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兩性離子表面活性劑，指的是在單個分子中通過橋鏈（例如碳氫鏈、碳氟鏈等）連接的一個或多個正負電荷或偶極中心的表面活性劑。這類表面活性劑同時具備陰離子和陽離子親水基團。其主要特性是既能提供質子也能吸收質子。

通常，兩性離子表面活性劑具有良好的清潔、分散、乳化、殺菌、纖維軟化以及抗靜電特性。具體表現在，在堿性水溶液中呈陰離子表面活性劑的性質，具有很好的起泡、去污作用；在酸性溶液中則呈陽離子表面活性劑的性質，具有很強的殺菌能力。由于兩性離子表面活性劑的上述特性，在日用化工、紡織工業、染料、顏料、食品、制藥、機械、冶金、洗滌等領域得到廣泛應用。

現在常用的人工合成兩性離子表面活性劑，其陰離子部分大多是羧酸基，也有少數是磺酸基；其陽離子部分大多是胺鹽或季胺鹽。由胺鹽構成陽離子部分的叫氨基酸型；由季胺鹽構成陽離子部分的叫甜菜堿型。

甜菜堿是由Sheihler于1869年從甜菜中提取出來的一種天然含氮化合物，其化學名稱為三甲基乙酸銨。

三甲基乙酸銨

1876年，Briihl提議將“甜菜堿”這一名稱應用于所有類似結構的化合物。時至今日，該術語的范圍已擴大至包含含硫和含磷的類似物質。由于分子內部缺乏足夠長度的疏水基團，天然甜菜堿并不具備表面活性。然而，當分子結構中的一個-CH3基團被C8至C20的長鏈烷基所替代時，甜菜堿便展現出了表面活性。這類具備表面活性的甜菜堿被統稱為甜菜堿型兩性離子表面活性劑。其中，較基礎的甜菜堿衍生物僅含有一個長鏈烷基（R = C8至C18），被命名為烷基甜菜堿。

3-磺丙基十四烷基二甲甜菜堿(STDAB)，是一種兩性離子表面活性劑，可用于各種靜電離子色譜技術。去垢劑，溶解膜蛋白，而又不使蛋白變性。也被用于研究構建消除水溶性有機染料的吸附劑的方法。

3-磺丙基十四烷基二甲甜菜堿(STDAB)結構

3-磺丙基十六烷基二甲甜菜堿(SHDAB),是一種兩性離子洗滌劑。SHDAB可用于提取蛋白質，以通過色譜、質譜和電泳方法進行分析。

3-磺丙基十六烷基二甲甜菜堿(SHDAB)結構

3-磺丙基十二烷基二甲甜菜堿(SDDAB)，是一種兩性離子表面活性劑。用于蛋白質溶解的兩性離子去污劑。已用于評估離子型和兩性離子表面活性劑混合系統中蛋白質結構變化的研究。它還被用于研究離子液體和兩性離子表面活性劑之間的相互作用。

3-磺丙基十二烷基二甲甜菜堿(SDDAB)結構

十二烷基二甲基甜菜堿(BS-12)，是一種兩性離子表面活性劑，在酸性介質中呈陽離子性，在堿性介質中呈陰離子性。本品有優良的發泡性能，能使毛發柔軟，適用于制造無刺激的、對頭發有調理性的香波，洗后不干澀。耐硬水性能好，用于制造耐硬水洗滌劑，還可用作殺菌劑，殺滅包括結核菌在內的多種細菌。用作纖維柔軟劑、金屬表面加工助劑、抗靜電劑，具高泡性和好的穩泡性。

十二烷基二甲基甜菜堿(BS-12)結構