Natrium carboxymethyl cellulose (ogé katelah: natrium carboxymethyl cellulose, carboxymethyl cellulose,CMC, Carboxymethyl, Cellulose Sodium, Sodium Salt of Caboxy Methyl Cellulose) nyaéta jenis selulosa anu paling loba dipaké sarta jumlah panglobana dipaké di dunya kiwari.
Singketna CMC-Na, nyaéta turunan selulosa kalayan darajat polimérisasi glukosa 100-2000, sareng massa molekul relatif 242,16. Bubuk serat atanapi granular bodas. Bau, hambar, hambar, higroskopis, teu leyur dina pangleyur organik.
sipat dasar
1. Struktur molekul natrium carboxymethylcellulose (CMC)
Ieu munggaran diproduksi ku Jérman dina 1918, sareng dipaténkeun dina 1921 sareng muncul di dunya. Produksi komérsial geus saprak geus kahontal di Éropa. Dina waktos éta, éta ngan ukur produk kasar, dianggo salaku koloid sareng binder. Ti 1936 nepi ka 1941, panalungtikan aplikasi industri natrium carboxymethyl selulosa cukup aktip, sarta sababaraha patén-patén mereun anu nimukeun. Salila Perang Dunya II, Jérman ngagunakeun natrium carboxymethylcellulose dina deterjen sintétik. Hercules nyieun natrium carboxymethylcellulose pikeun kahiji kalina di Amérika Serikat dina 1943, sarta ngahasilkeun natrium carboxymethylcellulose refined dina 1946, nu dipikawanoh salaku aditif dahareun aman. nagara kuring mimiti ngadopsi eta dina 1970s, sarta ieu loba dipaké dina 1990s. Ieu mangrupikeun selulosa anu paling seueur dianggo sareng jumlah panggedéna di dunya ayeuna.
Rumus struktur: C6H7O2 (OH) 2OCH2COONa Rumus molekul: C8H11O7Na
Produk ieu mangrupikeun uyah natrium tina selulosa karboksimétil éter, serat anionik
2. Penampilan natrium carboxymethyl cellulose (CMC)
Produk ieu mangrupikeun uyah natrium tina selulosa karboksimétil éter, éter selulosa anionik, bubuk serat atanapi granul bodas atanapi susu bodas, dénsitas 0,5-0,7 g / cm3, ampir teu aya bauan, hambar, higroskopis. Gampang bubar dina cai pikeun ngabentuk solusi koloid transparan, sareng teu leyur dina pangleyur organik sapertos étanol [1]. pH 1% larutan cai nyaéta 6.5-8.5, nalika pH> 10 atanapi <5, viskositas mucilage turun sacara signifikan, sareng kinerja anu pangsaéna nalika pH = 7. Stabil mun panas, viskositas naek gancang handap 20 ° C, sarta robah lalaunan dina 45 ° C. Pemanasan jangka panjang di luhur 80 ° C tiasa nyéépkeun koloid sareng sacara signifikan ngirangan viskositas sareng kinerja. Éta gampang leyur dina cai, sareng solusina transparan; eta pisan stabil dina leyuran basa, tapi gampang dihidrolisis nalika eta encounters asam, sarta eta bakal endapanana lamun nilai pH 2-3, sarta eta oge bakal meta jeung uyah logam polyvalent.
Tujuan utama
Hal ieu dipaké salaku thickener dina industri pangan, salaku pamawa ubar dina industri farmasi, sarta salaku map sarta anti redeposition agén dina industri kimia sapopoé. Dina percetakan jeung dyeing industri, éta dipaké salaku colloid pelindung pikeun agén sizing na pastes percetakan. Dina industri pétrokimia, éta bisa dipaké salaku komponén recovery minyak fracturing cairan. [2]
Sauyunan
Natrium carboxymethylcellulose henteu cocog sareng larutan asam kuat, uyah beusi larut, sareng sababaraha logam sanés sapertos alumunium, raksa, sareng séng. Lamun pH kurang ti 2, sarta lamun dicampurkeun jeung 95% étanol, présipitasi bakal lumangsung.
Natrium karboksimétil selulosa bisa ngabentuk ko-aglomerat jeung gelatin jeung pektin, sarta ogé bisa ngabentuk kompléx jeung kolagén, nu bisa endapanan protéin tangtu muatan positif.
karajinan
CMC biasana mangrupa sanyawa polimér anionik nu disusun ku ngaréaksikeun selulosa alam jeung alkali caustic jeung asam monokloroasetat, kalayan beurat molekul 6400 (± 1 000). Produk samping utama nyaéta natrium klorida sareng natrium glikolat. CMC milik modifikasi selulosa alam. Organisasi Pangan sareng Pertanian PBB (FAO) sareng Organisasi Kaséhatan Dunia (WHO) sacara resmi nyebat éta "selulosa anu dirobih".
Indikator utama pikeun ngukur kualitas CMC nyaéta derajat substitusi (DS) sareng kamurnian. Sacara umum, sipat CMC béda lamun DS béda; nu leuwih luhur darajat substitusi, nu kuat kaleyuran, sarta hadé transparansi jeung stabilitas solusi. Numutkeun laporan, transparansi CMC langkung saé nalika darajat substitusi 0.7-1.2, sareng viskositas larutan cai na anu panggedéna nalika nilai pH 6-9. Pikeun mastikeun kualitasna, salian pilihan agén éterifikasi, sababaraha faktor anu mangaruhan darajat substitusi sareng kamurnian ogé kedah dipertimbangkeun, sapertos hubungan antara jumlah alkali sareng agén éterifikasi, waktos éterifikasi, eusi cai dina sistem, suhu, nilai pH, konsentrasi larutan sareng uyah jsb.
status quo
Dina raraga ngajawab kakurangan bahan baku (kapas olahan dijieunna tina kapas linters), dina taun panganyarna, sababaraha unit panalungtikan ilmiah di nagara urang geus gawé bareng jeung usaha pikeun comprehensively ngamangpaatkeun jarami béas, kapas taneuh (runtah kapas), sarta ampas buncis. pikeun ngahasilkeun CMC suksés. Biaya produksi ieu greatly ngurangan, nu muka nepi sumber anyar bahan baku pikeun produksi industrial CMC sarta nyadar utilization komprehensif sumberdaya. Di hiji sisi, biaya produksi dikirangan, sareng di sisi anu sanés, CMC ngembang nuju katepatan anu langkung luhur. Panaliti sareng pamekaran CMC utamina museurkeun kana transformasi téknologi produksi anu tos aya sareng inovasi prosés manufaktur, ogé produk CMC énggal anu gaduh sipat unik, sapertos "métode pangleyur-slurry" [3] prosés anu parantos suksés dikembangkeun. mancanagara tur geus loba dipaké. A tipe anyar CMC dirobah kalawan stabilitas tinggi dihasilkeun. Kusabab darajat substitusi anu langkung luhur sareng distribusi substituén anu langkung seragam, éta tiasa dianggo dina sauntuyan anu langkung lega widang produksi industri sareng lingkungan pamakean kompleks pikeun nyumponan syarat prosés anu langkung luhur. Sacara internasional, tipe anyar ieu dirobah CMC disebut oge "selulosa polyanionic (PAC, Poly anionic selulosa)".
kaamanan
Kaamanan anu luhur, ADI henteu peryogi peraturan, sareng standar nasional parantos dirumuskeun [4] .
aplikasi
Produk ieu ngagaduhan fungsi mengikat, thickening, strengthening, emulsifying, ingetan cai jeung gantung.
Aplikasi CMC dina dahareun
FAO jeung WHO geus disatujuan pamakéan CMC murni dina dahareun. Disatujuan saatos panalungtikan biologis sareng toksikologis anu ketat sareng tés. Asupan aman (ADI) tina standar internasional nyaéta 25mg/(kg·d), nyaéta kira-kira 1,5 g/d per jalma. Parantos dilaporkeun yén sababaraha urang henteu ngagaduhan réaksi toksik nalika asupanna ngahontal 10 kg. CMC henteu ngan hiji penstabil emulsification alus tur thickener dina aplikasi dahareun, tapi ogé boga katirisan alus teuing jeung stabilitas lebur, sarta bisa ngaronjatkeun rasa produk jeung manjangkeun waktu gudang. Jumlah dipaké dina susu kécap, és krim, és krim, jelly, inuman, jeung kaléng téh ngeunaan 1% nepi ka 1,5%. CMC ogé bisa ngabentuk dispersi emulsified stabil kalayan cuka, kecap, minyak sayur, sari buah, kuah, jus sayur, jeung sajabana, sarta dosage nyaeta 0,2% nepi ka 0,5%. Utamana, éta boga kinerja emulsifying alus teuing pikeun minyak sato jeung sayur, protéin jeung solusi cai, sangkan eta pikeun ngabentuk emulsion homogen jeung kinerja stabil. Kusabab kasalametan sareng reliabilitasna, dosisna henteu diwatesan ku standar kabersihan pangan nasional ADI. CMC geus terus dimekarkeun dina widang pangan, sarta panalungtikan ngeunaan aplikasi natrium carboxymethylcellulose dina produksi anggur ogé geus dilaksanakeun.
Pamakéan CMC dina ubar
Dina industri farmasi, éta tiasa dianggo salaku penstabil émulsi pikeun suntik, binder sareng agén ngabentuk pilem pikeun tablet. Sababaraha urang parantos ngabuktikeun yén CMC mangrupikeun pamawa ubar antikanker anu aman sareng dipercaya ngaliwatan percobaan dasar sareng sato. Ngagunakeun CMC salaku bahan mémbran, bentuk dosage dirobah tina ubar tradisional Cina Yangyin Shengji Bubuk, Yangyin Shengji Mémbran, bisa dipaké pikeun tatu operasi dermabrasion jeung tatu traumatis. Studi model sasatoan nunjukkeun yén pilem éta nyegah inféksi tatu sareng henteu aya bédana anu signifikan tina ganti baju kasa. Dina hal ngadalikeun exudation cairan jaringan tatu jeung penyembuhan tatu gancang, pilem ieu nyata leuwih hade tinimbang dressings gauze, sarta miboga éfék ngurangan busung lapar postoperative sarta iritasi tatu. Persiapan pilem dijieunna tina polyvinyl alkohol: natrium carboxymethyl selulosa: polycarboxythylene dina nisbah 3:6:1 teh resép pangalusna, sarta adhesion jeung release laju duanana ngaronjat. The adhesion persiapan, waktu tinggal persiapan dina rohangan lisan jeung efficacy ubar dina persiapan nu sadayana nyata ningkat. Bupivacaine mangrupakeun ubar keur ngabius lokal kuat, tapi kadang bisa ngahasilkeun efek samping cardiovascular serius lamun diracun. Ku alatan éta, bari bupivacaine loba dipaké klinis, panalungtikan ngeunaan pencegahan sarta pengobatan réaksi toksik na geus salawasna geus dibayar perhatian leuwih. Studi pharmacological geus ditémbongkeun yén CIVIC salaku zat sustained-release dirumuskeun ku solusi bupivacaine nyata bisa ngurangan efek samping tamba. Dina bedah PRK, pamakéan tetracaine low-konsentrasi jeung ubar anti radang non-steroidal digabungkeun jeung CMC nyata bisa nulungan nyeri postoperative. Pencegahan adhesions peritoneal pasca operasi sareng pangurangan halangan peujit mangrupikeun salah sahiji masalah anu paling prihatin dina bedah klinis. Studi geus ditémbongkeun yén CMC téh nyata hadé ti natrium hyaluronate dina ngurangan darajat adhesions peritoneal postoperative, sarta bisa dipaké salaku hiji metodeu éféktif pikeun nyegah lumangsungna adhesions peritoneal. CMC dipaké dina catheter hépatik infusion artéri ubar anti kanker pikeun pengobatan kanker ati, nu nyata bisa manjangkeun waktu tinggal ubar anti kanker dina tumor, ningkatkeun kakuatan anti tumor, sarta ngaronjatkeun pangaruh terapi. Dina ubar sato, CMC ogé boga rupa-rupa kagunaan. Geus dilaporkeun [5] yén instillation intraperitoneal tina 1% solusi CMC ka ewes boga pangaruh signifikan dina nyegah dystocia na adhesions beuteung sanggeus bedah saluran réproduktif dina ternak.
CMC dina aplikasi industri lianna
Dina detergents, CMC bisa dipaké salaku agén redeposition anti taneuh, utamana pikeun fabrics serat sintétik hidrofobik, nu nyata leuwih hade tinimbang serat carboxymethyl.
CMC bisa dipaké pikeun ngajaga sumur minyak salaku penstabil leutak jeung agén ingetan cai dina pangeboran minyak. Dosis pikeun tiap sumur minyak nyaéta 2,3t pikeun sumur deet sareng 5,6t pikeun sumur jero;
Dina industri tékstil, éta dipaké salaku agén ukuran, thickener pikeun percetakan jeung némpelkeun dyeing, percetakan tékstil jeung stiffening pagawean. Lamun dipaké salaku agén sizing, éta bisa ningkatkeun kaleyuran jeung viskositas, sarta gampang pikeun desizing; salaku agén stiffening, dosage na luhur 95%; nalika dianggo salaku agén ukuran, kakuatan sareng kalenturan pilem ukuranana ningkat sacara signifikan; kalawan fibroin sutra regenerasi Mémbran komposit diwangun ku karboksimétil selulosa dipaké salaku matriks pikeun immobilizing glukosa oksidase, sarta glukosa oxidase na ferrocene karboksilat anu immobilized, sarta biosensor glukosa dijieun boga sensitipitas jeung stabilitas luhur. Panaliti nunjukkeun yén nalika homogenat silika gél disiapkeun sareng larutan CMC kalayan konsentrasi kira-kira 1% (w / v), kinerja kromatografi piring lapisan ipis anu disiapkeun nyaéta anu pangsaéna. Dina waktu nu sarua, piring ipis-lapisan coated dina kaayaan dioptimalkeun boga kakuatan lapisan luyu, cocog pikeun sagala rupa téhnik sampling, gampang beroperasi. CMC gaduh adhesion kana kalolobaan serat sareng tiasa ningkatkeun beungkeutan antara serat. Stabilitas viskositasna tiasa mastikeun kaseragaman ukuran, ku kituna ningkatkeun efisiensi anyaman. Ogé bisa dipaké salaku agén pagawean pikeun tékstil, hususna keur pagawean anti wrinkle permanén, nu brings parobahan awét kana fabrics.
CMC bisa dipaké salaku agén anti sedimentasi, emulsifier, dispersant, agén leveling, sarta napel pikeun coatings. Bisa nyieun eusi padet palapis nu disebarkeun merata dina pangleyur, ku kituna palapis nu teu delaminate keur lila. Hal ieu ogé loba dipaké dina cét. .
Nalika CMC dipaké salaku flocculant a, éta leuwih éféktif batan natrium gluconate dina nyoplokkeun ion kalsium. Lamun dipaké salaku bursa kation, kapasitas bursa na bisa ngahontal 1,6 ml / g.
CMC dianggo salaku agén ukuran kertas dina industri kertas, anu sacara signifikan tiasa ningkatkeun kakuatan garing sareng kakuatan baseuh kertas, ogé résistansi minyak, nyerep tinta sareng résistansi cai.
CMC dipaké salaku hydrosol dina kosmétik sarta salaku thickener dina odol, sarta dosage nyaeta ngeunaan 5%.
CMC bisa dipaké salaku flocculant, agén chelating, emulsifier, thickener, agén panahan cai, agén sizing, bahan film-ngabentuk, jeung sajabana, sarta ogé loba dipaké dina éléktronika, péstisida, kulit, plastik, percetakan, keramik, odol, sapopoé. kimia jeung widang lianna, sarta kusabab kinerja alus teuing jeung rupa-rupa kagunaan, éta terus muka nepi widang aplikasi anyar, sarta prospek pasar pisan lega.
Tindakan pancegahan
(1) Kasaluyuan produk ieu kalawan asam kuat, alkali kuat, sarta ion logam beurat (saperti aluminium, séng, raksa, pérak, beusi, jsb) ieu contraindicated.
(2) Asupan allowable produk ieu 0-25mg / kg · d.
parentah
Campur CMC langsung jeung cai pikeun nyieun lem pasty pikeun pamakéan engké. Nalika ngonpigurasikeun lem CMC, mimitina nambahkeun jumlah nu tangtu cai bersih kana tank batching kalawan alat aduk, sarta nalika alat aduk dihurungkeun, lalaunan jeung merata Sprinkle CMC kana tank batching, aduk terus, jadi CMC pinuh terpadu. kalawan cai, CMC bisa pinuh ngaleyurkeun. Nalika ngabubarkeun CMC, alesan naha éta kudu merata sprinkled sarta diaduk terus nyaéta pikeun "nyegah masalah agglomeration, agglomeration, sarta ngurangan jumlah CMC leyur nalika CMC meets cai", sarta pikeun ngaronjatkeun laju disolusi CMC. Waktu keur diaduk teu sarua jeung waktu CMC ngabubarkeun lengkep. Éta dua konsép. Sacara umum, waktu pikeun diaduk jauh leuwih pondok ti waktu CMC ngabubarkeun lengkep. Waktu diperlukeun pikeun dua gumantung kana kaayaan husus.
Dasar pikeun nangtukeun waktu aduk nyaéta: nalikaCMCseragam dispersed dina cai jeung euweuh lumps badag atra, aduk bisa dieureunkeun, sahingga CMC jeung cai pikeun nembus sarta ngahiji saling dina kaayaan nangtung.
Dasar pikeun nangtoskeun waktos anu diperyogikeun pikeun CMC ngabubarkeun lengkep nyaéta kieu:
(1) CMC jeung cai sagemblengna kabeungkeut, sarta euweuh separation solid-cair antara dua;
(2) némpelkeun dicampur aya dina kaayaan seragam, sarta beungeut téh datar tur mulus;
(3) Warna némpelkeun dicampur deukeut warnaan jeung transparan, sarta teu aya obyék granular dina némpelkeun. Ti waktos CMC dilebetkeun kana bak batching sareng dicampur cai dugi ka CMC larut lengkep, waktos anu diperyogikeun nyaéta antara 10 sareng 20 jam.
waktos pos: Apr-26-2024