màu đen này hòa tan trong nước, rượu và glycerol. 

Cấu trúc monohydrate của nó (FePO·HO) được xác định bằng phương pháp nhiễu xạ tia X. Tứ diện PO nối với bát diện [FeO(OH)] trong khối monohydrat. Các cation được phối hợp riêng lẻ bởi hai nguyên tử oxi từ hai bát diện [FeO (OH)] lân cận. Chỉ có một loại FeO được phát hiện trong dung dịch trung tính. Sắt pyrophosphate có thể được điều chế bằng axit photphoric, natri cacbonat và oxit sắt (III).

Cũng như nhiều chất liên quan khác, nó có thể được tạo ra bằng cách oxi hóa FePO₄ bằng axit nitric: 3Na₂CO₃ + 3HNO₃ + 6FePO₄ 🡪  3NaNO₃ + 6Fe(NO3)₃ + 3H₂O. 

Sắt pyrophosphate là một loại muối sắt có trọng lượng phân tử thấp, có thể được sử dụng qua quá trình thẩm phân phúc mạc và đi vào máu sau khi đi qua màng lọc máu. Nó không cần xử lý đại thực bào vì không giống như các phức hợp sắt thông thường, nó chuyển sắt trực tiếp sang transferrin, cho phép nó tránh được sự tắc nghẽn của lưới nội mô. 

Nghiên cứu cho thấy rằng nó có thể cung cấp đủ chất sắt để thay thế lượng sắt bị mất đang diễn ra và duy trì mức Hb. Sắt pyrophosphate được chấp thuận của FDA vào năm 2015. Liệu pháp bổ sung sắt pyrophosphate không ảnh hưởng đến mức ferritin, điều này có thể là do nó không làm tăng lượng sắt dự trữ, gây ra tình trạng giảm nguy cơ quá tải sắt.

Cơ chế hoạt động

Chuyển hóa sắt toàn thân thường là một quá trình được điều hòa chặt chẽ, chủ yếu được thúc đẩy bởi sự kiểm soát cơ chế hấp thu sắt và sự phân phối sắt giữa các cơ quan và mô. Hepcidin làm giảm sự hấp thu sắt qua niêm mạc tá tràng và vận chuyển sắt đến transferrin từ cơ thể dự trữ bằng cách làm bất hoạt chất sắt tế bào ferroportin. Hepcidin tăng cao hạn chế việc xuất khẩu sắt từ quá trình tái chế hồng cầu già trong đại thực bào và giải phóng sắt dự trữ từ tế bào gan. Hepcidin tuần hoàn cũng tăng lên do viêm cũng như suy thận do giảm độ thanh thải.

Việc sử dụng sắt pyrophosphate dựa trên sự hình thành phức tạp mạnh mẽ giữa sắt và pyrophosphate. Ngoài ra, khả năng của pyrophosphate kích hoạt quá trình loại bỏ sắt khỏi transferrin, tăng cường vận chuyển sắt từ transferrin sang ferritin và thúc đẩy trao đổi sắt giữa các phân tử transferrin. Những đặc tính này làm cho nó trở thành một hợp chất rất thích hợp để dùng qua đường tiêm truyền, đưa sắt vào tuần hoàn và kết hợp với huyết sắc tố trong huyết tương.

Myristyl Myristate là gì?

Myristyl myristate là một este có nguồn gốc tự nhiên, là kết quả của sự kết hợp giữa myristyl alcohol (rượu myristyl) và axit myristic. 

Myristyl alcohol là loại rượu béo bão hòa mạch thẳng, còn axit myristic là một axit béo bão hòa với 14 nguyên tử carbon. Hai thành phần này đều được đặt tên theo tên khoa học của hạt nhục đậu khấu (Myristica Fragrans). 

Năm 1841, Myristyl myristate được phân lập lần đầu tiên bởi nhà khoa học Lyon Playfair. Một số loại dầu và chất béo, bao gồm bơ hạt nhục đậu khấu có chứa 75% trimyristin - chất béo trung tính của axit myristic. Ngoài ra, trong dầu hạt cọ, dầu dừa, bơ, sữa bò, sữa mẹ cũng có chứa axit myristic. Chất này tồn tại dưới dạng chất rắn màu trắng hoặc hơi vàng.

Ở nồng độ 1 đến 10%, myristyl myristate có thể được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc da và chăm sóc cá nhân, bao gồm các loại phấn mắt, xà phòng, chất tẩy rửa, sản phẩm chăm sóc tóc - da đầu, sản phẩm chăm sóc móng, sản phẩm cạo râu và các sản phẩm chăm sóc da khác.  

L-Aspartic acid là gì?

Axit L-aspartic là đồng phân đối ảnh L của axit aspartic. Hoạt chất này có vai trò như một chất chuyển hóa của Escherichia coli, chất chuyển hóa của chuột và chất dẫn truyền thần kinh. Axit L-aspartic là một axit amin họ aspartate, một axit amin tạo protein, một axit aspartic và một axit amin L-alpha. Đồng thời Axit L-aspartic cũng là một axit liên hợp của L-aspartate, là một đồng phân đối hình của một axit D-aspartic.

Axit L-aspartic là một trong những axit amin không thiết yếu, thường xuất hiện ở dạng L. Hoạt chất này được tìm thấy trong cả thực vật và động vật, trong mía và củ cải đường hoạt chất chiếm ưu thế. Hoạt chất còn có vai trò là một chất dẫn truyền thần kinh.

Điều chế sản xuất L-Aspartic Acid

Người ta điều chế sản xuất L-Aspartic acid bằng cách thủy phân asparagin, phản ứng của amoniac với dietyl fumarate. Axit L-Aspartic được sản xuất công nghiệp bằng quy trình enzym trong đó aspartase (l-aspartate amoniac lyase, EC 4.3.1.1) xúc tác việc bổ sung amoniac vào axit fumaric. Ưu điểm của phương pháp sản xuất bằng enzym là nồng độ và năng suất sản phẩm cao hơn và tạo ra ít sản phẩm phụ hơn. Do đó, axit l-aspartic có thể dễ dàng tách ra khỏi hỗn hợp phản ứng bằng cách kết tinh. Năm 1973, một hệ thống tế bào cố định dựa trên các tế bào Escherichia coli được bọc trong mạng gel polyacrylamide đã được giới thiệu để sản xuất quy mô lớn.

Cơ chế hoạt động của L-Aspartic Acid

L-aspartate được coi là một axit amin không thiết yếu, có nghĩa là, trong điều kiện sinh lý bình thường, sẽ có đủ lượng axit amin được tổng hợp để đáp ứng yêu cầu của cơ thể. L-aspartate được hình thành do sự chuyển hóa của oxaloacetate trung gian của chu trình Krebs.

Axit amin đóng vai trò là tiền chất để tổng hợp protein, oligopeptit, purin, pyrimidine, axit nucleic và L-arginine. L-aspartate là một axit amin glycogenic và nó cũng có thể thúc đẩy sản xuất năng lượng thông qua quá trình trao đổi chất trong chu trình Krebs. Những hoạt động sau này là cơ sở cho tuyên bố rằng aspartate bổ sung có tác dụng chống mệt mỏi trên cơ xương, một tuyên bố chưa bao giờ được xác nhận.

Sau khi uống, L-aspartate được hấp thu từ ruột non bằng một quá trình vận chuyển tích cực. Sau khi hấp thu, L-aspartate đi vào hệ tuần hoàn và từ đó được vận chuyển đến gan, nơi phần lớn nó được chuyển hóa thành protein, purin, pyrimidines và L-arginine, đồng thời cũng bị dị hóa. L-aspartate không được chuyển hóa ở gan; nó đi vào hệ thống tuần hoàn, phân phối nó đến các mô khác nhau của cơ thể. Các cation liên kết với L-aspartate tương tác độc lập với các chất khác nhau trong cơ thể và tham gia vào các quá trình sinh lý khác nhau.

Polymethylsilsesquioxane là gì?

Polymethylsilsesquioxane là một loại nhựa hạt mịn hình cầu bao gồm các hạt rất nhỏ có kích thước từ 4-6 micron. Kích thước hạt nhỏ này giúp nó thuận lợi phân phối trong các công thức để phát huy vai trò trong sản phẩm.

Polymethylsilsesquioxane có thể hòa tan dễ dàng trong Dimethicone 1.5, isododecane, Hydrogenated Polyisobutene… Loại silicone này khá được ưa chuộng trong công thức sản phẩm chăm sóc da và chăm sóc cá nhân do có khả năng hấp thụ bã nhờn, giúp da mịn màng, mượt mà; đồng thời còn tăng cường khả năng chống thấm nước, đặc biệt là với các sản phẩm son môi.

Polymethylsilsesquioxane nói riêng và các loại silicon khác nói chung mặc dù đã được chứng minh là an toàn và hiệu quả cho mục đích thẩm mỹ nhưng nhiều người dùng vẫn lo ngại vì những thông tin không an toàn khi sử dụng tại chỗ. Chúng ta biết là silicon có kích thước phân tử lớn nên sẽ ngăn không cho chúng bị da hấp thụ, như thế sẽ không thể phản ứng với các tế bào của hệ thống miễn dịch, không gây ra dị ứng. Mặt khác, do kích thước lớn mà silicon không thể xâm nhập vào da nên không thể đi qua màng tế bào, một yêu cầu quan trọng để tích lũy sinh học.

Điều chế sản xuất

Polymethylsilsesquioxane là polymer được hình thành từ quá trình thủy phân và ngưng tụ silicon methyltrimethoxysilane. Silicon là các polyme tổng hợp có từ các tiểu đơn vị siloxane (silic nguyên tố và oxy) nên silicones còn được gọi là polysiloxan.

Mineral oil là gì?

Mineral oil là dẫn xuất xăng dầu với các đặc điểm điển hình như nhớt, không màu, không mùi, có thể bảo quản được trong thời gian dài (do không dễ bị oxy hóa), không chứa độc tố, tạp chất và các chất gây nguy hiểm, hiếm khi gây dị ứng, giá thành rẻ.

Trong các sản phẩm làm đẹp, chỉ Mineral oil cao cấp có độ tinh khiết và nồng độ an toàn phù hợp với da mới được sử dụng trong mỹ phẩm. Mineral oil được sử dụng là loại đã được tinh chế, loại bỏ các tạp chất, độc tố gây hại cho da và sức khỏe.

Điều chế sản xuất 

Mineral oil là sản phẩm phụ có được từ quá trình chưng cất dầu mỏ để sản xuất xăng, sau đó được tinh lọc nghiêm ngặt giúp loại bỏ hết các tạp chất, độc tố gây hại, chỉ giữ lại phần tinh khiết nhất.

Cơ chế hoạt động

Mineral oil ở trên bề mặt da, trong các khoảng trống giữa các tế bào và cung cấp một hàng rào kỵ nước. Rào chắn này ngăn ngừa sự mất nước qua biểu bì để giữ nước trong da. Điều này dẫn đến sự hydrat hóa biểu bì, mang đến, tính linh hoạt và sự mềm mại của lớp sừng.

Isododecane là gì?

Isododecane là một thành phần có hầu như trong các sản phẩm mỹ phẩm. Chức năng của Isododecane là một chất làm mềm, nó bay hơi nhanh không thấm vào da và hầu như không kích ứng da khi sử dụng. Isododecane có khả năng lan tỏa trên da nhanh hơn và phân tán màu nhanh hơn, tốt hơn.

Chính vì điều đó nên có thể ngăn ngừa sự thoát hơi nước ở da giúp da ẩm. Isododecane giúp da lấp đầy các vết nhăn làm cho da trở nên căng bóng. Vì vậy nên Isododecane có mặt hầu hết ở trong những sản phẩm mỹ phẩm như son bóng, kem dưỡng da trang điểm, mascara, kem chống nắng… 

Điều chế sản xuất

Dựa trên phương pháp sáng chế đề cập đến phương pháp điều chế, chế phẩm mỹ phẩm. Phương pháp này bao gồm điều chế isododecane. Isododecane là nguồn gốc tự nhiên được kết hợp với hỗn hợp isododecan kết quả tạo thành với ít nhất một hợp chất được chọn. Một trong số đó là thuốc nhuộm, chất tạo màng, sáp, dầu và hỗn hợp của chúng. Sáng chế cũng liên quan đến chế phẩm mỹ phẩm thu được.

Cơ chế hoạt động

Cơ chế hoạt động được nghiên cứu ở nhóm 15 con chuột đực F344 cho nó tiếp xúc qua mũi trong 2 giờ với hơi isooctan được đánh dấu C ở nồng độ ∼1 và 350ppm. Chất tương đương C-isooctane trong quá trình hấp thu và phần lớn được thải trừ qua thận. Thời gian bài tiết kéo dài trong thời gian theo dõi sau phơi nhiễm là 70 giờ. Từ 1%-2% trong số chất tương đương C-isooctan đã hít vào nồng độ phơi nhiễm (∼1 hoặc 350ppm) nó vẫn còn tồn tại trong thân thịt 70 giờ sau khi đường hô hấp tiếp xúc.

Benzophenone là gì?

Benzophenone là một hợp chất hữu cơ có công thức (C6H5)2CO, thường được viết tắt là Ph2CO. Chất này không hòa tan trong nước nhưng hòa tan trong dung môi hữu cơ như rượu, Axeton, Ether, Acid acetic, Chloroform và Benzen… Benzophenone và các dẫn xuất của nó như Benzophenone-1, -3, -4, -5, -9 và -11 thường được sử dụng trong mỹ phẩm và các sản phẩm chăm sóc cá nhân.

Benzophenone được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc cá nhân như son dưỡng môi và sơn móng tay để bảo vệ sản phẩm khỏi tia UV. Các dẫn xuất của Benzophenone, chẳng hạn như Benzophenone-2 và (hay còn gọi là Oxybenzone) là những thành phần phổ biến trong kem chống nắng. 

Dẫn xuất Benzophenone-4 là chất chống nắng hóa học có khả năng hấp thụ tia UVB thứ cấp và hấp thụ một khoảng ngắn trong phạm vi tia UVA. Benzophenone-4 được gọi là một chất hấp thụ tia UV thứ cấp vì đây là một chất chống nắng không đủ mạnh khi sử dụng đơn độc nên thường được kết hợp với các thành phần chống nắng khác. Do vậy thành phần này được sử dụng phổ biến hơn như một chất bảo vệ quang để tăng thời hạn sử dụng của sản phẩm hoặc như một chất bảo vệ màu sắc cho các sản phẩm sử dụng bao bì trong suốt.

Trong các sản phẩm chăm sóc cá nhân, Benzophenone được sử dụng như một chất tăng cường hương thơm hoặc để ngăn các sản phẩm như xà phòng mất mùi hương và màu sắc khi tiếp xúc với tia UV. Benzophenone-3 được sử dụng như một chất ổn định và hấp thụ tia UV, đặc biệt là trong chất dẻo và chất chống nắng. 

Tuy nhiên, chất này được khuyến cáo là gây ung thư cùng với một số tác hại khác cho sức khỏe con người. Các nhà sản xuất mỹ phẩm ở Mỹ đã hạn chế dùng Benzophenone, benzophenone-2, benzophenone-3, benzophenone-4, và benzophenone-5 trong các sản phẩm của họ.

Điều chế sản xuất 

Có thể thu được 66% hiệu suất Benzophenone bằng cách Friedel-Crafts acyl hóa Benzoyl clorua với một lượng dư Benzen và nhôm Clorua khan. Benzophenone cũng được sản xuất bằng cách Oxy hóa Diphenylmethane trong khí quyển với chất xúc tác kim loại, chẳng hạn như đồng Naphthenate.

Cơ chế hoạt động

Một lớp phủ bề mặt của chất Benzophenone có thể làm giảm lượng bức xạ UV được hấp thụ vào da bằng cách giới hạn tổng lượng năng lượng đến da. Chẳng hạn, kem chống nắng Benzophenone được bôi tại chỗ, bảo vệ da khỏi những tác hại của tia UV bằng cách hấp thụ hóa học năng lượng ánh sáng. Độ hấp thụ UV tối đa của Benzophenones nằm trong khoảng từ 284 đến 287nm.

Ethylparaben là gì?

Ethylparaben là este ethyl của axit p-hydroxybenzoic. Ethylparaben là một trong những chất thuộc nhóm các hợp chất gọi là paraben (cùng methylparaben, butylparaben, isobutylparaben và propylparaben). 

Paraben từng được dùng phổ biến trong công thức của các sản phẩm mỹ phẩm với vai trò của một chất bảo quản. So với các chất bảo quản khác, paraben được ưa chuộng bởi tính chất nhẹ nhàng, không nhạy cảm và hiệu quả cao của nó.

Ngoài ra, paraben nói chung, Ethylparaben nói riêng có nguồn gốc tự nhiên từ thực vật dưới dạng axit p-hydroxybenzoic (PHBA). Trên thực tế, paraben được sử dụng trong mỹ phẩm giống hệt với những chất có trong tự nhiên. Nếu paraben được hấp thụ qua da, cơ thể con người có thể nhanh chóng chuyển hóa chúng thành PHBA và loại bỏ chúng.

Tuy nhiên, thời gian qua, có nhiều ý kiến tranh cãi xung quanh việc sử dụng paraben do nhóm các hợp chất này bị cáo buộc liên quan đến các vấn đề sức khỏe.

Octinoxate là gì?

Octinoxate (hay Octyl Methocycinnamate) là một ester cinnamate được tạo thành từ Methoxycinnamic Acid và 2-Ethylhexanol. Octinoxate được dùng trong nhiều sản phẩm kem chống nắng và chăm sóc da khác nhằm giảm thiểu hiện tượng quang hóa DNA.

Octinoxate tồn tại ở dạng lỏng trong suốt, không tan trong nước, thường cần chất nhũ hóa để giữ ổn định khi kết hợp với các hóa chất khác.

Hấp thụ nhanh qua da, Octinoxate có mặt trong hầu hết các sản phẩm chống nắng để làm phân tán tia UVB (với UVA chỉ chống lại một phần nhỏ), bảo vệ da dưới ánh nắng mặt trời, đồng thời kiểm soát hoạt động các gốc tự do và bảo vệ các tế bào da. Một tác dụng nữa của Octinoxate là có thể dùng để ngăn ngừa sẹo.

Mặc dù được đánh giá cao về tính hiệu quả trong chống nắng nhưng Octinoxate là thành phần gây nhiều tranh cãi khi sử dụng lâu dài cũng có một số nguy hiểm, nhất là ảnh hưởng sức khỏe sinh sản. Tuy nhiên, hiện vẫn chưa có trường hợp nào ghi nhận về việc Octinoxate gây hại nghiêm trọng tới sức khỏe con người. Tuy nhiên, nhiều lo ngại vẫn hiện diện khi hóa chất này có thể tích tụ lại trong cơ thể theo thời gian. 

Điều chế sản xuất Octinoxate

Hóa chất Octinoxate được tạo ra bằng cách trộn một acid hữu cơ với một loại cồn. Trong trường hợp này, methoxycinnamic acid và 2-ethylhexanol được kết hợp để tạo ra octinoxate.

Cơ chế hoạt động của Octinoxate

Các nhà sản xuất thường bổ sung thành phần Octinoxate vào công thức để làm tăng khả năng chống nắng hóa học. Đó là lý do vì sao Octinoxate xuất hiện phổ biến trong rất nhiều loại kem chống nắng ở mọi phân khúc.

Cơ chế hoạt động của Octinoxate như sau: Hấp thụ tia UVB và tia UVA tích tụ ở lớp ngoài cùng của biểu bì. Octinoxate ngăn ngừa tổn thương tế bào và DNA bằng cách giảm biểu hiện protein p53 sau khi tiếp xúc với tia UV; đồng thời làm tăng khả năng chịu đựng của da đối với tia UV. 

Ptfe là gì? 

Danh pháp IUPAC: Poly(1,1,2,2-tetrafluoroethylene).

Tên gọi khác: Teflon, Flourogold, Polytef, Tetraflouroethene homopolymer.

Polytetrafluoroethylene (Ptfe) là một chất fluoropolymer tổng hợp của tetrafluoroethylene. 

Polytetrafluoroethylene được Roy J. Plunkett tìm ra vào năm 1938 một cách tình cờ, khi đang làm việc cho DuPont tại New Jersey. Khi Plunkett cố gắng tạo ra một chất làm lạnh chlorofluorocarbon mới, khí tetrafluoroethylene trong chai áp suất của nó ngừng thoát ra trước khi trọng lượng của chai giảm xuống mức báo hiệu "rỗng". Ông phát hiện phía trong chai được phủ một lớp vật liệu trắng như sáp và trơn sau khi cưa cái chai quan sát. Phân tích cho thấy rằng nó đã được polyme hóa perfluoroethylen, với sắt từ bên trong thùng chứa đóng vai trò như một chất xúc tác ở áp suất cao. 

Vật liệu mới này đã được cấp bằng sáng chế bởi các chất hóa học động học vào năm 1941 với tên gọi là nhựa flo mới và đăng ký nhãn hiệu Teflon vào năm 1945. Nhanh chóng đến năm 1961, khi chiếc chảo phủ Ptfe đầu tiên do Hoa Kỳ sản xuất được bán trên thị trường tại Hoa Kỳ với tên gọi “The Happy Pan”. Kể từ đó, không có gì ngoa khi nhìn lại, và dụng cụ nấu ăn chống dính đã là một trong những sản phẩm gia dụng phổ biến nhất được sản xuất bởi hàng ngàn nhà sản xuất và có mặt trên toàn thế giới.

Polytetrafluoroethylen là một chất rắn fluorocarbon, vì nó là một polyme trọng lượng phân tử cao bao gồm toàn bộ cacbon và flo. Ptfe kỵ nước bao gồm nước và tất cả các chất có chứa nước đều không làm ướt được Ptfe. Ptfe có một trong số ít chất rắn có hệ số ma sát cực kì thấp.

Công thức hóa học của Ptfe là (C2F4)n. Các đặc tính nổi bật của Ptfe là khả năng chịu nhiệt cao và thấp tuyệt vời, đặc tính cách điện, tính trơ hóa học, hệ số ma sát thấp và không dính trong một phạm vi nhiệt độ rộng lên đến 260 độ C.

Điều chế sản xuất Ptfe

Ptfe được cấu thành từ mạch thẳng của tetrafluoroethylen. Ptfe được điều chế bằng cơ chế trùng hợp gốc tự do trong môi trường nước, thông qua quá trình trùng hợp bổ sung tetraflouoethylen theo một quy trình hàng loạt.

• Phương trình ròng là: n F2C=CF2 → − (F2C−CF2)n−

• Vì tetrafluoroethylen có thể phản ứng mạnh tạo thành tetrafluoromethane (CF4) và carbon, nên cần có thiết bị đặc biệt cho quy trình sản xuất để ngăn chặn các điểm nóng có thể xảy ra phản ứng phụ nguy hiểm này. Quá trình này thường được sử dụng với persulfate, persulfate sẽ được đồng nhất để tạo ra các gốc sulfat: [O3SO−OSO3]2− ⇌ 2 SO4 −

• Polyme cuối cùng được kết thúc bằng các nhóm este sunfate, chúng có thể bị thủy phân và tạo thành các nhóm cuối OH.

Ptfe dạng hạt được sản xuất thông qua quá trình trùng hợp huyền phù, trong đó Ptfe được lơ lửng trong môi trường nước chủ yếu bằng cách khuấy và đôi khi sử dụng chất hoạt động bề mặt như axit perfluorooctanesulfonic (PFOS) hoặc FRD-903 (GenX). Ptfe cũng được tổng hợp thông qua trùng hợp nhũ tương, trong đó chất hoạt động bề mặt là phương tiện chính để giữ Ptfe trong môi trường nước.

Cơ chế hoạt động 

Một số đặc tính của Ptfe liên quan đến cơ chế hoạt động như sau: 

• Ptfe là một trong những vật liệu đáng tin cậy nhất về khả năng chống hóa chất. Nó chỉ bị tấn công bởi các kim loại kiềm nóng chảy, các hợp chất halogen hữu cơ như clo triflorua (ClF3) và oxy diflorua (OF2), và khí flo ở nhiệt độ cao.

• Tính chất cơ học của Ptfe nói chung kém hơn nhựa kỹ thuật ở nhiệt độ phòng. Bổ sung chất làm đầy là chiến lược để khắc phục tình trạng thiếu hụt này.

• Các đặc tính cơ học của Ptfe có thể bị ảnh hưởng bởi các biến số trong quá trình xử lý như áp suất, nhiệt độ đốt kết, tốc độ làm nguội, ... Ngoài ra, các biến số của polyme có thể ảnh hưởng khá lớn đến tính chất cơ học như khối lượng mol, kích thước hạt, phân bố kích thước hạt…

• Ptfe có các đặc tính điện tuyệt vời như điện trở cách điện cao, hằng số điện môi cực thấp do cấu trúc đối xứng cao của các đại phân tử.

• Ở môi trường nhiệt độ dưới 440 độ C Ptfe thể hiện độ ổn định nhiệt cao mà không bị ảnh hưởng đáng kể. Ở môi trường dưới 260 độ C các vật liệu Ptfe có thể được sử dụng một cách liên tục. Ptfe dễ bị tấn công bởi bức xạ, và sự suy thoái trong không khí bắt đầu khi liều lượng từ 0,02 Mrad.

Những đặc tính này đến từ cấu trúc điện tử đặc biệt của nguyên tử flo, liên kết bền vững từ liên kết cộng hóa trị của cacbon với flo, từ tương tác nội phân tử, tương tác liên kết giữa các chuỗi chính và các phân đoạn polyme flo hóa.

Silicon dioxide là gì?

Silicon dioxide hay còn gọi là silica, là một oxit của silicon có công thức hóa học SiO₂, thường có trong tự nhiên dưới dạng thạch anh. Ở nhiều nơi trên thế giới, silic là thành phần chính của cát.

Silica cũng được dùng như một phần của chế độ ăn uống tự nhiên của con người. Chúng ta tìm thấy silicon dioxide một cách tự nhiên trong nhiều loại thực phẩm và đồ uống. Ví dụ như:

• Chuối;
• Trứng;
• Cá;
• Hạt;
• Đậu xanh;
• Rau lá xanh;
• Sữa;
• Muối;
• Gia vị;
• Đường;
• Bột nở;
• Bột mì.

Trong ngành công nghiệp dược phẩm, silicon dioxide (còn được gọi là silicon dioxide dạng keo) có nhiều ứng dụng trong làm chất chống đóng bánh, chất hấp phụ, chất phân rã hoặc chất trượt để cho phép bột chảy tự do khi chế biến viên thuốc. Hợp chất này dường như trơ về mặt sinh học. Silicon dioxide được FDA công nhận là an toàn cho sức khoẻ con người.

Hít phải silic tinh thể mịn có thể dẫn đến viêm mô phổi nghiêm trọng, bệnh bụi phổi silic, viêm phế quản, ung thư phổi và các bệnh tự miễn toàn thân, chẳng hạn như bệnh lupus ban đỏ và viêm khớp dạng thấp. Hít phải silicon dioxide vô định hình, với liều lượng cao, sẽ dẫn đến tình trạng viêm ngắn hạn không vĩnh viễn, sau đó mọi tổn thương sẽ lành lại.

Điều chế sản xuất Silicon dioxide

Silicon dioxide chủ yếu thu được bằng cách khai thác mỏ, bao gồm khai thác cát và tinh chế thạch anh. Thạch anh phù hợp dùng cho nhiều mục đích, trong khi cần phải xử lý hóa học để tạo ra sản phẩm tinh khiết hơn hoặc phù hợp hơn.

Silica vô định hình hoặc silica kết tủa thu được bằng cách axit hóa dung dịch natri silicat. Silica gel được rửa sạch và khử nước để tạo ra silica vi xốp không màu. Phản ứng liên quan đến trisilicate cùng với axit sunfuric được đưa ra dưới đây:

Na₂Si₃O₇ + H₂SO₄ → 3SiO₂ + Na₂SO₄ + H₂O

Tính chất của Silicon Dioxide:

• Silicon dioxide có thể trong suốt đến hơi xám, kết tinh, không mùi hoặc vô định hình.
• Nhiệt độ nóng chảy và sôi của Silicon Dioxide lần lượt là 1713°C và 2950°C.
• Nó hòa tan trong axit hydrofluoric nhưng không hòa tan trong axit và nước.
• Vì độ phân cực của phân tử bằng 0 nên silicon dioxide không phải là một chất hóa học có tính phản ứng cao.
• Với oxy, 'Si' tạo thành hai liên kết đôi. Kết quả là nó là một phân tử cực kỳ ổn định.
• Nó cũng có độ bền điện môi cao, cho phép nó được sử dụng làm chất cách điện và chất bán dẫn.

Silica có nhiều dạng, tùy thuộc vào cách sản xuất, bao gồm:

• Silica tinh thể: Thường thu được từ khai thác thạch anh. Thạch anh thực sự chiếm tỷ lệ cao trong vỏ Trái đất, vì vậy loại này được phổ biến rộng rãi. Đây không phải là dạng được sử dụng trong thực phẩm và có thể gây ra vấn đề khi hít phải trong thời gian dài.
• Silica vô định hình: Được tìm thấy trong trầm tích và đá của trái đất. Loại này còn tạo thành diatomite, diatom silica hay đất diatomit, được tạo thành từ các trầm tích tích tụ theo thời gian trong trầm tích sông, suối, hồ và đại dương.. Đây là loại thường được sử dụng làm chất chống đóng bánh để giữ các loại thực phẩm dạng bột chảy tự do và ngăn chặn sự hấp thụ độ ẩm.
• Silicon dioxide keo: Được sử dụng trong sản xuất máy tính bảng. Loại này được tìm thấy trong các chất bổ sung vì nó có tác dụng chống đóng bánh, hấp phụ, phân rã và trượt.

Cơ chế hoạt động

Silicon dioxide, hay silica, được coi là một khoáng chất vi lượng và có khả năng kích hoạt quá trình khoáng hóa cho xương, răng và collagen. Silicon dioxide chưa được nghiên cứu rộng rãi nên mức tiêu thụ cần thiết hàng ngày chưa được thiết lập. Tuy nhiên, nghiên cứu ban đầu được báo cáo vào năm ngoái về bệnh loãng xương chỉ ra rằng silica có vai trò trong sức khỏe của xương.

Geraniol được biết đến là loại rượu terpene có nguồn gốc tự nhiên. Terpene là nhóm các loại hợp chất hữu cơ từ thực vật, thường có mặt trong các loại tinh dầu của một số loại cây có hương thơm.

Geraniol có mùi thơm rất mạnh, trong tự nhiên mùi này được tỏa ra mục đích bảo vệ thực vật khỏi những động vật ăn cỏ và thu hút lại các động vật ăn thịt cùng với ký sinh trùng từ động vật ăn cỏ.

Trong ngành mỹ phẩm và các sản phẩm chăm sóc da, các nhà sản xuất thường bổ sung thành phần geraniol vào công thức sản phẩm để tạo mùi thơm. Trong các loại tinh dầu hoa hồng, dầu sả hoa hồng palmarosa, dầu sả java, chúng ta có thể tìm thấy geraniol là thành phần chính, chiếm tỷ lệ chủ yếu.

Ngoài ra, geraniol trong tinh dầu của cây phong lữ, chanh và các tinh dầu thực vật khác cũng góp một lượng nhỏ. Chưa kể, các tuyến hương bên trong mật ong cũng tạo ra để làm dấu cho các hoa mang mật hoa.

Được sản xuất chủ yếu ở dạng dầu không màu và vàng nhạt, geraniol không hòa tan trong nước tuy nhiên thành phần này lại hòa tan trong các dung môi hữu cơ.