Natriumi karboksimetil celulozë (e njohur edhe si: karboksimetil celulozë natriumi, karboksimetil celulozë,CMC, Karboksimetili, Celuloza Natriumi, Kripa Natriumi e Kaboksi Metil Celuloza) është lloji më i përdorur dhe më i madhi që përdoret sot në botë nga llojet e celulozës.
CMC-Na shkurtimisht, është një derivat celuloze me një shkallë polimerizimi të glukozës 100-2000, dhe një masë molekulare relative prej 242,16. Pluhur i bardhë fijor ose grimcuar. Pa erë, pa shije, pa shije, higroskopik, i patretshëm në tretës organikë.
Vetitë themelore
1. Struktura molekulare e karboksimetilcelulozës natriumi (CMC)
Ajo u prodhua për herë të parë nga Gjermania në vitin 1918, dhe u patentua në 1921 dhe u shfaq në botë. Prodhimi komercial që atëherë është arritur në Evropë. Në atë kohë, ishte vetëm produkt i papërpunuar, i përdorur si koloid dhe lidhës. Nga viti 1936 deri në vitin 1941, kërkimi i aplikimit industrial të celulozës karboksimetil natriumi ishte mjaft aktiv dhe u shpikën disa patenta frymëzuese. Gjatë Luftës së Dytë Botërore, Gjermania përdori karboksimetilcelulozë natriumi në detergjentë sintetikë. Hercules bëri karboksimetilcelulozë natriumi për herë të parë në Shtetet e Bashkuara në 1943 dhe prodhoi karboksimetilcelulozë natriumi të rafinuar në 1946, e cila u njoh si një shtesë e sigurt ushqimore. vendi im filloi ta adoptonte atë në vitet 1970 dhe u përdor gjerësisht në vitet 1990. Është celuloza më e përdorur dhe sasia më e madhe sot në botë.
Formula strukturore: C6H7O2 (OH) 2OCH2COONa Formula molekulare: C8H11O7Na
Ky produkt është kripë natriumi e eterit karboksimetil celuloz, një fibër anionike
2. Paraqitja e karboksimetil celulozës natriumi (CMC)
Ky produkt është kripë natriumi e eterit karboksimetil celuloze, një eter celuloz anionik, pluhur ose kokrrizë me fije të bardhë ose qumështore, me densitet 0,5-0,7 g/cm3, pothuajse pa erë, pa shije, higroskopik. Është e lehtë të shpërndahet në ujë për të formuar një zgjidhje transparente koloidale dhe është e pazgjidhshme në tretës organikë si etanoli [1]. PH e tretësirës ujore 1% është 6,5-8,5, kur pH>10 ose <5, viskoziteti i mucilazhit ulet ndjeshëm, dhe performanca është më e mira kur pH=7. I qëndrueshëm ndaj ngrohjes, viskoziteti rritet me shpejtësi nën 20°C dhe ndryshon ngadalë në 45°C. Ngrohja afatgjatë mbi 80°C mund të denatyrojë koloidin dhe të reduktojë ndjeshëm viskozitetin dhe performancën. Është lehtësisht i tretshëm në ujë, dhe tretësira është transparente; është shumë i qëndrueshëm në tretësirë alkaline, por hidrolizohet lehtësisht kur has në acid dhe do të precipitojë kur vlera e pH është 2-3 dhe do të reagojë edhe me kripërat e metaleve polivalente.
Qëllimi kryesor
Përdoret si trashës në industrinë ushqimore, si bartës medikamentesh në industrinë farmaceutike dhe si lidhës dhe agjent kundër ridepozitimit në industrinë e përditshme kimike. Në industrinë e printimit dhe ngjyrosjes, përdoret si një koloid mbrojtës për agjentët e madhësisë dhe pastat e printimit. Në industrinë petrokimike, mund të përdoret si një përbërës i lëngut të thyerjes së rikuperimit të naftës. [2]
Papajtueshmëria
Karboksimetilceluloza e natriumit është e papajtueshme me tretësirat e forta të acidit, kripërat e tretshme të hekurit dhe disa metale të tjera si alumini, zhiva dhe zinku. Kur pH është më pak se 2, dhe kur përzihet me 95% etanol, do të ketë reshje.
Natriumi karboksimetil celuloza mund të formojë bashkëaglomerate me xhelatinë dhe pektinë, dhe gjithashtu mund të formojë komplekse me kolagjenin, i cili mund të precipitojë disa proteina të ngarkuara pozitivisht.
zeje
CMC është zakonisht një përbërës polimer anionik i përgatitur nga reaksioni i celulozës natyrale me alkalin kaustik dhe acid monokloroacetik, me një peshë molekulare prej 6400 (±1 000). Nënproduktet kryesore janë kloruri i natriumit dhe glikolati i natriumit. CMC i përket modifikimit natyral të celulozës. Organizata e Kombeve të Bashkuara për Ushqimin dhe Bujqësinë (FAO) dhe Organizata Botërore e Shëndetësisë (OBSH) e kanë quajtur zyrtarisht "celulozë e modifikuar".
Treguesit kryesorë për të matur cilësinë e CMC janë shkalla e zëvendësimit (DS) dhe pastërtia. Në përgjithësi, vetitë e CMC janë të ndryshme nëse DS është e ndryshme; sa më e lartë të jetë shkalla e zëvendësimit, aq më e fortë është tretshmëria dhe aq më e mirë është transparenca dhe qëndrueshmëria e tretësirës. Sipas raporteve, transparenca e CMC është më e mirë kur shkalla e zëvendësimit është 0.7-1.2, dhe viskoziteti i tretësirës ujore të tij është më i madhi kur vlera e pH është 6-9. Për të siguruar cilësinë e tij, përveç zgjedhjes së agjentit të eterifikimit, duhet të merren parasysh edhe disa faktorë që ndikojnë në shkallën e zëvendësimit dhe pastërtisë, si lidhja midis sasisë së alkalit dhe agjentit të eterifikimit, kohës së eterifikimit, përmbajtjes së ujit në sistemi, temperatura, vlera e pH, tretësira Përqendrimi dhe kripa etj.
status quo
Për të zgjidhur mungesën e lëndëve të para (pambuku i rafinuar i bërë nga linja pambuku), vitet e fundit, disa njësi kërkimore shkencore në vendin tim kanë bashkëpunuar me ndërmarrje për të shfrytëzuar në mënyrë gjithëpërfshirëse kashtën e orizit, pambukun e bluar (mbeturinat e pambukut) dhe llumin e gjizës së fasules. për të prodhuar me sukses CMC. Kostoja e prodhimit është ulur ndjeshëm, gjë që hap një burim të ri të lëndëve të para për prodhimin industrial CMC dhe realizon shfrytëzimin gjithëpërfshirës të burimeve. Nga njëra anë, kostoja e prodhimit është ulur, dhe nga ana tjetër, CMC po zhvillohet drejt saktësisë më të lartë. Hulumtimi dhe zhvillimi i CMC fokusohet kryesisht në transformimin e teknologjisë ekzistuese të prodhimit dhe inovacionit të procesit të prodhimit, si dhe produkteve të reja CMC me veti unike, siç është procesi "metoda tretës-slurry" [3] që është zhvilluar me sukses. jashtë vendit dhe është përdorur gjerësisht. Prodhohet një lloj i ri CMC i modifikuar me stabilitet të lartë. Për shkak të shkallës më të lartë të zëvendësimit dhe shpërndarjes më uniforme të zëvendësuesve, ai mund të përdoret në një gamë më të gjerë të fushave të prodhimit industrial dhe mjediseve komplekse të përdorimit për të përmbushur kërkesat më të larta të procesit. Ndërkombëtarisht, ky lloj i ri i CMC i modifikuar quhet gjithashtu "celulozë poliajonike (PAC, celulozë polianionike)".
sigurinë
Siguri e lartë, ADI nuk ka nevojë për rregullore dhe janë formuluar standarde kombëtare [4] .
aplikimi
Ky produkt ka funksionet e lidhjes, trashjes, forcimit, emulsifikimit, mbajtjes së ujit dhe pezullimit.
Aplikimi i CMC në ushqim
FAO dhe OBSH kanë miratuar përdorimin e CMC të pastër në ushqim. Ai u miratua pas hulumtimeve dhe testeve shumë të rrepta biologjike dhe toksikologjike. Marrja e sigurt (ADI) e standardit ndërkombëtar është 25 mg/(kg·d), që është rreth 1.5 g/d për person. Është raportuar se disa njerëz nuk patën ndonjë reagim toksik kur marrja arriti në 10 kg. CMC nuk është vetëm një stabilizues dhe trashës i mirë i emulsifikimit në aplikimet ushqimore, por gjithashtu ka qëndrueshmëri të shkëlqyer në ngrirje dhe shkrirje dhe mund të përmirësojë shijen e produktit dhe të zgjasë kohën e ruajtjes. Sasia e përdorur në qumështin e sojës, akulloren, akulloren, peltenë, pijet dhe kanaçet është rreth 1% deri në 1.5%. CMC gjithashtu mund të formojë një shpërndarje të qëndrueshme të emulsifikuar me uthull, salcë soje, vaj vegjetal, lëng frutash, lëng mishi, lëng perimesh, etj., dhe doza është 0.2% deri në 0.5%. Veçanërisht, ka performancë të shkëlqyer emulsifikuese për vajrat shtazore dhe vegjetale, proteinat dhe solucionet ujore, duke i mundësuar asaj të formojë një emulsion homogjen me performancë të qëndrueshme. Për shkak të sigurisë dhe besueshmërisë së tij, doza e tij nuk është e kufizuar nga standardi kombëtar i higjienës ushqimore ADI. CMC është zhvilluar vazhdimisht në fushën e ushqimit dhe gjithashtu janë kryer kërkime mbi aplikimin e karboksimetilcelulozës natriumi në prodhimin e verës.
Përdorimi i CMC në mjekësi
Në industrinë farmaceutike, mund të përdoret si një stabilizues emulsioni për injeksione, një lidhës dhe një agjent formues filmi për tableta. Disa njerëz kanë vërtetuar se CMC është një bartës i sigurt dhe i besueshëm i barnave kundër kancerit përmes eksperimenteve bazë dhe kafshëve. Duke përdorur CMC si material membranor, forma e modifikuar e dozimit e mjekësisë tradicionale kineze Yangyin Shengji Powder, Yangyin Shengji Membrane, mund të përdoret për plagët e operacionit dermabrasion dhe plagët traumatike. Studimet e modeleve të kafshëve kanë treguar se filmi parandalon infeksionin e plagës dhe nuk ka dallim të rëndësishëm nga veshjet me garzë. Për sa i përket kontrollit të eksudimit të lëngjeve të indeve të plagës dhe shërimit të shpejtë të plagëve, ky film është dukshëm më i mirë se salcat me garzë dhe ka efekt në reduktimin e edemës postoperative dhe acarimit të plagës. Përgatitja e filmit e bërë nga alkooli polivinil: natriumi karboksimetil celulozë: polikarboksietileni në një raport 3:6:1 është receta më e mirë, dhe shkalla e ngjitjes dhe e lëshimit janë të rritura. Ngjitja e preparatit, koha e qëndrimit të preparatit në zgavrën me gojë dhe efikasiteti i ilaçit në preparat janë përmirësuar ndjeshëm. Bupivakaina është një anestetik i fuqishëm lokal, por ndonjëherë mund të prodhojë efekte anësore serioze kardiovaskulare kur helmohet. Prandaj, ndërsa bupivakaina përdoret gjerësisht klinikisht, kërkimeve për parandalimin dhe trajtimin e reaksioneve të saj toksike i është kushtuar gjithmonë më shumë vëmendje. Studimet farmakologjike kanë treguar se CIVIC si një substancë me çlirim të qëndrueshëm e formuluar me tretësirë bupivakaine mund të reduktojë ndjeshëm efektet anësore të barit. Në kirurgjinë PRK, përdorimi i tetrakainës me përqendrim të ulët dhe medikamenteve anti-inflamatore jo-steroide të kombinuara me CMC mund të lehtësojë ndjeshëm dhimbjen pas operacionit. Parandalimi i ngjitjeve peritoneale postoperative dhe zvogëlimi i obstruksionit të zorrëve janë një nga çështjet më shqetësuese në kirurgjinë klinike. Studimet kanë treguar se CMC është dukshëm më i mirë se hialuronati i natriumit në uljen e shkallës së ngjitjeve peritoneale pas operacionit dhe mund të përdoret si një metodë efektive për të parandaluar shfaqjen e ngjitjeve peritoneale. CMC përdoret në infuzionin arterial hepatik me kateter të barnave kundër kancerit për trajtimin e kancerit të mëlçisë, i cili mund të zgjasë ndjeshëm kohën e qëndrimit të ilaçeve kundër kancerit në tumore, të rrisë fuqinë anti-tumorale dhe të përmirësojë efektin terapeutik. Në mjekësinë e kafshëve, CMC gjithashtu ka një gamë të gjerë përdorimesh. Është raportuar [5] se futja intraperitoneale e 1% zgjidhje CMC tek delet ka një efekt të rëndësishëm në parandalimin e dystociave dhe ngjitjeve abdominale pas operacionit të traktit riprodhues në bagëti.
CMC në aplikime të tjera industriale
Në detergjentë, CMC mund të përdoret si një agjent kundër ridepozitimit të tokës, veçanërisht për pëlhurat me fibra sintetike hidrofobike, e cila është dukshëm më e mirë se fibra karboksimetil.
CMC mund të përdoret për të mbrojtur puset e naftës si një stabilizues balte dhe agjent për mbajtjen e ujit në shpimin e naftës. Doza për çdo pus nafte është 2.3t për puset e cekët dhe 5.6t për puset e thella;
Në industrinë e tekstilit, përdoret si një agjent për madhësinë, një trashës për shtypjen dhe ngjyrosjen e pastës, shtypjen e tekstilit dhe ngurtësimin e përfundimit. Kur përdoret si një agjent përmasash, ai mund të përmirësojë tretshmërinë dhe viskozitetin, dhe është i lehtë për t'u zbërthyer; si një agjent ngurtësues, doza e tij është mbi 95%; kur përdoret si një agjent përmasash, forca dhe fleksibiliteti i filmit të madhësisë përmirësohen ndjeshëm; me fibroinë mëndafshi të rigjeneruar Membrana e përbërë nga celuloza karboksimetil përdoret si matricë për imobilizimin e oksidazës së glukozës, dhe oksidaza e glukozës dhe karboksilati ferrocen janë të imobilizuara, dhe biosensori i glukozës i bërë ka ndjeshmëri dhe stabilitet më të lartë. Studimet kanë treguar se kur homogjenati i xhelit të silicës përgatitet me një tretësirë CMC me një përqendrim rreth 1% (w/v), performanca kromatografike e pllakës së përgatitur me shtresë të hollë është më e mira. Në të njëjtën kohë, pllaka me shtresë të hollë e veshur në kushte të optimizuara ka forcë të përshtatshme të shtresës, e përshtatshme për teknika të ndryshme të marrjes së mostrave, e lehtë për t'u përdorur. CMC ka ngjitje në shumicën e fibrave dhe mund të përmirësojë lidhjen midis fibrave. Stabiliteti i viskozitetit të tij mund të sigurojë uniformitetin e përmasave, duke përmirësuar kështu efikasitetin e thurjes. Mund të përdoret gjithashtu si një agjent përfundimi për tekstilet, veçanërisht për përfundimin e përhershëm kundër rrudhave, i cili sjell ndryshime të qëndrueshme në pëlhura.
CMC mund të përdoret si një agjent kundër sedimentimit, emulsifikues, shpërndarës, agjent nivelues dhe ngjitës për veshjet. Mund të bëjë që përmbajtja e ngurtë e veshjes të shpërndahet në mënyrë të barabartë në tretës, në mënyrë që veshja të mos delaminohet për një kohë të gjatë. Përdoret gjerësisht edhe në bojëra. .
Kur CMC përdoret si flokulant, është më efektiv se glukonati i natriumit në heqjen e joneve të kalciumit. Kur përdoret si shkëmbyes kationesh, kapaciteti i tij i shkëmbimit mund të arrijë 1.6 ml/g.
CMC përdoret si një agjent për përmasat e letrës në industrinë e letrës, i cili mund të përmirësojë ndjeshëm forcën e letrës në të thatë dhe lagështinë, si dhe rezistencën e vajit, thithjen e bojës dhe rezistencën ndaj ujit.
CMC përdoret si hidrosol në kozmetikë dhe si trashës në pastën e dhëmbëve, dhe doza e tij është rreth 5%.
CMC mund të përdoret si flokulant, agjent kelatues, emulsifikues, trashës, agjent mbajtës uji, agjent përmasash, material formues filmi, etj., dhe përdoret gjithashtu gjerësisht në elektronikë, pesticide, lëkurë, plastikë, printim, qeramikë, pastë dhëmbësh, çdo ditë kimikate dhe fusha të tjera, dhe për shkak të performancës së tij të shkëlqyer dhe gamës së gjerë të përdorimeve, ajo vazhdimisht po hap fusha të reja aplikimi dhe perspektiva e tregut është jashtëzakonisht i gjerë.
Masa paraprake
(1) Përputhshmëria e këtij produkti me jonet e acidit të fortë, alkalit të fortë dhe metaleve të rënda (si alumini, zinku, merkur, argjendi, hekuri, etj.) është kundërindikuar.
(2) Marrja e lejuar e këtij produkti është 0-25 mg/kg·d.
Udhëzimet
Përzieni CMC direkt me ujë për të bërë një ngjitës pastë për përdorim të mëvonshëm. Kur konfiguroni ngjitësin CMC, së pari shtoni një sasi të caktuar uji të pastër në rezervuarin e grumbullimit me një pajisje nxitëse dhe kur pajisja e trazimit të jetë e ndezur, spërkatni ngadalë dhe në mënyrë të barabartë CMC në rezervuarin e grumbullimit, duke e përzier vazhdimisht, në mënyrë që CMC të integrohet plotësisht. me ujë, CMC mund të shpërndahet plotësisht. Kur shpërndahet CMC, arsyeja pse duhet të spërkatet në mënyrë të barabartë dhe të përzihet vazhdimisht është për të "parandaluar problemet e grumbullimit, grumbullimit dhe zvogëlimin e sasisë së CMC të tretur kur CMC takohet me ujin" dhe për të rritur shkallën e shpërbërjes së CMC. Koha e përzierjes nuk është e njëjtë me kohën që CMC të tretet plotësisht. Janë dy koncepte. Në përgjithësi, koha për përzierjen është shumë më e shkurtër se koha që CMC të shpërndahet plotësisht. Koha e nevojshme për të dyja varet nga situata specifike.
Baza për përcaktimin e kohës së trazimit është: kurCMCshpërndahet në mënyrë uniforme në ujë dhe nuk ka gunga të dukshme të dukshme, përzierja mund të ndalet, duke lejuar që CMC dhe uji të depërtojnë dhe të shkrihen me njëri-tjetrin në një gjendje qëndrimi.
Baza për përcaktimin e kohës së nevojshme që CMC të shpërndahet plotësisht është si më poshtë:
(1) CMC dhe uji janë plotësisht të lidhur dhe nuk ka ndarje të ngurtë-lëngshme midis të dyve;
(2) Pasta e përzier është në gjendje uniforme, dhe sipërfaqja është e sheshtë dhe e lëmuar;
(3) Ngjyra e pastës së përzier është afër e pangjyrë dhe transparente dhe nuk ka objekte kokrrizore në paste. Nga koha kur CMC futet në rezervuarin e grumbullimit dhe përzihet me ujë deri në kohën kur CMC është tretur plotësisht, koha e kërkuar është midis 10 dhe 20 orë.
Koha e postimit: 26 Prill 2024