基本介紹
簡述,基本概念,形成原因,典型的兩性離子的套用,舉例,吡啶丙烷磺酸內鹽,磷酸雙酯季銨內鹽,兩性離子聚合物,
簡述
基本概念
兩性離子（英語：zwitterion）是總電荷為0，電中性的化合物，又稱內鹽。但是帶正電和負電的原子不同。有些化學家將此術語限定為未具有相鄰正負電荷的化合物。此定義將諸如氧化胺的化合物排除。兩性離子為極性，通常易溶於水，難溶於大部分有機溶劑。大部分胺基酸在生理pH值環境中為兩性離子。
形成原因
同一分子中既含有鹼性基團又含有酸性基團，相互自行結合而形成的鹽。一個分子內同時含有酸性原子團和鹼性原子團並互相中和而生成的鹽。例如對氨基苯磺酸呈內鹽形式H3N+C6H4SO3-存在（更確切地說它是以偶極離子形式存在）。對氨基苯磺酸之所以熔點較高，在280~300℃分解而不熔融，就是由於同一分子內帶有兩種不同電荷，形成靜電引力，加強了分子間引力的緣故。
典型的兩性離子的套用
1、作為en:Good's buffers的緩衝劑：以胺基磺酸為基礎的en:MES,en:MOPS,en:HEPES,en:PIPES或en:CAPS、以胺基羧酸（胺基酸）為基礎的甘氨酸及其衍生物en:Bicine,en:Tricine與丙氨酸。2、作為清潔劑：如：en:CHAPSO。3、自然產物如生物鹼en:Psilocybin與麥角酸en:Betaine
舉例
吡啶丙烷磺酸內鹽
由於含氮雜環衍生物如吡啶、喹啉、喹那啶的衍生物具有很高的表面活性， 在電鍍中具有光澤性好、整平性佳、延展性高、應力低、抗蝕性強、沉積速度快以及效率高的鍍層特性， 使其在鍍銅、鎳、鋅、鉑、金及其他貴金屬合金，以及金屬印刷線路板電鍍中得以迅速的發展。近十幾年來世界各地大量研究開發了這類新型電鍍光亮劑，發表了許多專利文獻。在這一系列高效光亮劑中， 吡啶丙烷磺酸內鹽是重要的電鍍光亮劑之一。它具有高效率、對雜質敏感度極低等現代電鍍高效、超速光亮、高填平性的鍍層的特徵， 而且可用於其他精細化工領域。
磷酸雙酯季銨內鹽
聚合物毛細管整體柱（poly monolithic column）是套用於微柱液相色譜（μ-HPLC）中的一種新型色譜柱，具有製備簡單、重現性好、多孔性優越、能實現快速分離等優點，但仍然處於發展初期。在新型基質研製、製備方法最佳化、理論基礎研究以及套用方面還有待進一步發展。以磷酸雙酯季銨內鹽為基質的毛細管整體柱是聚合物整體柱的一種，也是越來越受到關注的兩性親水色譜整體柱之一。有研究以合成2,3-環氧丙基三甲基氯化銨為基礎，進一步合成磷酸雙酯季銨內鹽類兩性單體，用以進行磷酸雙酯季銨內鹽類兩性整體柱的製備，並設計實驗，對所製備的新型整體柱進行物理性能和色譜性能表征，拓展了毛細管整體柱在分析方面的套用。
兩性離子聚合物
氧化亞銅防污塗料仍是使用最廣的船舶防污塗料。在防污塗料的成膜樹脂中引入具有殺菌、抗蛋白吸附和抗微生物的功能基團，可增強防污塗料的防污作用。兩性離子聚合物(Polyzwitterions)，又稱內鹽聚合物，是指高分子鏈上同時含有正負電荷基團的聚合物，內鹽聚合物在鹽水中，由於小分子電解質對聚合物分子內的正、負離子基團相互吸引力的削弱或禁止，致使聚合物分子比在純水中更加舒展，表現出明顯的反聚電解質行為，因此具有優異的抗蛋白質非特性吸附和防污性能。將內鹽聚合物接枝到金屬、金屬氧化物、矽膠和惰性聚合物上可得到防污或抗蛋白質吸附表面。
