هائيڊروڪسي پروپيل ميٿيل سيلولوز جو خمير ۽ پيداوار

1.هائيڊروڪسي پروپيل ميٿيل سيلولوز (HPMC)هڪ اهم سيلولوز ايٿر آهي، جيڪو تعمير، دواسازي، کاڌي، سينگار ۽ ٻين شعبن ۾ وڏي پيماني تي استعمال ٿيندو آهي. HPMC ۾ سٺي ٿلهي، فلم ٺاهڻ، ايملسيفائينگ، معطلي ۽ پاڻي برقرار رکڻ جون خاصيتون آهن، تنهن ڪري اهو ڪيترن ئي صنعتن ۾ اهم ڪردار ادا ڪري ٿو. HPMC جي پيداوار بنيادي طور تي ڪيميائي ترميمي عملن تي ڀاڙي ٿي. تازن سالن ۾، بايو ٽيڪنالاجي جي ترقي سان، مائڪروبيل خمير تي ٻڌل پيداوار جا طريقا پڻ ڌيان ڇڪائڻ شروع ڪيا آهن.

2. HPMC جو خمير پيداوار جو اصول

روايتي HPMC پيداواري عمل قدرتي سيلولوز کي خام مال طور استعمال ڪندو آهي ۽ ڪيميائي طريقن جهڙوڪ الڪلائيزيشن، ايٿريفڪيشن ۽ ريفائننگ ذريعي پيدا ڪيو ويندو آهي. بهرحال، هن عمل ۾ وڏي مقدار ۾ نامياتي محلول ۽ ڪيميائي ريجنٽ شامل آهن، جن جو ماحول تي وڏو اثر پوي ٿو. تنهن ڪري، سيلولوز کي گڏ ڪرڻ ۽ ان کي وڌيڪ ايٿريفائي ڪرڻ لاءِ مائڪروبيل خمير جو استعمال هڪ وڌيڪ ماحول دوست ۽ پائيدار پيداوار جو طريقو بڻجي چڪو آهي.

سيلولوز جي مائڪروبيل سنٿيسس (BC) تازن سالن ۾ هڪ گرم موضوع رهيو آهي. بيڪٽيريا جن ۾ ڪوماگيٽي ايبيڪٽر (جهڙوڪ ڪوماگيٽي ايبيڪٽر زائلينس) ۽ گلوڪوناسيٽوبيڪٽر شامل آهن، اهي سڌو سنئون خمير ذريعي اعليٰ پاڪائي واري سيلولوز کي گڏ ڪري سگهن ٿا. اهي بيڪٽيريا گلوڪوز، گليسرول يا ٻين ڪاربن ذريعن کي سبسٽريٽ طور استعمال ڪن ٿا، مناسب حالتن ۾ خمير ڪن ٿا، ۽ سيلولوز نانو فائبر خارج ڪن ٿا. نتيجي ۾ بيڪٽيريا سيلولوز کي هائيڊروڪسي پروپيل ۽ ميٿيليشن ترميم کان پوءِ HPMC ۾ تبديل ڪري سگهجي ٿو.

3. پيداوار جو عمل

3.1 بيڪٽيريا سيلولوز جي خمير جي عمل

بيڪٽيريا سيلولوز جي پيداوار ۽ معيار کي بهتر بڻائڻ لاءِ خمير جي عمل جي اصلاح تمام ضروري آهي. مکيه قدم هن ريت آهن:

اسٽرين اسڪريننگ ۽ پوک: گھربل ۽ اصلاح لاءِ وڌيڪ پيداوار ڏيندڙ سيلولوز اسٽرين، جهڙوڪ ڪوماگاٽي ايبيڪٽر زائلينس، چونڊيو.

خمير جو ذريعو: ڪاربن جا ذريعا (گلوڪوز، سکروز، زائلوز)، نائٽروجن جا ذريعا (خمير ڪڍڻ، پيپٽون)، غير نامياتي لوڻ (فاسفيٽ، ميگنيشيم لوڻ، وغيره) ۽ ريگيوليٽر (ايسيٽڪ ايسڊ، سائٽرڪ ايسڊ) مهيا ڪريو ته جيئن بيڪٽيريا جي واڌ ۽ سيلولوز جي ترکیب کي فروغ ڏئي سگهجي.

خمير جي حالت ڪنٽرول: جنهن ۾ گرمي پد (28-30 ℃)، پي ايڇ (4.5-6.0)، حل ٿيل آڪسيجن جي سطح (هلائيندڙ يا جامد ڪلچر) وغيره شامل آهن.

گڏ ڪرڻ ۽ صاف ڪرڻ: خمير ٿيڻ کان پوءِ، بيڪٽيريا سيلولوز کي فلٽر ڪرڻ، ڌوئڻ، خشڪ ڪرڻ ۽ ٻين مرحلن ذريعي گڏ ڪيو ويندو آهي، ۽ باقي بيڪٽيريا ۽ ٻيون نجاستون ختم ڪيون وينديون آهن.

3.2 سيلولوز جي هائيڊروڪسي پروپيل ميٿيليشن ۾ تبديلي

حاصل ڪيل بيڪٽيريا سيلولوز کي HPMC جون خاصيتون ڏيڻ لاءِ ڪيميائي طور تي تبديل ڪرڻ جي ضرورت آهي. مکيه قدم هن ريت آهن:

الڪلينائيزيشن علاج: سيلولوز زنجير کي وڌائڻ ۽ بعد ۾ ايٿريفڪيشن جي رد عمل جي سرگرمي کي بهتر بڻائڻ لاءِ مناسب مقدار ۾ NaOH محلول ۾ ٻوڙيو.

ايٿريفڪيشن رد عمل: مخصوص درجه حرارت ۽ ڪيٽيليٽڪ حالتن ۾، HPMC ٺاهڻ لاءِ سيلولوز هائيڊروڪسيل گروپ کي تبديل ڪرڻ لاءِ پروپيلين آڪسائيڊ (هائيڊروڪسي پروپيليشن) ۽ ميٿائل ڪلورائڊ (ميٿائليشن) شامل ڪريو.

غير جانبدار ڪرڻ ۽ صاف ڪرڻ: رد عمل کان پوءِ تيزاب سان غير جانبدار ڪرڻ، غير رد عمل ٿيل ڪيميائي ريجنٽس کي هٽائڻ، ۽ ڌوئڻ، فلٽر ڪرڻ ۽ خشڪ ڪرڻ سان آخري پيداوار حاصل ڪرڻ.

ڪرشنگ ۽ گريڊنگ: HPMC کي انهن ذرڙن ۾ ڪرش ڪريو جيڪي وضاحتن کي پورا ڪن ٿا، ۽ انهن کي مختلف ويسڪوسيٽي گريڊن جي مطابق اسڪرين ۽ پيڪيج ڪريو.

4. اهم ٽيڪنالاجيون ۽ اصلاحي حڪمت عمليون

تناؤ ۾ بهتري: مائڪروبيل تناؤ جي جينياتي انجنيئرنگ ذريعي سيلولوز جي پيداوار ۽ معيار کي بهتر بڻايو.

خمير جي عمل جي اصلاح: سيلولوز جي پيداوار جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائڻ لاءِ متحرڪ ڪنٽرول لاءِ بايو ري ايڪٽر استعمال ڪريو.

گرين ايٿريفڪيشن عمل: نامياتي محلولن جي استعمال کي گھٽايو ۽ وڌيڪ ماحول دوست ايٿريفڪيشن ٽيڪنالاجيون ترقي ڪريو، جهڙوڪ اينزائم ڪيٽيليٽڪ ترميم.

پراڊڪٽ جي معيار جو ڪنٽرول: HPMC جي متبادل جي درجي، حل پذيري، ويسڪوسيٽي ۽ ٻين اشارن جو تجزيو ڪندي، پڪ ڪريو ته اهو ايپليڪيشن جي گهرجن کي پورو ڪري ٿو.

خمير جي بنياد تيايڇ پي ايم سيپيداوار جي طريقي جا فائدا قابل تجديد، ماحول دوست ۽ ڪارآمد هجڻ جا آهن، جيڪو سائي ڪيمسٽري ۽ پائيدار ترقي جي رجحان سان مطابقت رکي ٿو. بايو ٽيڪنالاجي جي ترقي سان، هي ٽيڪنالاجي بتدريج روايتي ڪيميائي طريقن کي تبديل ڪندي ۽ تعمير، کاڌي، دوائن وغيره جي شعبن ۾ HPMC جي وسيع استعمال کي فروغ ڏيندي.