୧.ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଇଥରର ଗଠନ ଏବଂ ପ୍ରସ୍ତୁତି ନୀତି
ଚିତ୍ର ୧ ସେଲୁଲୋଜ ଇଥରର ସାଧାରଣ ଗଠନ ଦର୍ଶାଉଛି। ପ୍ରତ୍ୟେକ bD-ଆନହାଇଡ୍ରୋଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ୟୁନିଟ୍ (ସେଲୁଲୋଜର ପୁନରାବୃତ୍ତି ୟୁନିଟ୍) C (2), C (3) ଏବଂ C (6) ସ୍ଥିତିରେ ଗୋଟିଏ ଗୋଷ୍ଠୀକୁ ବଦଳାଇଥାଏ, ଅର୍ଥାତ୍, ତିନୋଟି ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଇଥର ଗୋଷ୍ଠୀ ରହିପାରେ। ଅନ୍ତଃ-ଶୃଙ୍ଖଳ ଏବଂ ଅନ୍ତଃ-ଶୃଙ୍ଖଳ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବନ୍ଧନ ଯୋଗୁଁସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ମାକ୍ରୋମଲିକ୍ୟୁଲ୍ସ, ଏହା ପାଣିରେ ଏବଂ ପ୍ରାୟ ସମସ୍ତ ଜୈବ ଦ୍ରାବକରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହେବା କଷ୍ଟକର। ଇଥରିଫିକେସନ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ଇଥର୍ ଗୋଷ୍ଠୀଗୁଡ଼ିକର ପ୍ରବେଶ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଆଣବିକ ଏବଂ ଆଣବିକ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବନ୍ଧକୁ ନଷ୍ଟ କରେ, ଏହାର ଜଳଫିଲିସିଟିକୁ ଉନ୍ନତ କରେ ଏବଂ ଜଳ ମାଧ୍ୟମରେ ଏହାର ଦ୍ରବୀର୍ଯ୍ୟତାକୁ ବହୁ ପରିମାଣରେ ଉନ୍ନତ କରେ।
ସାଧାରଣ ଇଥରିଫାଇଡ୍ ସବଷ୍ଟିଏଣ୍ଟଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି କମ୍ ଆଣବିକ ଓଜନ ଆଲକୋକ୍ସି ଗୋଷ୍ଠୀ (1 ରୁ 4 କାର୍ବନ ପରମାଣୁ) କିମ୍ବା ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଆଲକାଇଲ ଗୋଷ୍ଠୀ, ଯାହାକୁ ପରେ କାରବୋକ୍ସିଲ, ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ କିମ୍ବା ଆମିନୋ ଗୋଷ୍ଠୀ ପରି ଅନ୍ୟ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଗୋଷ୍ଠୀ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରତିସ୍ଥାପିତ କରାଯାଇପାରିବ। ସବଷ୍ଟିଏଣ୍ଟଗୁଡ଼ିକ ଗୋଟିଏ, ଦୁଇ କିମ୍ବା ଅଧିକ ଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ହୋଇପାରେ। ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ମ୍ୟାକ୍ରୋମଲିକୁଲାର ଶୃଙ୍ଖଳ ସହିତ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ୟୁନିଟର C(2), C(3) ଏବଂ C(6) ସ୍ଥିତିରେ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ ଗୋଷ୍ଠୀଗୁଡ଼ିକୁ ଭିନ୍ନ ଅନୁପାତରେ ପ୍ରତିସ୍ଥାପିତ କରାଯାଏ। କଠୋର ଭାବରେ କହିବାକୁ ଗଲେ, ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଇଥରର ସାଧାରଣତଃ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ରାସାୟନିକ ଗଠନ ନାହିଁ, କେବଳ ସେହି ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକ ବ୍ୟତୀତ ଯାହା ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ ଗୋଟିଏ ପ୍ରକାରର ଗୋଷ୍ଠୀ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରତିସ୍ଥାପିତ ହୋଇଥାଏ (ସମସ୍ତ ତିନୋଟି ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ ଗୋଷ୍ଠୀ ପ୍ରତିସ୍ଥାପିତ ହୋଇଥାଏ)। ଏହି ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକ କେବଳ ପରୀକ୍ଷାଗାର ବିଶ୍ଳେଷଣ ଏବଂ ଗବେଷଣା ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ, ଏବଂ ଏହାର କୌଣସି ବାଣିଜ୍ୟିକ ମୂଲ୍ୟ ନାହିଁ।
(କ) ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଇଥର ଆଣବିକ ଶୃଙ୍ଖଳର ଦୁଇଟି ଆନହାଇଡ୍ରୋଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ୟୁନିଟ୍, R1~R6=H, କିମ୍ବା ଏକ ଜୈବ ପ୍ରତିସ୍ଥାପକର ସାଧାରଣ ଗଠନ;
(ଖ) କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲର ଏକ ଆଣବିକ ଶୃଙ୍ଖଳ ଖଣ୍ଡହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଇଥାଇଲ୍ ସେଲୁଲୋଜ୍, କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲର ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ଡିଗ୍ରୀ 0.5, ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଇଥାଇଲର ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ଡିଗ୍ରୀ 2.0, ଏବଂ ମୋଲାର ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ଡିଗ୍ରୀ 3.0। ଏହି ଗଠନ ଇଥରିଫାଇଡ୍ ଗୋଷ୍ଠୀଗୁଡ଼ିକର ହାରାହାରି ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ସ୍ତରକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ, କିନ୍ତୁ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରକୃତରେ ଅନିୟମିତ।
ପ୍ରତ୍ୟେକ ପ୍ରତିସ୍ଥାପକ ପାଇଁ, ଇଥରିଫିକେସନର ମୋଟ ପରିମାଣ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ DS ମୂଲ୍ୟର ଡିଗ୍ରୀ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରକାଶିତ ହୁଏ। DSର ପରିସର 0~3, ଯାହା ପ୍ରତ୍ୟେକ ଆନହାଇଡ୍ରୋଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ୟୁନିଟରେ ଇଥରିଫିକେସନ ଗୋଷ୍ଠୀ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରତିସ୍ଥାପିତ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀର ହାରାହାରି ସଂଖ୍ୟା ସହିତ ସମାନ।
ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଆଲକାଇଲ ସେଲୁଲୋଜ ଇଥର ପାଇଁ, ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ନୂତନ ମୁକ୍ତ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ ଗୋଷ୍ଠୀରୁ ଇଥରିଫିକେସନ ଆରମ୍ଭ କରିବ, ଏବଂ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନର ଡିଗ୍ରୀ MS ମୂଲ୍ୟ ଦ୍ୱାରା ପରିମାଣିତ ହୋଇପାରିବ, ଅର୍ଥାତ୍, ପ୍ରତିସ୍ଥାପନର ମୋଲାର ଡିଗ୍ରୀ। ଏହା ପ୍ରତ୍ୟେକ ଆନହାଇଡ୍ରୋଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ୟୁନିଟରେ ଯୋଡାଯାଇଥିବା ଇଥରିଫାଇଂ ଏଜେଣ୍ଟ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାକାରୀଙ୍କ ହାରାହାରି ମୋଲ ସଂଖ୍ୟାକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ। ଏକ ସାଧାରଣ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାକାରୀ ହେଉଛି ଇଥିଲିନ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଏବଂ ଉତ୍ପାଦରେ ଏକ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଇଥାଇଲ୍ ପ୍ରତିସ୍ଥାପକ ଅଛି। ଚିତ୍ର 1 ରେ, ଉତ୍ପାଦର MS ମୂଲ୍ୟ 3.0 ଅଟେ।
ତତ୍ତ୍ୱଗତ ଭାବରେ, MS ମୂଲ୍ୟ ପାଇଁ କୌଣସି ଉପର ସୀମା ନାହିଁ। ଯଦି ପ୍ରତ୍ୟେକ ଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ରିଙ୍ଗ ଗ୍ରୁପରେ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ଡିଗ୍ରୀର DS ମୂଲ୍ୟ ଜଣା ଥାଏ, ତେବେ ଇଥର ପାର୍ଶ୍ୱ ଶୃଙ୍ଖଳାର ହାରାହାରି ଶୃଙ୍ଖଳା ଲମ୍ବ କିଛି ନିର୍ମାତା ପ୍ରାୟତଃ DS ଏବଂ MS ମୂଲ୍ୟ ବଦଳରେ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ସ୍ତର ଏବଂ ଡିଗ୍ରୀ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରିବା ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ ଇଥରୀକରଣ ଗୋଷ୍ଠୀ (ଯେପରିକି -OCH3 କିମ୍ବା -OC2H4OH) ର ଗଣ ଭଗ୍ନାଂଶ (wt%) ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି। ପ୍ରତ୍ୟେକ ଗୋଷ୍ଠୀର ଗଣ ଭଗ୍ନାଂଶ ଏବଂ ଏହାର DS କିମ୍ବା MS ମୂଲ୍ୟକୁ ସରଳ ଗଣନା ଦ୍ୱାରା ପରିବର୍ତ୍ତନ କରାଯାଇପାରିବ।
ଅଧିକାଂଶ ସେଲୁଲୋଜ୍ ଇଥର୍ ଜଳରେ ଦ୍ରବଣୀୟ ପଲିମର୍, ଏବଂ କିଛି ଜୈବିକ ଦ୍ରାବକରେ ଆଂଶିକ ଭାବରେ ଦ୍ରବଣୀୟ ମଧ୍ୟ। ସେଲୁଲୋଜ୍ ଇଥର୍ର ଉଚ୍ଚ ଦକ୍ଷତା, କମ ମୂଲ୍ୟ, ସହଜ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ, କମ ବିଷାକ୍ତତା ଏବଂ ବିସ୍ତୃତ ବିବିଧତାର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ରହିଛି, ଏବଂ ଚାହିଦା ଏବଂ ପ୍ରୟୋଗ କ୍ଷେତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ଏବେ ବି ବିସ୍ତାରିତ ହେଉଛି। ଏକ ସହାୟକ ଏଜେଣ୍ଟ ଭାବରେ, ସେଲୁଲୋଜ୍ ଇଥର୍ର ଶିଳ୍ପର ବିଭିନ୍ନ କ୍ଷେତ୍ରରେ ପ୍ରଚୁର ପ୍ରୟୋଗ ସମ୍ଭାବନା ଅଛି। MS/DS ଦ୍ୱାରା ଏହା ପାଇହେବ।
ସେଲୁଲୋଜ୍ ଇଥରଗୁଡ଼ିକୁ ପ୍ରତିସ୍ଥାପକର ରାସାୟନିକ ଗଠନ ଅନୁସାରେ ଆନିଓନିକ, କ୍ୟାଟାନିକ୍ ଏବଂ ନନୋନିଓନିକ ଇଥରରେ ବର୍ଗୀକୃତ କରାଯାଇଛି। ନନୋନିଓନିକ ଇଥରଗୁଡ଼ିକୁ ଜଳ-ଦ୍ରବଣୀୟ ଏବଂ ତୈଳ-ଦ୍ରବଣୀୟ ଉତ୍ପାଦରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରେ।
ଶିଳ୍ପାୟନ ହୋଇଥିବା ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକ ଟେବୁଲ 1 ର ଉପର ଭାଗରେ ତାଲିକାଭୁକ୍ତ ହୋଇଛି। ଟେବୁଲ 1 ର ତଳ ଭାଗରେ କିଛି ଜଣାଶୁଣା ଇଥରିଫିକେସନ୍ ଗୋଷ୍ଠୀ ତାଲିକାଭୁକ୍ତ କରାଯାଇଛି, ଯାହା ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ବାଣିଜ୍ୟିକ ଉତ୍ପାଦ ହୋଇନାହିଁ।
ମିଶ୍ରିତ ଇଥର ପ୍ରତିବଦଳଗୁଡ଼ିକର ସଂକ୍ଷିପ୍ତ କ୍ରମକୁ ବର୍ଣ୍ଣାନୁକ୍ରମ କିମ୍ବା ସମ୍ପୃକ୍ତ DS (MS) ର ସ୍ତର ଅନୁସାରେ ନାମକରଣ କରାଯାଇପାରିବ, ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, 2-ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଇଥାଇଲ୍ ମିଥାଇଲସେଲୁଲୋଜ୍ ପାଇଁ, ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ନାମ HEMC ଅଟେ, ଏବଂ ଏହାକୁ ମିଥାଇଲ୍ ପ୍ରତିବଦଳକୁ ହାଇଲାଇଟ୍ କରିବା ପାଇଁ MHEC ଭାବରେ ମଧ୍ୟ ଲେଖାଯାଇପାରିବ।
ସେଲୁଲୋଜରେ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀଗୁଡ଼ିକ ଇଥରିଫିକେସନ୍ ଏଜେଣ୍ଟମାନଙ୍କ ଦ୍ୱାରା ସହଜରେ ପହଞ୍ଚି ହୁଏ ନାହିଁ, ଏବଂ ଇଥରିଫିକେସନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସାଧାରଣତଃ କ୍ଷାରୀୟ ପରିସ୍ଥିତିରେ କରାଯାଏ, ସାଧାରଣତଃ NaOH ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣର ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସାନ୍ଦ୍ରତା ବ୍ୟବହାର କରି। ସେଲୁଲୋଜ ପ୍ରଥମେ NaOH ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣ ସହିତ ଫୁଲିଥିବା କ୍ଷାରୀୟ ସେଲୁଲୋଜରେ ଗଠିତ ହୁଏ, ଏବଂ ତାପରେ ଇଥରିଫିକେସନ୍ ଏଜେଣ୍ଟ ସହିତ ଇଥରିଫିକେସନ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଦେଇଥାଏ। ମିଶ୍ରିତ ଇଥରିଫିକେସନ୍ ଏଜେଣ୍ଟଗୁଡ଼ିକର ଉତ୍ପାଦନ ଏବଂ ପ୍ରସ୍ତୁତି ସମୟରେ, ସମାନ ସମୟରେ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ଇଥରିଫିକେସନ୍ ଏଜେଣ୍ଟ ବ୍ୟବହାର କରାଯିବା ଉଚିତ, କିମ୍ବା ପର୍ଯ୍ୟାୟକ୍ରମେ ଖାଦ୍ୟ ଦେଇ ଇଥରିଫିକେସନ୍ କରାଯିବା ଉଚିତ (ଯଦି ଆବଶ୍ୟକ ହୁଏ)। ସେଲୁଲୋଜର ଇଥରିଫିକେସନ୍ରେ ଚାରୋଟି ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପ୍ରକାର ଅଛି, ଯାହାକୁ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସୂତ୍ର (ସେଲୁଲୋସିକ୍ କୋଷ-OH ଦ୍ୱାରା ପ୍ରତିସ୍ଥାପିତ ହୁଏ) ଦ୍ୱାରା ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ସଂକ୍ଷିପ୍ତ କରାଯାଇଛି:
ସମୀକରଣ (1) ୱିଲିୟମ୍ସନ୍ ଇଥରିଫିକେସନ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାକୁ ବର୍ଣ୍ଣନା କରେ। RX ହେଉଛି ଏକ ଅଜୈବ ଏସିଡ୍ ଏଷ୍ଟର, ଏବଂ X ହେଉଛି ହାଲୋଜେନ୍ Br, Cl କିମ୍ବା ସଲଫ୍ୟୁରିକ୍ ଏସିଡ୍ ଏଷ୍ଟର। କ୍ଲୋରାଇଡ୍ R-Cl ସାଧାରଣତଃ ଶିଳ୍ପରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ମିଥାଇଲ୍ କ୍ଲୋରାଇଡ୍, ଇଥାଇଲ୍ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ କିମ୍ବା କ୍ଲୋରୋଆସେଟିକ୍ ଏସିଡ୍। ଏହିପରି ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ଏକ ଷ୍ଟୋଇଚିଓମେଟ୍ରିକ୍ ପରିମାଣର ବେସ୍ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଶିଳ୍ପକୃତ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଇଥରିଫିକେସନ୍ ଉତ୍ପାଦ ମିଥାଇଲ୍ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍, ଇଥାଇଲ୍ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଏବଂ କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲ୍ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ହେଉଛି ୱିଲିୟମ୍ସନ୍ ଇଥରିଫିକେସନ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ଉତ୍ପାଦ।
ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସୂତ୍ର (2) ହେଉଛି ବେସ୍ ଗ୍ରହଣ ନକରି ସେଲୁଲୋଜ୍ ଅଣୁ ଉପରେ ବେସ୍-କ୍ୟାଟାଲାଇଜ୍ଡ ଇପୋକ୍ସାଇଡ୍ (ଯେପରିକି R=H, CH3, କିମ୍ବା C2H5) ଏବଂ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀଗୁଡ଼ିକର ଯୋଗ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା। ଏହି ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଜାରି ରହିବାର ସମ୍ଭାବନା ଅଛି କାରଣ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସମୟରେ ନୂତନ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ଯାହା ଫଳରେ ଅଲିଗୋଆଲକାଇଲେଥିଲିନ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ପାର୍ଶ୍ୱ ଶୃଙ୍ଖଳ ଗଠନ ହୁଏ: 1-ଆଜିରିଡିନ୍ (ଆଜିରିଡିନ୍) ସହିତ ସମାନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଆମିନୋଇଥାଇଲ୍ ଇଥର ଗଠନ କରିବ: କୋଷ-O-CH2-CH2-NH2। ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଇଥାଇଲ୍ ସେଲୁଲୋଜ୍, ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିପ୍ରୋପିଲ୍ ସେଲୁଲୋଜ୍ ଏବଂ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିବ୍ୟୁଟିଲ୍ ସେଲୁଲୋଜ୍ ଭଳି ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକ ବେସ୍-କ୍ୟାଟାଲାଇଜ୍ଡ ଇପୋକ୍ସାଇଡେସନ୍ ର ସମସ୍ତ ଉତ୍ପାଦ।
ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସୂତ୍ର (3) ହେଉଛି କୋଷ-OH ଏବଂ କ୍ଷାରୀୟ ମାଧ୍ୟମରେ ସକ୍ରିୟ ଡବଲ୍ ବନ୍ଧ ଧାରଣ କରିଥିବା ଜୈବ ଯୌଗିକ ମଧ୍ୟରେ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା, Y ହେଉଛି ଏକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍-ପ୍ରତ୍ୟାହାରକାରୀ ଗୋଷ୍ଠୀ, ଯେପରିକି CN, CONH2, କିମ୍ବା SO3-Na+। ଆଜି ଏହି ପ୍ରକାରର ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଶିଳ୍ପ କ୍ଷେତ୍ରରେ କ୍ୱଚିତ୍ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସୂତ୍ର (4), ଡାଏଜୋଆଲକେନ୍ ସହିତ ଇଥରିଫିକେସନ୍ ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଶିଳ୍ପାୟନ ହୋଇନାହିଁ।
- ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଇଥରର ପ୍ରକାରଭେଦ
ସେଲୁଲୋଜ୍ ଇଥର ମୋନୋଇଥର କିମ୍ବା ମିଶ୍ରିତ ଇଥର ହୋଇପାରେ, ଏବଂ ଏହାର ଗୁଣଗୁଡ଼ିକ ଭିନ୍ନ। ସେଲୁଲୋଜ୍ ମାକ୍ରୋମଲିକ୍ୟୁଲରେ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଇଥାଇଲ୍ ଭଳି କମ୍-ପ୍ରତିସ୍ଥାପିତ ହାଇଡ୍ରୋଫିଲିକ୍ ଗୋଷ୍ଠୀ ଅଛି, ଯାହା ଉତ୍ପାଦକୁ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଡିଗ୍ରୀ ଜଳ ଦ୍ରବଣୀୟତା ପ୍ରଦାନ କରିପାରିବ, ଯେତେବେଳେ ମିଥାଇଲ୍, ଇଥାଇଲ୍ ଇତ୍ୟାଦି ଜଳଫୋବିକ୍ ଗୋଷ୍ଠୀ ପାଇଁ, କେବଳ ମଧ୍ୟମ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ଉଚ୍ଚ ଡିଗ୍ରୀ ଉତ୍ପାଦକୁ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଜଳ ଦ୍ରବଣୀୟତା ଦେଇପାରେ, ଏବଂ କମ୍-ପ୍ରତିସ୍ଥାପିତ ଉତ୍ପାଦ କେବଳ ପାଣିରେ ଫୁଲିଯାଏ କିମ୍ବା ପତଳା କ୍ଷାର ଦ୍ରବଣରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୋଇପାରେ। ସେଲୁଲୋଜ୍ ଇଥରର ଗୁଣଗୁଡ଼ିକ ଉପରେ ଗଭୀର ଗବେଷଣା ସହିତ, ନୂତନ ସେଲୁଲୋଜ୍ ଇଥର ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର ପ୍ରୟୋଗ କ୍ଷେତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ନିରନ୍ତର ବିକଶିତ ଏବଂ ଉତ୍ପାଦିତ ହେବ, ଏବଂ ସବୁଠାରୁ ବଡ଼ ପ୍ରେରଣା ଶକ୍ତି ହେଉଛି ବ୍ୟାପକ ଏବଂ ନିରନ୍ତର ପରିଷ୍କୃତ ପ୍ରୟୋଗ ବଜାର।
ମିଶ୍ରିତ ଇଥରରେ ଥିବା ଗୋଷ୍ଠୀଗୁଡ଼ିକର ଦ୍ରବଣୀୟତା ଗୁଣ ଉପରେ ପ୍ରଭାବର ସାଧାରଣ ନିୟମ ହେଉଛି:
୧) ଇଥରର ଜଳଫୋବିସିଟି ବୃଦ୍ଧି କରିବା ଏବଂ ଜେଲ୍ ବିନ୍ଦୁକୁ କମ କରିବା ପାଇଁ ଉତ୍ପାଦରେ ଜଳଫୋବିକ୍ ଗୋଷ୍ଠୀଗୁଡ଼ିକର ପରିମାଣ ବୃଦ୍ଧି କରନ୍ତୁ;
୨) ଏହାର ଜେଲ୍ ବିନ୍ଦୁ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ଜଳଫିଲିକ୍ ଗୋଷ୍ଠୀ (ଯେପରିକି ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଇଥାଇଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀ) ର ପରିମାଣ ବୃଦ୍ଧି କରନ୍ତୁ;
3) ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିପ୍ରୋପିଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀ ସ୍ୱତନ୍ତ୍ର, ଏବଂ ଉପଯୁକ୍ତ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିପ୍ରୋପିଲେସନ୍ ଉତ୍ପାଦର ଜେଲ୍ ତାପମାତ୍ରାକୁ ହ୍ରାସ କରିପାରିବ, ଏବଂ ମଧ୍ୟମ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିପ୍ରୋପିଲେଟ୍ ଉତ୍ପାଦର ଜେଲ୍ ତାପମାତ୍ରା ପୁଣି ବଢ଼ିବ, କିନ୍ତୁ ଏକ ଉଚ୍ଚ ସ୍ତରର ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ଏହାର ଜେଲ୍ ପଏଣ୍ଟକୁ ହ୍ରାସ କରିବ; କାରଣ ହେଉଛି ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିପ୍ରୋପିଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀର ବିଶେଷ କାର୍ବନ ଶୃଙ୍ଖଳ ଲମ୍ବ ଗଠନ, ନିମ୍ନ-ସ୍ତରୀୟ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିପ୍ରୋପିଲେସନ୍, ସେଲୁଲୋଜ୍ ମାକ୍ରୋମଲିକ୍ୟୁଲ୍ରେ ଅଣୁ ମଧ୍ୟରେ ଏବଂ ମଧ୍ୟରେ ଦୁର୍ବଳ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବନ୍ଧନ ଏବଂ ଶାଖା ଶୃଙ୍ଖଳରେ ହାଇଡ୍ରୋଫିଲିକ୍ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀ। ଜଳ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ। ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, ଯଦି ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ଅଧିକ ହୁଏ, ତେବେ ପାର୍ଶ୍ୱ ଗୋଷ୍ଠୀରେ ପଲିମରାଇଜେସନ୍ ହେବ, ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀର ଆପେକ୍ଷିକ ବିଷୟବସ୍ତୁ ହ୍ରାସ ପାଇବ, ଜଳଫୋବିସିଟି ବୃଦ୍ଧି ପାଇବ ଏବଂ ଦ୍ରବଣୀୟତା ହ୍ରାସ ପାଇବ।
ଉତ୍ପାଦନ ଏବଂ ଗବେଷଣାସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଇଥରଏହାର ଏକ ଦୀର୍ଘ ଇତିହାସ ଅଛି। ୧୯୦୫ ମସିହାରେ, ସୁଇଡା ପ୍ରଥମେ ସେଲୁଲୋଜର ଇଥରିଫିକେସନ୍ ରିପୋର୍ଟ କରିଥିଲେ, ଯାହାକୁ ଡାଇମିଥାଇଲ୍ ସଲଫେଟ୍ ସହିତ ମିଥାଇଲେଟେଡ୍ କରାଯାଇଥିଲା। ଜଳ-ଦ୍ରବଣୀୟ କିମ୍ବା ତେଲ-ଦ୍ରବଣୀୟ ସେଲୁଲୋଜ ଇଥର୍ ପାଇଁ ଯଥାକ୍ରମେ ଲିଲିଏନଫେଲ୍ଡ (୧୯୧୨), ଡ୍ରେଫସ୍ (୧୯୧୪) ଏବଂ ଲ୍ୟୁଚ୍ସ (୧୯୨୦) ଦ୍ଵାରା ନନୋନିଅନିକ ଆଲକାଇଲ୍ ଇଥର୍ ପେଟେଣ୍ଟ କରାଯାଇଥିଲା। ବୁଚଲର ଏବଂ ଗୋମବର୍ଗ ୧୯୨୧ ମସିହାରେ ବେଞ୍ଜାଇଲ୍ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରିଥିଲେ, ୧୯୧୮ ମସିହାରେ ଜାନସେନ୍ ଦ୍ୱାରା କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲ୍ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ପ୍ରଥମେ ଉତ୍ପାଦନ କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ ହୁବର୍ଟ ୧୯୨୦ ମସିହାରେ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିମିଥାଇଲ୍ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରିଥିଲେ। ୧୯୨୦ ଦଶକର ପ୍ରାରମ୍ଭରେ, ଜର୍ମାନୀରେ କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲ୍ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ବାଣିଜ୍ୟିକୀକରଣ କରାଯାଇଥିଲା। ୧୯୩୭ ରୁ ୧୯୩୮ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, ଯୁକ୍ତରାଷ୍ଟ୍ରରେ MC ଏବଂ HEC ର ଶିଳ୍ପ ଉତ୍ପାଦନ ସାକାର ହୋଇଥିଲା। ସ୍ୱିଡେନ୍ ୧୯୪୫ ମସିହାରେ ଜଳ-ଦ୍ରବଣୀୟ EHEC ର ଉତ୍ପାଦନ ଆରମ୍ଭ କରିଥିଲା। ୧୯୪୫ ପରେ, ପଶ୍ଚିମ ୟୁରୋପ, ଆମେରିକା ଏବଂ ଜାପାନରେ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଇଥର୍ ର ଉତ୍ପାଦନ ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ବିସ୍ତାରିତ ହୋଇଥିଲା। ୧୯୫୭ ମସିହାର ଶେଷରେ, ଚୀନ୍ ସିଏମସିକୁ ପ୍ରଥମେ ସାଂଘାଇ ସେଲୁଲଏଡ୍ କାରଖାନାରେ ଉତ୍ପାଦନ ଆରମ୍ଭ କରାଯାଇଥିଲା। ୨୦୦୪ ସୁଦ୍ଧା, ମୋ ଦେଶର ଉତ୍ପାଦନ କ୍ଷମତା ୩୦,୦୦୦ ଟନ୍ ଆୟନିକ୍ ଇଥର ଏବଂ ୧୦,୦୦୦ ଟନ୍ ଅଣ-ଆୟୋନିକ୍ ଇଥର ହେବ। ୨୦୦୭ ସୁଦ୍ଧା, ଏହା ୧୦୦,୦୦୦ ଟନ୍ ଆୟନିକ୍ ଇଥର ଏବଂ ୪୦,୦୦୦ ଟନ୍ ନନୋନିକ୍ ଇଥରରେ ପହଞ୍ଚିବ। ଦେଶ ଏବଂ ବିଦେଶରେ ମିଳିତ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା କମ୍ପାନୀଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟ ନିରନ୍ତର ଉଭା ହେଉଛନ୍ତି, ଏବଂ ଚୀନ୍ର ସେଲୁଲୋଜ୍ ଇଥର ଉତ୍ପାଦନ କ୍ଷମତା ଏବଂ ବୈଷୟିକ ସ୍ତର ନିରନ୍ତର ଉନ୍ନତ ହେଉଛି।
ସାମ୍ପ୍ରତିକ ବର୍ଷଗୁଡ଼ିକରେ, ବିଭିନ୍ନ DS ମୂଲ୍ୟ, ସ୍ନିଗ୍ଧତା, ଶୁଦ୍ଧତା ଏବଂ ରିଓଲୋଜିକାଲ୍ ଗୁଣ ସହିତ ଅନେକ ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ମନୋଇଥର ଏବଂ ମିଶ୍ରିତ ଇଥର ନିରନ୍ତର ବିକଶିତ ହୋଇଛି। ବର୍ତ୍ତମାନ, ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ ଇଥର କ୍ଷେତ୍ରରେ ବିକାଶର କେନ୍ଦ୍ରବିନ୍ଦୁ ହେଉଛି ଉନ୍ନତ ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା, ନୂତନ ପ୍ରସ୍ତୁତି ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା, ନୂତନ ଉପକରଣ, ନୂତନ ଉତ୍ପାଦ, ଉଚ୍ଚମାନର ଉତ୍ପାଦ ଏବଂ ପଦ୍ଧତିଗତ ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକୁ ବୈଷୟିକ ଭାବରେ ଗବେଷଣା କରାଯିବା ଉଚିତ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଏପ୍ରିଲ-୨୮-୨୦୨୪