செல்லுலோஸ் ஈதர் கரைசலின் பண்புகள் மற்றும் அதன் செல்வாக்கு செலுத்தும் காரணிகள் என்ன?

செல்லுலோஸ் ஈதர் கரைசலின் மிக முக்கியமான பண்பு அதன் வேதியியல் பண்பு ஆகும். பல செல்லுலோஸ் ஈதர்களின் சிறப்பு வேதியியல் பண்புகள் அவற்றை பல்வேறு துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்துகின்றன, மேலும் வேதியியல் பண்புகள் பற்றிய ஆய்வு புதிய பயன்பாட்டு புலங்களின் வளர்ச்சிக்கு அல்லது சில பயன்பாட்டு புலங்களின் முன்னேற்றத்திற்கு நன்மை பயக்கும். ஷாங்காய் ஜியாவோ டோங் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த லி ஜிங், வேதியியல் பண்புகள் குறித்து ஒரு முறையான ஆய்வை மேற்கொண்டார்.கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் (CMC), CMC இன் மூலக்கூறு கட்டமைப்பு அளவுருக்கள் (மூலக்கூறு எடை மற்றும் மாற்றீட்டு அளவு), செறிவு pH மற்றும் அயனி வலிமை ஆகியவற்றின் செல்வாக்கு உட்பட. மூலக்கூறு எடை மற்றும் மாற்றீட்டு அளவு அதிகரிப்பதன் மூலம் கரைசலின் பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது என்பதை ஆராய்ச்சி முடிவுகள் காட்டுகின்றன. மூலக்கூறு எடையின் அதிகரிப்பு என்பது மூலக்கூறு சங்கிலியின் வளர்ச்சியைக் குறிக்கிறது, மேலும் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையில் எளிதாக சிக்குவது கரைசலின் பாகுத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது; பெரிய அளவிலான மாற்றீடு மூலக்கூறுகளை கரைசலில் அதிகமாக நீட்டச் செய்கிறது. நிலை உள்ளது, ஹைட்ரோடைனமிக் அளவு ஒப்பீட்டளவில் பெரியது, மற்றும் பாகுத்தன்மை பெரியதாகிறது. செறிவு அதிகரிப்புடன் CMC நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது, இது பாகுத்தன்மை நெகிழ்ச்சித்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது. கரைசலின் பாகுத்தன்மை pH மதிப்புடன் குறைகிறது, மேலும் அது ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பை விடக் குறைவாக இருக்கும்போது, ​​பாகுத்தன்மை சற்று அதிகரிக்கிறது, இறுதியில் இலவச அமிலம் உருவாகி வீழ்படிவாகிறது. CMC என்பது ஒரு பாலியானானிக் பாலிமர் ஆகும், மோனோவலன்ட் உப்பு அயனிகள் Na+, K+ கேடயத்தைச் சேர்க்கும்போது, ​​பாகுத்தன்மை அதற்கேற்ப குறையும். டைவலன்ட் கேஷன் Caz+ ஐச் சேர்ப்பது கரைசலின் பாகுத்தன்மையை முதலில் குறைத்து பின்னர் அதிகரிக்கச் செய்கிறது. Ca2+ இன் செறிவு ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் புள்ளியை விட அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​CMC மூலக்கூறுகள் Ca2+ உடன் தொடர்பு கொள்கின்றன, மேலும் கரைசலில் ஒரு மேல்கட்டமைப்பு உள்ளது. சீனாவின் வடக்கு பல்கலைக்கழகத்தின் லியாங் யாகின், முதலியன, விஸ்கோமீட்டர் முறை மற்றும் சுழற்சி விஸ்கோமீட்டர் முறையைப் பயன்படுத்தி மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஹைட்ராக்சிஎதில் செல்லுலோஸின் (CHEC) நீர்த்த மற்றும் செறிவூட்டப்பட்ட கரைசல்களின் ரியாலஜிக்கல் பண்புகள் குறித்து சிறப்பு ஆராய்ச்சி நடத்தினர். ஆராய்ச்சி முடிவுகள் கண்டறிந்தன: (1) கேஷனிக் ஹைட்ராக்சிஎதில் செல்லுலோஸ் தூய நீரில் வழக்கமான பாலிஎலக்ட்ரோலைட் பாகுத்தன்மை நடத்தையைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் செறிவு அதிகரிப்பதன் மூலம் குறைக்கப்பட்ட பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது. அதிக அளவு மாற்றுடன் கூடிய கேஷனிக் ஹைட்ராக்சிஎதில் செல்லுலோஸின் உள்ளார்ந்த பாகுத்தன்மை, குறைந்த அளவு மாற்றுடன் கூடிய கேஷனிக் ஹைட்ராக்சிஎத்தில் செல்லுலோஸை விட அதிகமாக உள்ளது. (2) கேஷனிக் ஹைட்ராக்சிஎத்தில் செல்லுலோஸின் கரைசல் நியூட்டோனியன் அல்லாத திரவ பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது மற்றும் வெட்டு மெல்லிய பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது: கரைசல் நிறை செறிவு அதிகரிக்கும் போது, ​​அதன் வெளிப்படையான பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது; உப்பு கரைசலின் ஒரு குறிப்பிட்ட செறிவில், CHEC வெளிப்படையான பாகுத்தன்மை சேர்க்கப்பட்ட உப்பு செறிவு அதிகரிப்பதன் மூலம் குறைகிறது. அதே வெட்டு விகிதத்தின் கீழ், CaCl2 கரைசல் அமைப்பில் CHEC இன் வெளிப்படையான பாகுத்தன்மை NaCl கரைசல் அமைப்பில் CHEC ஐ விட கணிசமாக அதிகமாக உள்ளது.

ஆராய்ச்சியின் தொடர்ச்சியான ஆழப்படுத்தல் மற்றும் பயன்பாட்டு புலங்களின் தொடர்ச்சியான விரிவாக்கத்துடன், பல்வேறு செல்லுலோஸ் ஈதர்களால் ஆன கலப்பு அமைப்பு கரைசல்களின் பண்புகளும் மக்களின் கவனத்தைப் பெற்றுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, சோடியம் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ் (NACMC) மற்றும் ஹைட்ராக்சிஎதில் செல்லுலோஸ் (HEC) ஆகியவை எண்ணெய் வயல்களில் எண்ணெய் இடப்பெயர்ச்சி முகவர்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை வலுவான வெட்டு எதிர்ப்பு, ஏராளமான மூலப்பொருட்கள் மற்றும் குறைந்த சுற்றுச்சூழல் மாசுபாடு ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் அவற்றை மட்டும் பயன்படுத்துவதன் விளைவு சிறந்ததல்ல. முந்தையது நல்ல பாகுத்தன்மையைக் கொண்டிருந்தாலும், நீர்த்தேக்க வெப்பநிலை மற்றும் உப்புத்தன்மையால் இது எளிதில் பாதிக்கப்படுகிறது; பிந்தையது நல்ல வெப்பநிலை மற்றும் உப்பு எதிர்ப்பைக் கொண்டிருந்தாலும், அதன் தடித்தல் திறன் மோசமாக உள்ளது மற்றும் அளவு ஒப்பீட்டளவில் பெரியது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் இரண்டு கரைசல்களையும் கலந்து, கூட்டுக் கரைசலின் பாகுத்தன்மை பெரிதாகி, வெப்பநிலை எதிர்ப்பு மற்றும் உப்பு எதிர்ப்பு ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு மேம்படுத்தப்பட்டு, பயன்பாட்டு விளைவு மேம்படுத்தப்பட்டதைக் கண்டறிந்தனர். வெரிகா சோவில்ஜ் மற்றும் பலர் HPMC மற்றும் NACMC ஆகியவற்றால் ஆன கலப்பு அமைப்பின் கரைசலின் வேதியியல் நடத்தையை ஒரு சுழற்சி விஸ்கோமீட்டருடன் ஆய்வு செய்துள்ளனர். அமைப்பின் ரியாலஜிக்கல் நடத்தை HPMC-NACMC, HPMC-SDS மற்றும் NACMC- (HPMC- SDS) ஆகியவற்றுக்கு இடையே ஏற்பட்ட பல்வேறு விளைவுகளைப் பொறுத்தது.

செல்லுலோஸ் ஈதர் கரைசல்களின் வேதியியல் பண்புகள், சேர்க்கைகள், வெளிப்புற இயந்திர சக்தி மற்றும் வெப்பநிலை போன்ற பல்வேறு காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகின்றன. டோமோகி ஹினோ மற்றும் பலர், ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸின் வேதியியல் பண்புகளில் நிக்கோட்டின் சேர்ப்பதன் விளைவை ஆய்வு செய்தனர். 25C இல் மற்றும் 3% க்கும் குறைவான செறிவுடன், HPMC நியூட்டனின் திரவ நடத்தையை வெளிப்படுத்தியது. நிக்கோடின் சேர்க்கப்படும்போது, ​​பாகுத்தன்மை அதிகரித்தது, இது நிக்கோடின் சிக்கலை அதிகரித்ததைக் குறிக்கிறது.ஹெச்பிஎம்சிமூலக்கூறுகள். இங்கு நிக்கோடின் HPMC இன் ஜெல் புள்ளி மற்றும் மூடுபனி புள்ளியை உயர்த்தும் ஒரு உப்பு விளைவை வெளிப்படுத்துகிறது. வெட்டு விசை போன்ற இயந்திர விசை செல்லுலோஸ் ஈதர் நீர் கரைசலின் பண்புகளிலும் ஒரு குறிப்பிட்ட செல்வாக்கைக் கொண்டிருக்கும். ரியாலஜிக்கல் டர்பிடிமீட்டர் மற்றும் சிறிய கோண ஒளி சிதறல் கருவியைப் பயன்படுத்தி, அரை-நீர்த்த கரைசலில், வெட்டு விகிதத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம், வெட்டு கலவை காரணமாக, மூடுபனி புள்ளியின் நிலைமாற்ற வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் என்று கண்டறியப்பட்டுள்ளது.