Gemini surfaktanty a jejich antibakteriální vlastnosti

Tento článek se zaměřuje na antimikrobiální mechanismus povrchově aktivních látek Gemini, které se očekává, že budou účinné při zabíjení bakterií a mohou poskytnout určitou pomoc při zpomalení šíření nových koronavirů.

Surfaktant, což je kontrakce frází Surface, Active a Agent. Surfaktanty jsou látky, které jsou aktivní na povrchu a rozhraních a mají velmi vysokou schopnost a účinnost snižovat povrchové (hraniční) napětí, tvořit molekulárně uspořádané sestavy v roztocích nad určitou koncentraci a mít tak rozsah aplikačních funkcí. Povrchově aktivní látky mají dobrou disperzibilitu, smáčitelnost, emulgační schopnost a antistatické vlastnosti a staly se klíčovými materiály pro rozvoj mnoha oblastí, včetně oblasti jemných chemikálií, a mají významný příspěvek ke zlepšení procesů, snižování spotřeby energie a zvyšování efektivity výroby. S rozvojem společnosti a neustálým pokrokem světové průmyslové úrovně se aplikace povrchově aktivních látek postupně rozšířila z každodenního používání chemických látek do různých oblastí národní ekonomiky, jako jsou antibakteriální látky, potravinářské přísady, nová energetická pole, ošetření znečišťujících látek a biofarmaceutika.

Konvenční povrchově aktivní látky jsou "amfifilní" sloučeniny sestávající z polárních hydrofilních skupin a nepolárních hydrofobních skupin a jejich molekulární struktury jsou uvedeny na obrázku 1(a).

V současné době s vývojem rafinování a systematizace ve výrobním průmyslu se poptávka po vlastnostech povrchově aktivních látek ve výrobním procesu postupně zvyšuje, takže je důležité najít a vyvíjet povrchově aktivní látky s vyššími povrchovými vlastnostmi a se speciálními strukturami. Objev Gemini Surfactants překlenuje tyto mezery a splňuje požadavky průmyslové výroby. Běžný Gemini surfaktant je sloučenina se dvěma hydrofilními skupinami (obecně iontovými nebo noniontovými s hydrofilními vlastnostmi) a dvěma hydrofobními alkylovými řetězci.

Jak je znázorněno na obrázku 1(b), na rozdíl od konvenčních povrchově aktivních látek s jedním řetězcem, Gemini Surfactants spojují dvě hydrofilní skupiny prostřednictvím propojovací skupiny (distanční část). Stručně řečeno, strukturu povrchově aktivního látku Gemini lze chápat jako vytvořenou inteligentním spojením dvou hydrofilních skupin hlavy konvenčního povrchově aktivního látku s vazbovou skupinou.

Speciální struktura Gemini Surfactant vede k jeho vysoké povrchové aktivitě, která je způsobena zejména:

(1) zvýšený hydrofobní účinek dvou hydrofobních ocasních řetězců molekuly Gemini Surfactant a zvýšená tendence surfaktantu opustit vodní roztok.
(2) tendence hydrofilních skupin hlav k oddělení od sebe, zejména iontových skupin hlav v důsledku elektrostatického odpuzování, je výrazně oslabena vlivem distančního tělesa;
(3) Speciální struktura povrchově aktivních látek Gemini ovlivňuje jejich agregační chování ve vodném roztoku, což jim dává složitější a variabilnější agregační morfologii.
Gemini Surfaktanty mají vyšší povrchovou (hraniční) aktivitu, nižší kritickou koncentraci micel, lepší smáčecí schopnost, emulgační schopnost a antibakteriální schopnost ve srovnání s konvenčními surfaktanty. Proto má vývoj a využití Gemini Surfaktantů velký význam pro vývoj a aplikaci surfaktantů.

"amfifilní struktura" konvenčních povrchově aktivních látek jim dává jedinečné povrchové vlastnosti. Jak je znázorněno na obrázku 1(c), při přidání konvenční povrchově aktivní látky do vody, hydrofilní hlavová skupina má tendenci rozpouštět uvnitř vodního roztoku a hydrofobní skupina inhibuje rozpouštění molekuly povrchově aktivní látky ve vodě. Při kombinovaném účinku těchto dvou trendů jsou molekuly povrchově aktivní látky obohaceny na rozhraní plynu-kapaliny a procházejí řádným uspořádáním, čímž se snižuje povrchové napětí vody. Na rozdíl od konvenčních povrchově aktivních látek jsou Gemini Surfactants "dimery", které spojují konvenční povrchově aktivní látky prostřednictvím distančních skupin, což může účinněji snížit povrchové napětí vody a oleje/voda mezi obličeji. Navíc Gemini Surfaktanty mají nižší kritické koncentrace micel, lepší rozpustnost ve vodě, emulgaci, pěnění, smáčecí a antibakteriální vlastnosti.

Zavedení povrchově aktivních látek Gemini
V letech 1991 Menger a Littau [13] připravili první bis-alkylový řetězec surfaktant s tuhou vazbou a pojmenovali ho "Gemini surfaktant". Ve stejném roce Zana et al [14] poprvé připravila řadu kvartérní amonné soli Gemini Surfactants a systematicky zkoumala vlastnosti této série kvartérní amonné soli Gemini Surfactants. 1996, výzkumníci zobecnili a diskutovali povrchové (hraniční) chování, agregační vlastnosti, reologii řešení a fázové chování různých Gemini Surfaktantů v kombinaci s konvenčními povrchově aktivními látkami. V letech 2002 Zana [15] zkoumal vliv různých vazebních skupin na agregační chování Gemini Surfaktantů ve vodném roztoku, práce, která výrazně pokročila vývoj povrchově aktivních látek a měla velký význam. Později Qiu et al [16] vynalezli novou metodu syntézy Gemini Surfactants obsahující speciální struktury na bázi cetylbromidu a 4-amino-3,5-dihydroxymethyl-1,2,4-triazolu, které dále obohatily způsob syntézy Gemini Surfactant.

Výzkum povrchově aktivních látek Gemini v Číně začal pozdě; V 1999, Jianxi Zhao z Fuzhou University provedl systematický přehled zahraničního výzkumu Gemini Surfactants a upoutal pozornost mnoha výzkumných institucí v Číně. Poté začal výzkum Gemini Surfactants v Číně vzkvétat a dosáhl plodných výsledků. V posledních letech se vědci věnovali vývoji nových povrchově aktivních látek Gemini a studiu jejich souvisejících fyzikálně-chemických vlastností. Současně byly aplikace povrchově aktivních látek Gemini postupně rozvíjeny v oblastech sterilizace a antibakteriálních látek, výroby potravin, odpěňování a inhibice pěny, pomalého uvolňování léků a průmyslového čištění. Na základě toho, zda jsou hydrofilní skupiny v molekulách povrchově aktivních látek nabity nebo ne a druhu náboje, který nesou, Gemini Surfactants lze rozdělit do následujících kategorií: kationické, anionické, noniontové a amfoterické Gemini Surfactants. Mezi nimi kationtové Gemini Surfaktanty obecně odkazují na kvartérní amonné nebo amonné soli Gemini Surfaktanty, anionické Gemini Surfaktanty většinou odkazují na Gemini Surfaktanty, jejichž hydrofilní skupiny jsou kyselina sulfonová, fosfát a kyselina karboxylová, zatímco noniontové Gemini Surfaktanty jsou většinou polyoxyethylen Gemini Surfaktanty.

1.1 Kationové Gemini Surfaktanty

Kationové Gemini Surfaktanty mohou disociovat kationty ve vodných roztocích, zejména amonné a kvartérní amonné soli Gemini Surfaktanty. Kationové Gemini Surfaktanty mají dobrou biologickou rozložitelnost, silnou dekontaminační schopnost, stabilní chemické vlastnosti, nízkou toxicitu, jednoduchou strukturu, snadnou syntézu, snadné separaci a čištění, a také mají baktericidní vlastnosti, antikorozi, antistatické vlastnosti a měkkost.
Čtvrtní povrchově aktivní látky Gemini na bázi amonné soli jsou obecně připraveny z terciárních aminů alkylačními reakcemi. Existují dvě hlavní syntetické metody následující: jedna je kvaternizace dibromosubstituovaných alkanů a jednotlivých dlouhých řetězců alkyl dimethyl terciárních aminů; druhé je kvaternizovat 1-brom substituované alkany s dlouhým řetězcem a N,N,N',N'-tetramethyl alkyl diaminy bezvodým ethanolem jako rozpouštědlo a ohřev reflux. Nicméně, dibrom substituované alkany jsou dražší a jsou běžně syntetizovány druhou metodou, a reakční rovnice je zobrazena na obrázku 2.

1.2 Anionické Gemini Surfaktanty

Anionické Gemini Surfaktanty mohou disociovat aniony ve vodném roztoku, zejména sulfonáty, sulfátové soli, karboxyláty a fosfátové soli typu Gemini Surfaktanty. Anionové povrchově aktivní látky mají lepší vlastnosti, jako je dekontaminace, pěnění, disperze, emulgace a smáčení, a jsou široce používány jako čisticí prostředky, pěniče, smáčecí prostředky, emulgátory a disperzátory.

1.2.1 Sulfonáty

Biosurfaktanty na bázi sulfonátů mají výhody dobré rozpustnosti ve vodě, dobré smáčecí schopnosti, dobré teplotě a odolnosti proti soli, dobré čisticí prostředky a silné disperzní schopnosti a jsou široce používány jako čisticí prostředky, pěniče, smáčecí prostředky, emulgátory a disperzanty v ropném, textilním průmyslu a každodenním používání chemikálií kvůli jejich relativně širokým zdrojům surovin, jednoduché výrobní procesy a nízké náklady. Li et al. syntetizovali řadu nových dialkyl disulfonových kyselin Gemini Surfactants (2Cn-SCT), typické baryonové povrchově aktivní látky typu sulfonát, používající trichloramin, alifatický amin a taurin jako suroviny ve třífázové reakci.

1.2.2 Síranové soli

Sulfátové esterové soli doubletových povrchově aktivních látek mají výhody ultra nízkého povrchového napětí, vysoké povrchové aktivity, dobré rozpustnosti ve vodě, širokého zdroje surovin a relativně jednoduché syntézy. Má také dobrý mycí výkon a pěnovou schopnost, stabilní výkon v tvrdé vodě a soli sulfátových esterů jsou neutrální nebo mírně alkalické ve vodném roztoku. Jak je ukázáno na obrázku 3, Sun Dong et al používala kyselinu laurovou a polyethylenglykol jako hlavní suroviny a přidala sulfátové esterové vazby prostřednictvím substitučních, esterifikačních a adičních reakcí, čímž syntetizovala baryonová povrchově aktivní látka typu sulfátového esteru – GA12-S-12.

soli kyseliny karboxylové 1.2.3

Povrchově aktivní látky Gemini na bázi karboxylátu jsou obvykle mírné, zelené, snadno biologicky rozložitelné a mají bohatý zdroj přírodních surovin, vysoké chelatační vlastnosti kovů, dobrou odolnost proti tvrdé vodě a disperzi vápenatého mýdla, dobré pěnící a smáčecí vlastnosti a jsou široce používány ve farmaceutikách, textiliích, jemných chemikáliích a dalších oblastech. Zavedení amidových skupin do biosurfaktantů na bázi karboxylátů může zvýšit biologickou rozložitelnost molekul povrchově aktivních látek a také je zajistit dobrými smáčecími, emulgačními, disperzními a dekontaminačními vlastnostmi. Mei et al. syntetizovali baryonový surfaktant CGS-2 obsahující amidové skupiny za použití dodecylaminu, dibromethanu a succinového anhydridu jako surovin.

1.2.4 Fosfátové soli

Fosfátová esterová sol typu Gemini Surfaktanty mají podobnou strukturu jako přírodní fosfolipidy a jsou náchylné k tvorbě struktur, jako jsou reverzní micely a vezikuly. Fosfátová esterová sol Gemini Surfaktanty byly široce používány jako antistatické prostředky a prací prostředky, zatímco jejich vysoké emulgační vlastnosti a relativně nízké podráždění vedly k jejich širokému použití v osobní péči o pleť. Některé fosfátové estery mohou být protinádorové, protinádorové a antibakteriální a byly vyvinuty desítky léků. Biosurfaktanty typu fosforečnatých esterových solí mají vysoké emulgační vlastnosti pro pesticidy a mohou být použity nejen jako antibakteriální a insekticidy, ale také jako herbicidy. Zheng et al. studoval syntézu fosfátové esterové soli Gemini Surfaktanty z P2O5 a oligomerních diolů na bázi orto-quatu, které mají lepší smáčecí účinek, dobré antistatické vlastnosti a relativně jednoduchý syntézní proces s mírnými reakčními podmínkami. Molekulární vzorec baryonové povrchově aktivní látky fosforečnanu draselného je zobrazen na obrázku 4.

1.3 Neiontové povrchově aktivní látky Gemini

Neionické povrchově aktivní látky Gemini nemohou být disociovány ve vodném roztoku a existují v molekulární formě. Tento typ baryonové povrchově aktivní látky byl zatím méně studován. Existují dva typy, jeden je derivát cukru a druhý je alkoholether a fenolether. Neionické Gemini Surfaktanty neexistují v iontovém stavu v roztoku, takže mají vysokou stabilitu, nejsou snadno ovlivněny silnými elektrolyty, mají dobrou složitost s jinými typy povrchově aktivních látek a mají dobrou rozpustnost. Proto mají noniontové povrchově aktivní látky různé vlastnosti, jako je dobrá detergence, disperzibilita, emulgace, pěnění, smáčitelnost, antistatické vlastnosti a sterilizace, a mohou být široce používány v různých aspektech, jako jsou pesticidy a nátěry. Jak je znázorněno na obrázku 5, v roce 2004, FitzGerald a další syntetizované polyoxyethylenové povrchově aktivní látky Gemini (noniontové povrchově aktivní látky), jejichž struktura byla vyjádřena jako (Cn-2H2n-3CHCH2O)mH)2(CH2)6 (nebo GemnEm).

02 Fyzikálně chemické vlastnosti povrchově aktivních látek Gemini

2.1 Aktivita povrchově aktivních látek Gemini

Nejjednodušším a nejpřímějším způsobem vyhodnocení povrchové aktivity povrchově aktivních látek je měření povrchového napětí jejich vodných roztoků. V zásadě povrchově aktivní látky snižují povrchové napětí roztoku orientovaným uspořádáním na povrchové (hraniční) rovině (obrázek 1(c)). Kritická koncentrace micel (CMC) Gemini Surfaktantů je více než dva řády menší a hodnota C20 je výrazně nižší ve srovnání s konvenčními surfaktanty s podobnými strukturami. Baryonová povrchově aktivní molekula má dvě hydrofilní skupiny, které jí pomáhají udržet dobrou rozpustnost ve vodě při dlouhých hydrofobních dlouhých řetězcích. Na rozhraní voda a vzduch jsou konvenční povrchově aktivní látky volně uspořádány kvůli efektu prostorového rezistence lokality a odpuzování homogenních nábojů v molekulách, čímž oslabuje jejich schopnost snížit povrchové napětí vody. Naproti tomu, propojující skupiny Gemini Surfaktantů jsou kovalentně vázány tak, že vzdálenost mezi oběma hydrofilními skupinami je udržována v malém rozsahu (mnohem menší než vzdálenost mezi hydrofilními skupinami konvenčních surfaktantů), což vede k lepší aktivitě Gemini Surfaktantů na povrchu (hranice).

2.2 Sestavní struktura povrchově aktivních látek Gemini

Ve vodných roztocích, jak se koncentrace baryonového povrchově aktivního látku zvyšuje, jeho molekuly nasycení povrchu roztoku, což nutí ostatní molekuly migrovat do vnitřku roztoku, aby vytvořily micely. Koncentrace, při které povrchově aktivní látka začíná tvořit micely, se nazývá Critical Micel Concentration (CMC). Jak je ukázáno na obrázku 9, po vyšší koncentraci než CMC, na rozdíl od konvenčních povrchově aktivních látek, které se agregovaly do kulových micel, Gemini Surfactants produkují kvůli svým strukturálním charakteristikám různé morfologie micel, jako jsou lineární a dvouvrstvé struktury. Rozdíly ve velikosti micel, tvaru a hydrataci mají přímý vliv na fázové chování a reologické vlastnosti roztoku a také vedou ke změnám viskoelastiky roztoku. Konvenční povrchově aktivní látky, jako jsou anionické povrchově aktivní látky (SDS), obvykle tvoří kulové micely, které nemají téměř žádný vliv na viskozitu roztoku. Zvláštní struktura Gemini Surfaktantů však vede k tvorbě složitější morfologie micel a vlastnosti jejich vodných roztoků se výrazně liší od vlastností konvenčních surfaktantů. Viskozita vodných roztoků Gemini Surfaktantů se zvyšuje s rostoucí koncentrací Gemini Surfaktantů, pravděpodobně proto, že vzniklé lineární micely se proplétají do struktury podobné pavučině. Viskozita roztoku se však snižuje se zvyšující koncentrací povrchově aktivních látek, pravděpodobně v důsledku narušení struktury pavučiny a tvorby dalších micel struktur.

03 Antimikrobiální vlastnosti povrchově aktivních látek Gemini
Jako druh organického antimikrobiálního činidla je antimikrobiální mechanismus baryonového povrchově v tom, že se kombinuje s aniony na povrchu buněčné membrány mikroorganismů nebo reaguje se sulfhydrylovými skupinami, aby narušil produkci jejich proteinů a buněčných membrán, čímž ničí mikrobiální tkáně inhibující nebo zabíjí mikroorganismy.

3.1 Antimikrobiální vlastnosti anionických Gemini Surfaktantů

Antimikrobiální vlastnosti antimikrobiálních anionových povrchově aktivních látek jsou určeny především povahou antimikrobiálních složek, které nesou. V koloidních roztocích, jako jsou přírodní latexy a nátěry, hydrofilní řetězce se vážou na vodou rozpustné disperzanty a hydrofobní řetězce se vážou na hydrofobní disperze směrovou adsorpcí, čímž se transformuje dvoufázové rozhraní na hustý molekulární mezifázový film. Bakteriální inhibiční skupiny na této husté ochranné vrstvě inhibují růst bakterií.
Mechanismus bakteriální inhibice anionových povrchově aktivních látek se zásadně liší od mechanismu kationových povrchově aktivních látek. Bakteriální inhibice anionových povrchově aktivních látek souvisí s jejich roztokovým systémem a inhibičními skupinami, takže tento typ surfaktantu může být omezen. Tento typ povrchově aktivní látky musí být přítomen v dostatečných úrovních, aby se povrchově aktivní látka nacházela v každém rohu systému, aby měla dobrý mikrobicidní účinek. Současně tento typ surfaktantu postrádá lokalizaci a cílení, což nejen způsobuje zbytečné odpady, ale také vytváří odolnost po dlouhou dobu.
Jako příklad byly v klinické medicíně používány biosurfaktanty na bázi alkylsulfonátů. Alkylsulfonáty, jako jsou Busulfan a Treosulfan, léčí především myeloproliferační onemocnění, působí na tvorbu síťového propojení mezi guaninem a ureapurinem, zatímco tato změna nelze opravit buněčnou korekturou, což vede k apoptotické buněčné smrti.

3.2 Antimikrobiální vlastnosti kationických Gemini Surfaktantů

Hlavním typem kationických Gemini Surfactants vyvinutých je kvartérní amonná sol typu Gemini Surfactants. Čtvrtní kationtické Gemini Surfaktanty typu amonium mají silný baktericidní účinek, protože v kvartérních baryonových povrchově aktivních molekulách typu amonium existují dva hydrofobní dlouhé alkanové řetězce a hydrofobní řetězce tvoří hydrofobní adsorpci s buněčnou stěnou (peptidoglykan); současně obsahují dva kladně nabité dusíkové ionty, které podporují adsorpci molekul povrchově aktivních látek na povrch negativně nabitých bakterií, a prostřednictvím penetrace a difuze hydrofobní řetězce pronikají hluboko do lipidové vrstvy bakteriální buněčné membrány membrány, změní propustnost buněčné membrány, což vede k prasknutí bakterie, Kromě hydrofilních skupin hluboko do bílkoviny, což vede ke ztrátě enzymové aktivity a denaturace bílkovin, kvůli kombinovanému účinku těchto dvou účinků, čímž fungicid má silný baktericidní účinek.
Z hlediska životního prostředí však tyto povrchově aktivní látky mají hemolytickou aktivitu a cytotoxicitu a delší kontakt s vodními organismy a biologický rozklad může zvýšit jejich toxicitu.

3.3 Antibakteriální vlastnosti noniontových Gemini Surfaktantů

V současné době existují dva typy noniontových Gemini Surfaktantů, jeden je cukrový derivát a druhý je alkoholový ether a fenolether.
Antibakteriální mechanismus biosurfaktantů odvozených z cukru je založen na afinitě molekul a povrchově aktivní látky odvozené z cukru se mohou vázat na buněčné membrány, které obsahují velké množství fosfolipidů. Když koncentrace povrchově aktivních látek cukru dosáhne určité úrovně, mění propustnost buněčné membrány, vytváří póry a iontové kanály, což ovlivňuje transport živin a výměnu plynů, způsobuje odtok obsahu a nakonec vede k smrti bakterie.
Antibakteriální mechanismus fenolických a alkoholických etherů antimikrobiálních látek je působit na buněčnou stěnu nebo buněčnou membránu a enzymy, blokovat metabolické funkce a narušovat regenerační funkce. Například antimikrobiální léky difenyletherů a jejich derivátů (fenoly) jsou ponořeny do bakteriálních nebo virových buněk a působí přes buněčnou stěnu a buněčnou membránu, inhibují působení a funkci enzymů souvisejících se syntézou nukleových kyselin a proteinů, což omezuje růst a reprodukci bakterií. Paralyzuje také metabolické a dýchací funkce enzymů uvnitř bakterií, které pak selžou.

3.4 Antibakteriální vlastnosti amfoterických povrchově aktivních látek Gemini

Amphoterické Gemini Surfaktanty jsou třída povrchově aktivních látek, které mají kationty a aniony ve své molekulární struktuře, mohou ionizovat ve vodném roztoku a vykazují vlastnosti anionových surfaktantů v jednom středním stavu a kationových surfaktantů v jiném středním stavu. Mechanismus bakteriální inhibice amfoterických povrchově aktivních látek je neprůkazný, ale obecně se domnívá, že inhibice může být podobná jako u kvartérních povrchově aktivních látek amonných, kde je povrchově aktivní látka snadno adsorbována na negativně nabitém bakteriálním povrchu a narušuje bakteriální metabolismus.

3.4.1 Antimikrobiální vlastnosti aminokyseliny Gemini Surfaktanty

Baryonová povrchově aktivní látka typu aminokyseliny je kationtová amfoterická baryonová povrchově aktivní látka složená ze dvou aminokyselin, takže její antimikrobiální mechanismus je více podobný baryonové povrchově aktivní látce typu kvartérní amonné soli. Kladně nabitá část povrchově aktivní látky je v důsledku elektrostatické interakce přitahována negativně nabitou částí bakteriálního nebo virového povrchu a následně se hydrofobní řetězce vážou na lipidovou dvojvrstvu, což vede k odlivu buněčného obsahu a lýzy až do smrti. Má významné výhody oproti kvartérním amoniovým povrchově aktivním látkám Gemini: snadná biologická rozložitelnost, nízká hemolytická aktivita a nízká toxicita, takže je vyvíjen pro své použití a jeho oblast použití se rozšiřuje.

3.4.2 Antibakteriální vlastnosti neaminokyselinových typů Gemini Surfaktanty

Neaminokyselinové amfoterické Gemini Surfactants mají povrchově aktivní molekulární zbytky obsahující jak neinionizovatelné kladné, tak záporné nábojové centra. Hlavními neaminokyselinovými typy Gemini Surfactants jsou betain, imidazolin a aminoxid. Při příkladu betainového typu mají amfoterní povrchově aktivní látky betainového typu ve svých molekulách anionové i kationové skupiny, které nejsou snadno ovlivněny anorganickými solemi a mají povrchově aktivní účinky v kyselých i alkalických roztocích, a antimikrobiální mechanismus kationtických Gemini Surfactants je sledován v kyselých roztocích a anionických Gemini Surfactants v alkalických roztocích. Má také vynikající výkon sloučení s jinými typy povrchově aktivních látek.

04 Závěr a výhled
Gemini Surfaktanty se stále více používají v životě kvůli své speciální struktuře a jsou široce používány v oblastech antibakteriální sterilizace, výroby potravin, odpěňování a inhibice pěny, pomalého uvolňování léků a průmyslového čištění. S rostoucí poptávkou po ochraně zeleného životního prostředí se Gemini Surfactants postupně vyvíjí na environmentálně šetrné a multifunkční povrchově aktivní látky. Budoucí výzkum povrchově aktivních látek Gemini lze provádět v následujících aspektech: vývoj nových povrchově aktivních látek Gemini se speciálními strukturami a funkcemi, zejména posílení výzkumu antibakteriálních a antivirových látek; sloučení běžnými povrchově aktivními látkami nebo přísadami pro tvorbu výrobků s lepším výkonem; a používání levných a snadno dostupných surovin k syntetizaci ekologicky šetrných Gemini Surfactants.