في عام 1940 ، طورت شركة DuPont من الولايات المتحدة مثل هذه المركبات وأبلغت لأول مرة عن سلسلة البيتين من المواد الخافضة للتوتر السطحي. نظرًا لأن جزيء البيتين الطبيعي لا يحتوي على مجموعة طويلة بما فيه الكفاية كارهة للماء ويفتقر إلى النشاط السطحي ، فإنه يكون له نشاط سطحي فقط عندما يتم استبدال إحدى مجموعات الميثيل بمجموعة طويلة السلسلة كارهة للماء. في الوقت الحاضر ، يشار إلى البيتين مع خصائص الفاعل بالسطح عمومًا على أنه سلسلة بيتين مذبذبة السطحي.
خافضات التوتر السطحي المتذبذبة من سلسلة البيتين عبارة عن مواد خافضة للتوتر السطحي مذبذبة تحتوي على ذرات N أساسية بقوة. إنها أملاح محايدة حقيقية ذات نطاق متساوي كهربائي واسع. تظهر خصائص ثنائية القطب في نطاق واسع. هناك أدلة كثيرة. تم التأكيد على أن الفاعل بالسطح البيتين في شكل ملح داخلي. لذلك ، يطلق عليه أحيانًا الفاعل بالسطح الداخلي لملح الأمونيوم الرباعي. وفقًا لمختلف ناقلات مركز الشحنات السالبة ، يمكن تقسيم المواد الخافضة للتوتر السطحي للبيتين التي تم الإبلاغ عنها في البحث الحالي إلى كربوكسيبيتين ، وسلفوبيتين ، وفوسفوبيتين.
المواد الخافضة للتوتر السطحي من سلسلة البيتين هي أملاح محايدة ذات نطاق متساوي كهربي واسع ، وتظهر خصائص ثنائية القطب في نطاق واسع من الأس الهيدروجيني. نظرًا لوجود نيتروجين الأمونيوم الرباعي في الجزيء ، فإن معظم المواد الخافضة للتوتر السطحي من نوع البيتين تتمتع باستقرار كيميائي جيد في الوسط الحمضي والقلوي. طالما أن الجزيء لا يحتوي على مجموعات وظيفية مثل روابط الأثير وروابط الإستر ، فإنه يتمتع عمومًا بمقاومة أكسدة جيدة.
المواد الخافضة للتوتر السطحي من سلسلة البيتين قابلة للذوبان في الماء بسهولة ، ويمكن إذابتها في الأحماض والقلويات المركزة نسبيًا وحتى في المحاليل المركزة من الأملاح غير العضوية. ليس من السهل التفاعل مع المعادن الأرضية القلوية وأيونات المعادن الأخرى. من السهل إذابة البيتين طويل السلسلة في وسط مائي ولا يتأثر بالرقم الهيدروجيني. تتأثر قابلية ذوبان البيتين بشكل أساسي بعدد ذرات الكربون. يمكن أن يصل تركيز SX-LAB30 المحتوي على lauramidopropyl betaine المذاب في وسط مائي إلى 35٪ ، لكن قابلية ذوبان المتماثلات ذات السلاسل الكربونية الأطول منخفضة للغاية.
تتجلى مقاومة المواد الخافضة للتوتر السطحي للماء العسر في جانبين: قدرتها على تحمل أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم الصلبة وقدرتها على تشتيت صابون الكالسيوم. يُظهر العديد من المواد الخافضة للتوتر السطحي البيتين ثباتًا جيدًا لأيونات الكالسيوم والمغنيسيوم. يكون أيون الكالسيوم لمعظم المواد الخافضة للتوتر السطحي sulfobetaine مستقرًا ، في حين أن قيمة استقرار أيون الكالسيوم للمركبات الأمينية الثانوية المقابلة أقل بكثير.
سلسلة البيتين مذبذبة السطحي لها خصائص رغوية غنية. بعد أن تتضاعف مع أنيوني الفاعل بالسطح ، يكون للجزيئات تفاعلات قوية ، وتزداد تأثيرات الرغوة وزيادة اللزوجة بشكل كبير ، ويتأثر أداء الرغوة من المواد الخافضة للتوتر السطحي من نوع البيتين. عسر الماء ودرجة الحموضة في الوسط لها تأثير ضئيل. يمكن استخدامه كعامل رغوة أو مثبت للرغوة ويمكن استخدامه في نطاق واسع من الأس الهيدروجيني.
المواد الخافضة للتوتر السطحي من سلسلة البيتين لها تهيج منخفض جدًا للجلد والعينين ، وتستخدم في مستحضرات التجميل والمنظفات. يمكن أن تقلل منتجات التنظيف والعناية الشخصية بشكل فعال من تهيج المواد الخافضة للتوتر السطحي الأنيونية مثل كبريتات الألكيل وكبريتات ألكيل إيثر.