Sodium carboxymethyl selulosa (juga dikenali sebagai: natrium carboxymethyl selulosa, carboxymethyl selulosa,Cmc, Carboxymethyl, natrium selulosa, garam natrium selulosa metil caboxy) adalah yang paling banyak digunakan dan jumlah terbesar yang digunakan di dunia hari ini jenis selulosa.
CMC-NA untuk pendek, adalah derivatif selulosa dengan tahap pempolimeran glukosa 100-2000, dan jisim molekul relatif 242.16. Serbuk berserabut putih atau berbutir. Tidak berbau, tidak enak, tidak enak, hygroscopic, tidak larut dalam pelarut organik.
Sifat asas
1. Struktur molekul natrium carboxymethylcellulose (CMC)
Ia mula -mula dihasilkan oleh Jerman pada tahun 1918, dan ia dipatenkan pada tahun 1921 dan muncul di dunia. Pengeluaran komersil telah dicapai di Eropah. Pada masa itu, ia hanya produk mentah, digunakan sebagai koloid dan pengikat. Dari tahun 1936 hingga 1941, penyelidikan aplikasi perindustrian natrium carboxymethyl selulosa agak aktif, dan beberapa paten inspirasi dicipta. Semasa Perang Dunia II, Jerman menggunakan natrium carboxymethylcellulose dalam detergen sintetik. Hercules membuat natrium carboxymethylcellulose buat kali pertama di Amerika Syarikat pada tahun 1943, dan menghasilkan natrium karboksimetilcellulose yang ditapis pada tahun 1946, yang diiktiraf sebagai bahan makanan yang selamat. Negara saya mula mengamalkannya pada tahun 1970 -an, dan ia digunakan secara meluas pada tahun 1990 -an. Ia adalah yang paling banyak digunakan dan jumlah selulosa terbesar di dunia hari ini.
Formula Struktur: C6H7O2 (OH) 2OCH2COONA Formula Molekul: C8H11O7NA
Produk ini adalah garam natrium selulosa carboxymethyl eter, serat anionik
2. Penampilan natrium carboxymethyl selulosa (CMC)
Produk ini adalah garam natrium selulosa carboxymethyl eter, selulosa anionik eter, serbuk berserat putih atau susu putih atau granul, ketumpatan 0.5-0.7 g/cm3, hampir tidak berbau, tidak enak, hygroscopic. Adalah mudah untuk menyebarkan air untuk membentuk penyelesaian koloid yang telus, dan tidak larut dalam pelarut organik seperti etanol [1]. PH larutan berair 1% adalah 6.5-8.5, apabila pH> 10 atau <5, kelikatan mukus berkurangan dengan ketara, dan prestasi adalah yang terbaik apabila pH = 7. Stabil untuk memanaskan, kelikatan meningkat dengan cepat di bawah 20 ° C, dan perubahan perlahan -lahan pada 45 ° C. Pemanasan jangka panjang di atas 80 ° C boleh menafikan koloid dan mengurangkan kelikatan dan prestasi dengan ketara. Ia mudah larut dalam air, dan penyelesaiannya telus; Ia sangat stabil dalam larutan alkali, tetapi ia mudah dihidrolisis apabila ia menemui asid, dan ia akan mendakan apabila nilai pH adalah 2-3, dan ia juga akan bertindak balas dengan garam logam polyvalent.
Tujuan utama
Ia digunakan sebagai pemekat dalam industri makanan, sebagai pembawa dadah dalam industri farmaseutikal, dan sebagai ejen pengikat dan anti-penebalan dalam industri kimia harian. Dalam industri percetakan dan pencelupan, ia digunakan sebagai koloid pelindung untuk ejen saiz dan pasta percetakan. Dalam industri petrokimia, ia boleh digunakan sebagai komponen cecair pematuhan minyak. [2]
Ketidakserasian
Natrium carboxymethylcellulose tidak serasi dengan penyelesaian asid yang kuat, garam besi larut, dan beberapa logam lain seperti aluminium, merkuri, dan zink. Apabila pH kurang daripada 2, dan apabila dicampur dengan 95% etanol, hujan akan berlaku.
Sodium carboxymethyl selulosa boleh membentuk bersama aglomerat dengan gelatin dan pektin, dan juga boleh membentuk kompleks dengan kolagen, yang dapat menimbulkan protein yang dicas secara positif.
kraf
CMC biasanya merupakan sebatian polimer anionik yang disediakan dengan bertindak balas selulosa semulajadi dengan asid kaustik dan asid monochloroacetic, dengan berat molekul 6400 (± 1 000). Produk sampingan utama ialah natrium klorida dan natrium glikolat. CMC tergolong dalam pengubahsuaian selulosa semulajadi. Pertubuhan Makanan dan Pertanian Pertubuhan Bangsa -Bangsa Bersatu (FAO) dan Pertubuhan Kesihatan Sedunia (WHO) secara rasmi menyebutnya "diubahsuai selulosa".
Petunjuk utama untuk mengukur kualiti CMC adalah tahap penggantian (DS) dan kesucian. Umumnya, sifat CMC adalah berbeza jika DS berbeza; Semakin tinggi tahap penggantian, semakin kuat kelarutan, dan lebih baik ketelusan dan kestabilan penyelesaiannya. Menurut laporan, ketelusan CMC adalah lebih baik apabila tahap penggantian adalah 0.7-1.2, dan kelikatan larutan akueus adalah yang terbesar apabila nilai pH adalah 6-9. Untuk memastikan kualitinya, sebagai tambahan kepada pilihan ejen pengetua, beberapa faktor yang mempengaruhi tahap penggantian dan kesucian juga harus dipertimbangkan, seperti hubungan antara jumlah ejen alkali dan pengetua, masa etherification, kandungan air dalam Sistem, suhu, nilai pH, kepekatan penyelesaian dan garam dan lain -lain.
status quo
Untuk menyelesaikan kekurangan bahan mentah (kapas halus yang diperbuat daripada linter kapas), pada tahun -tahun kebelakangan ini, beberapa unit penyelidikan saintifik di negara saya telah bekerjasama dengan perusahaan untuk menggunakan jerami beras secara komprehensif, kapas tanah (kapas sisa), dan kelembutan kacang kacang untuk menghasilkan CMC dengan jayanya. Kos pengeluaran sangat dikurangkan, yang membuka sumber bahan mentah baru untuk pengeluaran perindustrian CMC dan menyedari penggunaan sumber yang komprehensif. Di satu pihak, kos pengeluaran dikurangkan, dan sebaliknya, CMC sedang berkembang ke arah ketepatan yang lebih tinggi. Penyelidikan dan pembangunan CMC terutamanya memberi tumpuan kepada transformasi teknologi pengeluaran sedia ada dan inovasi proses pembuatan, serta produk CMC baru dengan sifat-sifat yang unik, seperti proses "pelarut-pelarut" [3] yang telah berjaya dibangunkan di luar negara dan telah digunakan secara meluas. Jenis baru CMC yang diubahsuai dengan kestabilan yang tinggi dihasilkan. Oleh kerana penggantian yang lebih tinggi dan pengagihan substituen yang lebih seragam, ia boleh digunakan dalam pelbagai bidang pengeluaran perindustrian dan persekitaran penggunaan yang kompleks untuk memenuhi keperluan proses yang lebih tinggi. Di peringkat antarabangsa, jenis baru CMC yang diubah suai ini juga dipanggil "selulosa polyanionik (PAC, selulosa anionik poli)".
keselamatan
Keselamatan yang tinggi, ADI tidak memerlukan peraturan, dan piawaian kebangsaan telah dirumuskan [4].
permohonan
Produk ini mempunyai fungsi mengikat, menebal, menguatkan, mengemulsikan, pengekalan air dan penggantungan.
Permohonan CMC dalam makanan
FAO dan yang telah meluluskan penggunaan CMC tulen dalam makanan. Ia telah diluluskan selepas penyelidikan dan ujian biologi dan toksikologi yang sangat ketat. Pengambilan selamat (ADI) piawaian antarabangsa ialah 25mg/(kg · d), iaitu kira -kira 1.5 g/d setiap orang. Telah dilaporkan bahawa sesetengah orang tidak mempunyai reaksi toksik apabila pengambilan mencapai 10 kg. CMC bukan sahaja penstabil pengemulsian yang baik dan pemekat dalam aplikasi makanan, tetapi juga mempunyai kestabilan pembekuan dan pencairan yang sangat baik, dan dapat meningkatkan rasa produk dan memanjangkan waktu penyimpanan. Jumlah yang digunakan dalam susu soya, ais krim, ais krim, jeli, minuman, dan tin adalah kira -kira 1% hingga 1.5%. CMC juga boleh membentuk penyebaran emulsi yang stabil dengan cuka, kicap, minyak sayuran, jus buah, kuah, jus sayuran, dan lain -lain, dan dos adalah 0.2% hingga 0.5%. Terutama, ia mempunyai prestasi pengemulsi yang sangat baik untuk minyak haiwan dan sayur -sayuran, protein dan penyelesaian berair, membolehkannya membentuk emulsi homogen dengan prestasi yang stabil. Kerana keselamatan dan kebolehpercayaannya, dosnya tidak terhad oleh standard kebersihan makanan kebangsaan ADI. CMC telah dibangunkan secara berterusan dalam bidang makanan, dan penyelidikan mengenai penggunaan natrium carboxymethylcellulose dalam pengeluaran wain juga telah dijalankan.
Penggunaan CMC dalam Perubatan
Dalam industri farmaseutikal, ia boleh digunakan sebagai penstabil emulsi untuk suntikan, pengikat dan ejen pembentukan filem untuk tablet. Sesetengah orang telah membuktikan bahawa CMC adalah pembawa dadah antikanser yang selamat dan boleh dipercayai melalui eksperimen asas dan haiwan. Menggunakan CMC sebagai bahan membran, bentuk dos yang diubah suai dari ubat tradisional Cina Yangyin Shengji, membran Yangyin Shengji, boleh digunakan untuk luka operasi dermabrasion dan luka traumatik. Kajian model haiwan telah menunjukkan bahawa filem ini menghalang jangkitan luka dan tidak mempunyai perbezaan yang signifikan dari pakaian kasa. Dari segi mengawal eksudasi cecair tisu luka dan penyembuhan luka yang cepat, filem ini jauh lebih baik daripada pembalut kain kasa, dan mempunyai kesan mengurangkan edema pasca operasi dan kerengsaan luka. Penyediaan filem yang diperbuat daripada alkohol polyvinyl: natrium karboksimetil selulosa: polycarboxyethylene pada nisbah 3: 6: 1 adalah preskripsi terbaik, dan kadar lekatan dan pelepasan kedua -duanya meningkat. Lekatan penyediaan, masa kediaman penyediaan dalam rongga mulut dan keberkesanan ubat dalam penyediaan semuanya bertambah baik. Bupivacaine adalah anestetik tempatan yang kuat, tetapi kadang -kadang dapat menghasilkan kesan sampingan kardiovaskular yang serius apabila diracuni. Oleh itu, sementara bupivacaine digunakan secara meluas secara klinikal, penyelidikan mengenai pencegahan dan rawatan tindak balas toksiknya selalu diberi perhatian. Kajian farmakologi telah menunjukkan bahawa sivik sebagai bahan pelepasan yang berterusan yang dirumuskan dengan larutan bupivacaine dapat mengurangkan kesan sampingan dadah. Dalam pembedahan PRK, penggunaan tetracaine penentuan rendah dan ubat-ubatan anti-radang bukan steroid yang digabungkan dengan CMC dengan ketara boleh melegakan kesakitan selepas operasi. Pencegahan lekatan peritoneal postoperative dan pengurangan halangan usus adalah salah satu isu yang paling prihatin dalam pembedahan klinikal. Kajian telah menunjukkan bahawa CMC jauh lebih baik daripada natrium hyaluronate dalam mengurangkan tahap perekatan peritoneal postoperative, dan boleh digunakan sebagai kaedah yang berkesan untuk mencegah berlakunya lekatan peritoneal. CMC digunakan dalam penyerapan arteri hepatik kateter ubat anti-kanser untuk rawatan kanser hati, yang dapat memanjangkan masa kediaman ubat anti-kanser dalam tumor, meningkatkan kuasa anti-tumor, dan meningkatkan kesan terapeutik. Dalam perubatan haiwan, CMC juga mempunyai pelbagai kegunaan. Telah dilaporkan [5] bahawa penyelesaian intraperitoneal 1% CMC penyelesaian kepada Ewes mempunyai kesan yang signifikan untuk mencegah dystocia dan perekatan perut selepas pembedahan saluran pembiakan di ternakan.
CMC dalam aplikasi perindustrian lain
Dalam detergen, CMC boleh digunakan sebagai agen redeposisi anti-tanah, terutamanya untuk kain serat sintetik hidrofobik, yang jauh lebih baik daripada serat karboksimetil.
CMC boleh digunakan untuk melindungi telaga minyak sebagai penstabil lumpur dan ejen pengekalan air dalam penggerudian minyak. Dos untuk setiap sumur minyak adalah 2.3T untuk telaga cetek dan 5.6T untuk telaga dalam;
Dalam industri tekstil, ia digunakan sebagai ejen saiz, pemekat untuk percetakan dan pencelupan pes, percetakan tekstil dan penamat pengukuhan. Apabila digunakan sebagai ejen saiz, ia dapat meningkatkan kelarutan dan kelikatan, dan mudah ditakdirkan; Sebagai ejen pengukuhan, dosnya melebihi 95%; Apabila digunakan sebagai ejen saiz, kekuatan dan fleksibiliti filem saiz meningkat dengan ketara; Dengan fibroin sutera yang diperbaharui membran komposit yang terdiri daripada selulosa karboksimetil digunakan sebagai matriks untuk immobilizing glukosa oksidase, dan glukosa oksidase dan ferrocene carboxylate tidak bergerak, dan biosensor glukosa yang dibuat mempunyai kepekaan dan kestabilan yang lebih tinggi. Kajian telah menunjukkan bahawa apabila homogenat gel silika disediakan dengan penyelesaian CMC dengan kepekatan kira-kira 1% (w/v), prestasi kromatografi plat lapisan nipis yang disediakan adalah yang terbaik. Pada masa yang sama, plat lapisan nipis yang disalut di bawah keadaan yang dioptimumkan mempunyai kekuatan lapisan yang sesuai, sesuai untuk pelbagai teknik pensampelan, mudah dikendalikan. CMC mempunyai lekatan kepada kebanyakan serat dan dapat meningkatkan ikatan antara serat. Kestabilan kelikatannya dapat memastikan keseragaman ukuran, dengan itu meningkatkan kecekapan tenunan. Ia juga boleh digunakan sebagai ejen penamat untuk tekstil, terutamanya untuk penamat anti-kedutan kekal, yang membawa perubahan tahan lama kepada kain.
CMC boleh digunakan sebagai ejen anti-sidimentasi, pengemulsi, dispersant, ejen meratakan, dan pelekat untuk salutan. Ia boleh membuat kandungan pepejal salutan yang sama rata dalam pelarut, supaya salutan tidak dilepaskan untuk masa yang lama. Ia juga digunakan secara meluas dalam cat. .
Apabila CMC digunakan sebagai flocculant, ia lebih berkesan daripada natrium glukonat dalam mengeluarkan ion kalsium. Apabila digunakan sebagai pertukaran kation, kapasiti pertukarannya dapat mencapai 1.6 ml/g.
CMC digunakan sebagai ejen ukuran kertas dalam industri kertas, yang dapat meningkatkan kekuatan kering dan kekuatan basah, serta rintangan minyak, penyerapan dakwat dan rintangan air.
CMC digunakan sebagai hidrosol dalam kosmetik dan sebagai pemekat dalam ubat gigi, dan dosnya adalah kira -kira 5%.
CMC boleh digunakan sebagai flocculant, ejen chelating, pengemulsi, pemekat, ejen penahan air, ejen saiz, bahan pembentukan filem, dan lain-lain, dan juga digunakan secara meluas dalam elektronik, racun perosak, kulit, plastik, percetakan, seramik, ubat gigi, setiap hari Bahan kimia dan bidang lain, dan kerana prestasi yang sangat baik dan pelbagai kegunaannya, ia sentiasa membuka bidang aplikasi baru, dan prospek pasaran sangat luas.
Langkah berjaga-berjaga
(1) Keserasian produk ini dengan asid kuat, alkali kuat, dan ion logam berat (seperti aluminium, zink, merkuri, perak, besi, dan lain -lain) adalah kontraindikasi.
(2) Pengambilan produk ini adalah 0-25mg/kg · d.
Arahan
Campurkan CMC secara langsung dengan air untuk membuat gam pasta untuk kegunaan kemudian. Apabila mengkonfigurasi gam CMC, mula -mula tambahkan sejumlah air bersih ke dalam tangki batch dengan peranti kacau, dan apabila peranti kacau dihidupkan, perlahan -lahan dan merata tabung CMC ke dalam tangki batch, kacau secara berterusan, supaya CMC sepenuhnya bersepadu sepenuhnya Dengan air, CMC dapat sepenuhnya larut. Apabila membubarkan CMC, sebab mengapa ia harus ditaburkan secara merata dan diaduk secara berterusan adalah "mencegah masalah aglomerasi, aglomerasi, dan mengurangkan jumlah CMC yang dibubarkan apabila CMC memenuhi air", dan meningkatkan kadar pembubaran CMC. Masa untuk kacau tidak sama dengan masa untuk CMC untuk membubarkan sepenuhnya. Mereka adalah dua konsep. Secara umumnya, masa untuk kacau jauh lebih pendek daripada masa untuk CMC untuk sepenuhnya larut. Masa yang diperlukan untuk kedua -dua bergantung kepada keadaan tertentu.
Asas untuk menentukan masa kacau adalah: ketikaCmcdisebarkan secara seragam di dalam air dan tidak ada benjolan besar yang jelas, pengadukan boleh dihentikan, membolehkan CMC dan air menembusi dan sekering antara satu sama lain dalam keadaan berdiri.
Asas untuk menentukan masa yang diperlukan untuk CMC untuk membubarkan sepenuhnya adalah seperti berikut:
(1) CMC dan air benar-benar terikat, dan tidak ada pemisahan pepejal-cecair antara kedua-dua;
(2) tampalan campuran berada dalam keadaan seragam, dan permukaannya rata dan licin;
(3) Warna pasta campuran hampir tidak berwarna dan telus, dan tidak ada objek berbutir di pes. Dari masa CMC dimasukkan ke dalam tangki batch dan dicampur dengan air ke masa apabila CMC dibubarkan sepenuhnya, masa yang diperlukan adalah antara 10 dan 20 jam.
Masa Post: Apr-26-2024