2-Benzisothiazolin-3-one (BIT)
BIT ساختی فارمولہ: [تصویر/ڈیاگرام]؛ ظاہری شکل: سفید یا ہلکا پیلا پاؤڈر؛ مالیکیولر وزن: 151; پگھلنے کا مقام: 156 ڈگری؛ حل پذیری: گرم پانی میں گھلنشیل؛ کچھ نامیاتی سالوینٹس میں قدرے گھلنشیل۔ یہ مصنوعات اعلی تھرمل استحکام کی نمائش کرتا ہے؛ تفریق تھرمل تجزیہ بتاتا ہے کہ، 4 ڈگری/منٹ کی کنٹرول شدہ حرارتی شرح کے ساتھ، صرف وزن میں معمولی کمی 180 ڈگری سے شروع ہوتی ہے، جس میں اہم وزن میں کمی صرف 250 ڈگری پر ہوتی ہے۔ یہ تیزابیت اور الکلائن دونوں حالتوں میں مستحکم ہے اور اسے وسیع پی ایچ رینج میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ BIT بیکٹیریا، سانچوں، خمیر اور طحالب کے خلاف موثر ثابت ہونے والی اعلیٰ جراثیم کشی کی کارکردگی اور سرگرمی کے ایک وسیع میدان کو ظاہر کرتا ہے۔ یہ عام سلفیٹ-بیکٹیریا کو کم کرنے کے خلاف بھی اعلی سرگرمی کا مظاہرہ کرتا ہے۔ خام BIT پاؤڈر کے لئے، مائکروجنزموں کی اکثریت کے خلاف کم از کم روک تھام کی حراستی (MIC) 20 mg/L سے کم ہے۔ پروڈکٹ کے پاس ایک سازگار حفاظتی پروفائل ہے؛ چوہوں میں اس کی زبانی LD50 1400 mg/kg سے زیادہ ہے، اسے کم زہریلا مادہ کے طور پر درجہ بندی کرتا ہے۔ یہ بایوڈیگریڈیبل ہے، اور اس کی حفاظت کو متعدد ممالک میں متعلقہ ریگولیٹری اداروں نے تسلیم کیا ہے (مثلاً، US FDA، US EPA، جرمنی کا BGA، جاپان کا MITI، وغیرہ)، اسے دستیاب محفوظ ترین بائیو سائیڈز اور پرزرویٹوز میں سے ایک کے طور پر قائم کیا ہے۔
بی آئی ٹی ایک نیا صنعتی بائیو سائیڈ ہے جس کی خصوصیت اس کے وسیع اسپیکٹرم، اعلی کارکردگی، کم زہریلا، اور پانی میں بہترین حل پذیری ہے۔ عام طور پر، مثالی جراثیم کش اور حفاظتی اثرات حاصل کرنے کے لیے صرف 0.01–0.05% کی اضافی سطح کافی ہے۔ رپورٹس بتاتی ہیں کہ پانی میں 0.05% BIT شامل کرنا-بیسڈ لیٹیکس پینٹ 100 دنوں کی مدت تک مائکروبیل کی نشوونما کو روکتا ہے۔ جے این ایڈورڈز اور ساتھیوں نے بایو سائیڈز کا ایک بڑے پیمانے پر تقابلی جائزہ لیا جس کا مقصد اندرونی اور بیرونی لیٹیکس پینٹس دونوں میں استعمال کرنا تھا۔ انہوں نے 22 تجارتی طور پر دستیاب پرزرویٹوز کو جانچنے اور جانچنے کے لیے سات کمپنیوں کا ایک کنسورشیم منظم کیا، جن میں سے 13 کا خاص طور پر اندرونی لیٹیکس پینٹ میں استعمال کے لیے جائزہ لیا گیا۔ نتائج نے اشارہ کیا کہ، دھندلا پی وی اے لیٹیکس پینٹس میں استعمال کے لیے، چار محافظوں نے خاص طور پر بہتر کارکردگی کا مظاہرہ کیا جس میں BIT ان میں سے ایک ہے۔ پرزرویٹوز کی طویل مدتی افادیت (استقامت) کا اندازہ کرنے کے لیے، مائکروبیل کلچرز کو ٹیسٹنگ کی پوری مدت کے دوران باقاعدہ وقفوں سے نمونوں میں ٹیکہ لگایا گیا (کل تین ٹیکے)؛ ہر مثال میں، BIT نے طاقتور جراثیم کش سرگرمی کا مظاہرہ کیا۔ پی اے اے لیٹیکس سیمی-گلاس پینٹس کے تناظر میں، صرف BIT-فینائلمرکورک ایسیٹیٹ کے ساتھ (ایک بائیو سائیڈ جو تاریخی طور پر اپنی طاقتور اینٹی مائکروبیل سرگرمی کے لیے مشہور ہے، حالانکہ اب اس کے زیادہ زہریلے ہونے کی وجہ سے ممنوع ہے)-مقابلہ افادیت کو ظاہر کرتا ہے؛ باقی 12 ٹیسٹ شدہ ایجنٹوں نے نمایاں طور پر کم مؤثر طریقے سے کارکردگی کا مظاہرہ کیا۔
چونکہ BIT 180 ڈگری سے کم درجہ حرارت پر مستحکم رہتا ہے -عمومی پینٹ مینوفیکچرنگ کے درجہ حرارت سے نمایاں طور پر زیادہ-اسے پینٹ پروڈکشن کے عمل کے آغاز میں ہی متعارف کرایا جا سکتا ہے، اس طرح مائکروبیل کی نشوونما کی سب سے زیادہ مؤثر روک تھام کو یقینی بناتا ہے۔ BIT اور اس کے فارمولیشنز بہترین استحکام کی نمائش کرتے ہیں، اضافی اسٹیبلائزرز کی ضرورت کو ختم کرتے ہوئے۔ مزید برآں، وہ بھاری دھاتوں، کلورین، فارملڈہائیڈ (اور formaldehyde-جاری کرنے والے ایجنٹوں) اور غیر نامیاتی نمکیات سے پاک ہیں۔ وہ ایک وسیع پی ایچ رینج میں مستحکم رہتے ہیں اور محفوظ کیے جانے والے مادی نظاموں کو دیرپا-تحفظ فراہم کرتے ہیں۔ نتیجتاً، BIT نہ صرف خود پینٹ کو خراب ہونے اور خراب ہونے سے روکتا ہے بلکہ علاج شدہ پینٹ فلم کو فنگل انفیکشن کے خلاف مزاحمت کرنے کی صلاحیت بھی فراہم کرتا ہے۔
Methyl-4-isothiazolin-3-one (MIT) اور 5-Chloro-2-methyl-4-isothiazolin-3-one (CIT)
MIT اور CIT کے لیے ساختی فارمولے: [تصویر/فارمولا]۔ اپنی خالص شکل میں، یہ مرکبات پانی میں حل ہونے والے سفید ٹھوس، لوئر الکوحل، ایتھیلین گلائکول، اور قطبی نامیاتی سالوینٹس ہیں۔ MIT کا پگھلنے کا نقطہ 48–50 ڈگری ہے، جبکہ CIT کا پگھلنے کا نقطہ 54–55 ڈگری ہے۔ یہ انتہائی فعال بائیو سائیڈز ہیں۔ بہت سے مائکروجنزموں کے لیے، ان کی کم از کم روک تھام کا ارتکاز (MIC) 10 mg/L سے نیچے آتا ہے۔ وہ بیکٹیریا، سانچوں، خمیروں اور طحالب کے خلاف طاقتور حیاتیاتی اور روک تھام کے اثرات مرتب کرتے ہیں، یہاں تک کہ کم ارتکاز میں بھی افادیت کا مظاہرہ کرتے ہیں۔ اس پروڈکٹ کا سیفٹی پروفائل سازگار ہے، 3350 ملی گرام/کلو گرام سے زیادہ یا اس کے برابر کے البینو چوہوں میں زبانی LD50 کے ساتھ (ان فارمولیشنوں کے لیے جن میں 2% فعال اجزاء سے کم یا اس کے برابر ہوں)؛ اسے کم زہریلے مادے کے طور پر درجہ بندی کیا گیا ہے، بایوڈیگریڈیبل ہے، اور اس میں کوئی ٹیراٹوجینک یا میوٹیجینک صلاحیت نہیں ہے۔ جیسا کہ تمام معروف مینوفیکچرنگ طریقوں سے MIT اور CIT کا مرکب ملتا ہے-دونوں کے درمیان تناسب 4.5 سے 0.02 کی حد میں مختلف ہوتا ہے-ایک خاص طور پر کامیاب فارمولیشن CIT اور MIT کے ایک مرکب پر مشتمل ہوتی ہے جس کا تناسب 3:1 ہے؛ تاہم، ان کے گلنے کو روکنے کے لیے مخصوص سٹیبلائزرز کا اضافہ ضروری ہے۔ فی الحال، زیادہ تر تجارتی پروڈکٹس ڈیویلنٹ دھاتی نمکیات کو اسٹیبلائزر کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔ تاہم، پولیمر ایملشن اور کوٹنگ سسٹم کے اندر، دھاتی نمکیات کی موجودگی "نمک کے جھٹکے" کا باعث بن سکتی ہے - مظاہر جیسے جیلیشن یا فیز سیپریشن۔ ایم آئی ٹی اور سی آئی ٹی تیزابی اور آکسیڈیٹیو ماحول میں رشتہ دار استحکام کی نمائش کرتے ہیں۔ اس کے برعکس، پرائمری امائنز، سیکنڈری امائنز، تھیولز، سلفائیڈز، کم کرنے والے ایجنٹوں، یا مضبوط نیوکلیوفائلز کی موجودگی میں، ان کے فعال اجزا کم ہو سکتے ہیں اور افادیت کھو سکتے ہیں۔ لہذا، یہ سفارش کی جاتی ہے کہ ان مادوں کو پی ایچ کی حد 2 سے 9 کے اندر اور 60 ڈگری سے کم درجہ حرارت پر استعمال کیا جائے۔
2-n-Octyl-4-isothiazolin-3-one (OIT)
OIT ساختی فارمولہ: [تصویر/ڈیاگرام]؛ اپنی خالص شکل میں، یہ ایک سفید ٹھوس ہے جس کا پگھلنے کا نقطہ 97-100 ڈگری ہے، جو پروپیلین گلائکول اور قطبی نامیاتی سالوینٹس میں حل ہوتا ہے۔ یہ پروڈکٹ ایک بہترین حفاظتی پروفائل رکھتا ہے۔ البینو چوہوں میں اس کی زبانی LD50 4000 mg/kg سے زیادہ یا اس کے برابر ہے، اسے ایک کم زہریلے مادے کے طور پر درجہ بندی کرتا ہے۔ یہ بایوڈیگریڈیبل ہے اور کوئی ٹیراٹوجینک یا میوٹیجینک اثرات نہیں دکھاتا ہے۔ یہ بیکٹیریا، سانچوں، خمیروں، اور طحالب کے وسیع اسپیکٹرم کے خلاف اعلیٰ جراثیم کش افادیت کو ظاہر کرتا ہے-خاص طور پر سانچوں کے خلاف قوی فنگسائڈل سرگرمی کو ظاہر کرتا ہے۔ اس کا سانچہ آرگنومرکوری اور آرگنوٹین مرکبات کی کارکردگی کے حریفوں کو روکتا ہے؛ نتیجتاً، کوٹنگ ایپلی کیشنز میں اس کا بڑے پیمانے پر خشک-فلم فنگسائڈ کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ OIT کو خشک-فلم فنگسائڈ کے طور پر استعمال کرتے وقت بہترین مولڈ-روکنے والے نتائج حاصل کرنے کے لیے، یہ یقینی بنانا ضروری ہے کہ فارمولیشن کا پی ایچ 9.5 سے کم یا اس کے برابر رہے، ٹالک فلرز کے استعمال سے بچنے یا کم سے کم کرنے کے لیے، اور سلفائیڈز کو شامل کرنے سے پرہیز کرنا ضروری ہے۔
2-میتائل-4،5-پروپیلین-4-اسوتھیازولن-3-ون (MTI)
MTI ساختی فارمولہ: [تصویر/ڈیاگرام]؛ پگھلنے کا مقام: 110 ڈگری؛ اس کی خالص شکل میں، یہ ایک سفید بے ساختہ ٹھوس ہے۔ محیطی درجہ حرارت پر، یہ تیزاب، ایتھر، کیٹونز اور اسی طرح کے مادوں کے ساتھ مائل ہوتا ہے۔ MTI ایک انتہائی فعال، وسیع-سپیکٹرم بائیو سائیڈ اور پرزرویٹیو ہے جو مختلف قسم کے سوکشمجیووں کے خلاف مؤثر روک تھام اور خاتمے کی سرگرمی کو ظاہر کرتا ہے، بشمول *E۔ کولی*، *سیڈوموناس ایروگینوسا*، *بیسیلس سبٹیلس*، *سٹیفیلوکوکس اوریئس*، اور *ایسپرگیلس نائجر*۔ MTI کا سڑنے کا درجہ حرارت 216 ڈگری ہے، جو پینٹ مینوفیکچرنگ کے دوران عام طور پر درپیش آپریشنل درجہ حرارت سے نمایاں طور پر زیادہ ہے۔ نتیجتاً، اس محافظ کو پیداواری عمل کے بالکل شروع میں متعارف کرایا جا سکتا ہے، اس طرح مائکروبیل کی نشوونما کو روکنے میں زیادہ سے زیادہ افادیت حاصل کی جا سکتی ہے۔ یہ وسیع پی ایچ رینج میں مستحکم رہتا ہے اور امونیم آئنوں کی موجودگی میں کافی استحکام کا مظاہرہ کرتا ہے۔ یہ دیکھتے ہوئے کہ امونیم ہائیڈرو آکسائیڈ اکثر پینٹ کی پیداوار کے دوران پی ایچ کی سطح کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، امونیم آئنوں کے خلاف استحکام پینٹ پرزرویٹوز کے لیے ایک اہم کارکردگی کا میٹرک بناتا ہے۔ MTI کی تجارتی تشکیل ایک آبی محلول ہے۔ اس میں کوئی نامیاتی سالوینٹس، غیر نامیاتی دھاتی نمکیات، کلورین، یا formaldehyde شامل نہیں ہیں۔ یہ عام طور پر معیاری مینوفیکچرنگ آپریشنز میں استعمال ہونے والے مواد کے لیے ناقص ہے اور دستی اور خودکار خوراک کے نظام دونوں کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے۔ غیرمعمولی طور پر اعلیٰ سرگرمی کے ساتھ، یہ پانی پر مبنی پینٹ میں مائکروجنزموں کے وسیع اسپیکٹرم کے پھیلاؤ کو مؤثر طریقے سے کنٹرول کرتا ہے، یہاں تک کہ کم مقدار میں بھی۔ اس طرح، یہ بائیو سائیڈ کم سے کم ماحولیاتی اثرات کے ساتھ قوی antimicrobial افادیت کے فوائد کو یکجا کرتی ہے، اس طرح سبز اور ماحول دوست مصنوعات کی ضروریات کو پوری طرح پورا کرتی ہے۔
4,5-Dichloro-2-n-octyl-4-isothiazolin-3-one (DCOIT)
DCOIT کا ساختی فارمولا: [تصویر/فارمولا]۔ یہ ایک انتہائی موثر بایو سائیڈ اور الرجی کش ہے، خاص طور پر-میرین اینٹی فاولنگ کوٹنگز میں استعمال کے لیے موزوں ہے۔ اس پروڈکٹ نے 1994 میں یو ایس انوائرمنٹل پروٹیکشن ایجنسی (EPA) کے سخت جائزے کے عمل کو کامیابی کے ساتھ پاس کیا، اور اس کے بعد اسے "صدارتی گرین کیمسٹری چیلنج ایوارڈ"-امریکی حکومت اور امریکن کیمسٹری کونسل کی طرف سے مشترکہ طور پر پیش کیا گیا-1996 اور 1996 میں اس نے حاصل کیا۔ بائیو سائیڈل سرگرمی، نرم اور سخت سمندری دونوں جانداروں کو مؤثر طریقے سے کنٹرول کرتی ہے۔ یہ کم زہریلا اور اعلی کارکردگی کی طرف سے خصوصیات ہے؛ آدھی-ایک گھنٹہ سے بھی کم زندگی کے ساتھ، یہ سمندری پانی میں تیزی سے تنزلی کا شکار ہوتا ہے، بڑے پیمانے پر میٹابولک خرابی سے گزرتا ہے (سطح 4–5 پر درجہ بندی کرتا ہے)، اور سمندری جانداروں کے اندر بایو جمع نہیں ہوتا ہے۔ مزید برآں، یہ دیرپا افادیت پیش کرتا ہے: سمندری جہازوں کے منفرد آپریشنل مطالبات اور کوٹنگ ایپلی کیشن کی موروثی پیچیدگیوں کے پیش نظر، وقت کے ساتھ ساتھ پائیدار، موثر تحفظ فراہم کرنے کے لیے اینٹی فاولنگ ایجنٹ کی صلاحیت اس کے معیار کا جائزہ لینے کے لیے ایک اہم معیار کے طور پر کام کرتی ہے۔ آخر میں، یہ کوٹنگ کے دیگر اجزاء کے ساتھ بہترین مطابقت کا مظاہرہ کرتا ہے۔ رپورٹس بتاتی ہیں کہ، فی الحال دستیاب isothiazolinone مرکبات کی وسیع صفوں میں سے، DCOIT سمندری اینٹی فاولنگ کوٹنگز میں استعمال کرنے کے لیے سب سے زیادہ موزوں بائیو سائیڈ اور الجیسائیڈ کے طور پر کھڑا ہے۔






