Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) jẹ polima olomi-omi ti o wọpọ ti a lo, ti a lo ni lilo pupọ ni awọn oogun, awọn ohun ikunra, ounjẹ ati awọn aaye ile-iṣẹ, paapaa ni igbaradi awọn gels. Awọn ohun-ini ti ara rẹ ati ihuwasi itusilẹ ni ipa pataki lori imunadoko ni awọn ohun elo oriṣiriṣi. Iwọn otutu gelation ti HPMC jeli jẹ ọkan ninu awọn ohun-ini ti ara bọtini, eyiti o ni ipa taara iṣẹ rẹ ni ọpọlọpọ awọn igbaradi, gẹgẹbi itusilẹ iṣakoso, iṣelọpọ fiimu, iduroṣinṣin, ati bẹbẹ lọ.
1. Be ati ini ti HPMC
HPMC jẹ polima olomi-omi ti a gba nipasẹ iṣafihan awọn aropo meji, hydroxypropyl ati methyl, sinu egungun molikula cellulose. Ilana molikula rẹ ni awọn oriṣiriṣi meji ti awọn aropo: hydroxypropyl (-CH2CHOHCH3) ati methyl (-CH3). Awọn ifosiwewe bii oriṣiriṣi akoonu hydroxypropyl, iwọn ti methylation, ati iwọn ti polymerization yoo ni ipa pataki lori solubility, ihuwasi gelling, ati awọn ohun-ini ẹrọ ti HPMC.
Ni awọn ojutu olomi, AnxinCel®HPMC ṣe agbekalẹ awọn ojutu colloidal iduroṣinṣin nipa dida awọn ifunmọ hydrogen pẹlu awọn ohun elo omi ati ibaraenisepo pẹlu egungun ti o da lori cellulose. Nigbati agbegbe ita (gẹgẹbi iwọn otutu, agbara ionic, ati bẹbẹ lọ) yipada, ibaraenisepo laarin awọn ohun elo HPMC yoo yipada, ti o mu abajade gelation.
2. Itumọ ati awọn ipa ti o ni ipa ti iwọn otutu gelation
Gelation otutu (Gelation otutu, T_gel) ntokasi si awọn iwọn otutu ni eyi ti awọn HPMC ojutu bẹrẹ lati orilede lati omi si ri to nigbati awọn ojutu otutu ga soke si kan awọn ipele. Ni iwọn otutu yii, iṣipopada ti awọn ẹwọn molikula HPMC yoo ni ihamọ, ti o ṣẹda eto nẹtiwọọki onisẹpo mẹta, ti o mu abajade jẹ nkan ti o dabi gel.
Iwọn otutu gelation ti HPMC ni ipa nipasẹ ọpọlọpọ awọn okunfa, ọkan ninu awọn ifosiwewe pataki julọ ni akoonu hydroxypropyl. Ni afikun si akoonu hydroxypropyl, awọn ifosiwewe miiran ti o ni ipa iwọn otutu gel pẹlu iwuwo molikula, ifọkansi ojutu, iye pH, iru epo, agbara ionic, ati bẹbẹ lọ.
3. Ipa ti akoonu hydroxypropyl lori HPMC jeli otutu
3.1 Iwọn ilosoke ninu akoonu hydroxypropyl nyorisi ilosoke ninu iwọn otutu jeli
Iwọn gelation ti HPMC ni ibatan pẹkipẹki si iwọn ti aropo hydroxypropyl ninu moleku rẹ. Bi akoonu hydroxypropyl ṣe n pọ si, nọmba awọn aropo hydrophilic lori pq molikula HPMC n pọ si, ti o mu ilọsiwaju ibaraenisepo laarin molikula ati omi. Ibaraẹnisọrọ yii jẹ ki awọn ẹwọn molikula na siwaju, nitorinaa idinku agbara ibaraenisepo laarin awọn ẹwọn molikula. Laarin iwọn ifọkansi kan, jijẹ akoonu hydroxypropyl ṣe iranlọwọ lati mu iwọn hydration pọ si ati ṣe agbega eto ibaramu ti awọn ẹwọn molikula, ki eto nẹtiwọọki le ṣe agbekalẹ ni iwọn otutu ti o ga julọ. Nitorinaa, iwọn otutu gelation nigbagbogbo pọ si pẹlu hydroxypropyl dide pẹlu akoonu ti o pọ si.
HPMC pẹlu akoonu hydroxypropyl ti o ga julọ (bii HPMC K15M) duro lati ṣafihan iwọn otutu gelation ti o ga ni ifọkansi kanna ju AnxinCel®HPMC pẹlu akoonu hydroxypropyl kekere (bii HPMC K4M). Eyi jẹ nitori akoonu hydroxypropyl ti o ga julọ jẹ ki o nira diẹ sii fun awọn ohun alumọni lati ṣe ajọṣepọ ati ṣe awọn nẹtiwọọki ni awọn iwọn otutu kekere, nilo awọn iwọn otutu ti o ga julọ lati bori hydration yii ati igbelaruge awọn ibaraenisepo intermolecular lati ṣe agbekalẹ ọna nẹtiwọọki onisẹpo mẹta. .
3.2 Ibasepo laarin akoonu hydroxypropyl ati ifọkansi ojutu
Idojukọ ojutu tun jẹ ifosiwewe pataki ti o kan iwọn otutu gelation ti HPMC. Ni awọn solusan HPMC ti o ga-giga, awọn ibaraenisepo intermolecular ni okun sii, nitorinaa iwọn otutu gelation le ga julọ paapaa ti akoonu hydroxypropyl ba lọ silẹ. Ni awọn ifọkansi kekere, ibaraenisepo laarin awọn ohun elo HPMC ko lagbara, ati pe ojutu jẹ diẹ sii lati ṣe gel ni awọn iwọn otutu kekere.
Nigbati akoonu hydroxypropyl ba pọ si, botilẹjẹpe hydrophilicity n pọ si, iwọn otutu ti o ga julọ tun nilo lati ṣe gel kan. Paapa labẹ awọn ipo ifọkansi kekere, iwọn otutu gelation pọ si ni pataki diẹ sii. Eyi jẹ nitori HPMC pẹlu akoonu hydroxypropyl giga jẹ diẹ sii nira lati fa awọn ibaraenisepo laarin awọn ẹwọn molikula nipasẹ awọn iyipada iwọn otutu, ati ilana gelation nilo afikun agbara igbona lati bori ipa hydration.
3.3 Ipa ti akoonu hydroxypropyl lori ilana gelation
Laarin iwọn kan ti akoonu hydroxypropyl, ilana gelation jẹ gaba lori nipasẹ ibaraenisepo laarin hydration ati awọn ẹwọn molikula. Nigbati akoonu hydroxypropyl ninu molecule HPMC ba lọ silẹ, hydration ko lagbara, ibaraenisepo laarin awọn ohun elo jẹ lagbara, ati iwọn otutu kekere le ṣe igbega dida gel. Nigbati akoonu hydroxypropyl ba ga, hydration ti ni ilọsiwaju ni pataki, ibaraenisepo laarin awọn ẹwọn molikula di alailagbara, ati iwọn otutu gelation pọ si.
Akoonu hydroxypropyl ti o ga julọ le tun ja si ilosoke ninu iki ti ojutu HPMC, iyipada ti o mu iwọn otutu ibẹrẹ ti gelation nigbakan pọ si.
Akoonu Hydroxypropyl ni ipa pataki lori iwọn otutu gelation tiHPMC. Bi akoonu hydroxypropyl ṣe n pọ si, hydrophilicity ti HPMC n pọ si ati ibaraenisepo laarin awọn ẹwọn molikula n dinku, nitorinaa iwọn otutu gelation rẹ nigbagbogbo n pọ si. Iyatọ yii le ṣe alaye nipasẹ ẹrọ ibaraenisepo laarin hydration ati awọn ẹwọn molikula. Nipa ṣiṣatunṣe akoonu hydroxypropyl ti HPMC, iṣakoso deede ti iwọn otutu gelation le ṣee ṣe, nitorinaa iṣapeye iṣẹ ti HPMC ni oogun, ounjẹ ati awọn ohun elo ile-iṣẹ miiran.
Akoko ifiweranṣẹ: Jan-04-2025