Năm 1940, DuPont của Hoa Kỳ đã phát triển các hợp chất như vậy và lần đầu tiên báo cáo loạt betaine của chất hoạt động bề mặt lưỡng tính. Vì phân tử betaine tự nhiên không có nhóm kỵ nước đủ lâu và thiếu hoạt tính bề mặt, nên nó chỉ có hoạt tính bề mặt khi một trong các nhóm metyl được thay thế bằng nhóm kỵ nước chuỗi dài. Hiện tại, betain có đặc tính hoạt động bề mặt thường được gọi là chất hoạt động bề mặt lưỡng tính dòng betaine.
Chất hoạt động bề mặt lưỡng tính dòng betaine là chất hoạt động bề mặt lưỡng tính có chứa các nguyên tử N có tính bazơ mạnh. Chúng là các muối trung tính thực sự có dải đẳng điện rộng. Chúng thể hiện đặc điểm lưỡng cực trong một phạm vi rộng. Có rất nhiều bằng chứng. Người ta xác nhận rằng chất hoạt động bề mặt betaine ở dạng muối bên trong. Do đó, nó đôi khi được gọi là chất hoạt động bề mặt bên trong muối amoni bậc bốn. Theo các chất mang trung tâm điện tích âm khác nhau, các chất hoạt động bề mặt betaine được báo cáo trong nghiên cứu hiện tại có thể được chia thành carboxybetaine, sulfobetaine và phosphobetaine.
Chất hoạt động bề mặt lưỡng tính dòng Betaine là muối trung tính có dải đẳng điện rộng và chúng thể hiện đặc tính lưỡng cực trong dải pH rộng. Do sự hiện diện của nitơ amoni bậc bốn trong phân tử, hầu hết các chất hoạt động bề mặt loại betaine có tính ổn định hóa học tốt trong môi trường axit và kiềm. Miễn là phân tử không chứa các nhóm chức năng như liên kết ete và liên kết este, nó thường có khả năng chống oxy hóa tốt.
Chất hoạt động bề mặt lưỡng tính dòng betaine dễ dàng hòa tan trong nước và có thể hòa tan trong axit và kiềm tương đối đậm đặc và thậm chí trong dung dịch đậm đặc của muối vô cơ. Chúng không dễ tương tác với kim loại kiềm thổ và các ion kim loại khác. Betaine chuỗi dài dễ hòa tan trong môi trường nước và không bị ảnh hưởng bởi độ pH. Độ hòa tan của betaine chủ yếu bị ảnh hưởng bởi số lượng nguyên tử carbon. Nồng độ SX-LAB30 chứa lauramidopropyl betaine hòa tan trong môi trường nước có thể đạt 35%, nhưng độ hòa tan của các chất tương đồng có chuỗi carbon dài hơn là rất thấp.
Khả năng chịu nước cứng của các chất hoạt động bề mặt được thể hiện ở hai khía cạnh: khả năng chịu đựng các ion cứng canxi và magie và khả năng phân tán xà phòng canxi của chúng. Nhiều chất hoạt động bề mặt lưỡng tính betaine cho thấy sự ổn định rất tốt đối với các ion canxi và magiê. Ion canxi của hầu hết các chất hoạt động bề mặt lưỡng tính sulfobetaine là ổn định, trong khi giá trị ổn định ion canxi của các hợp chất amin thứ cấp tương ứng thấp hơn nhiều.
Chất hoạt động bề mặt lưỡng tính dòng Betaine có đặc tính tạo bọt phong phú. Sau khi được hợp chất với chất hoạt động bề mặt anion, các phân tử có tương tác mạnh, và hiệu ứng tạo bọt và tăng độ nhớt của chúng được tăng lên đáng kể, và hiệu suất tạo bọt của chất hoạt động bề mặt loại betaine bị ảnh hưởng. Độ cứng của nước và độ pH của môi trường ảnh hưởng rất ít. Nó có thể được sử dụng như một chất tạo bọt hoặc chất ổn định bọt và có thể được sử dụng ở nhiều độ pH.
Các chất hoạt động bề mặt thuộc dòng Betaine có độ kích ứng rất thấp đối với da và mắt, được sử dụng trong mỹ phẩm và chất tẩy rửa. Các sản phẩm làm sạch và chăm sóc cá nhân có thể làm giảm hiệu quả sự kích ứng của các chất hoạt động bề mặt anion như alkyl sulfat và alkyl ether sulfat.