ներկայացնել
Ցելյուլոզային եթերները անիոնային ջրում լուծվող պոլիմերներ են, որոնք ստացվում են ցելյուլոզից։ Այս պոլիմերները բազմաթիվ կիրառություններ ունեն տարբեր արդյունաբերություններում, ինչպիսիք են սննդամթերքը, դեղագործությունը, կոսմետիկան և շինարարությունը՝ շնորհիվ իրենց հատկությունների, ինչպիսիք են խտացումը, գելացումը, թաղանթ ձևավորելը և էմուլգացնողը: Ցելյուլոզային եթերների ամենակարևոր հատկություններից մեկը նրանց ջերմային ժելացման ջերմաստիճանն է (Tg), այն ջերմաստիճանը, որի դեպքում պոլիմերը անցնում է փուլային անցում sol-ից գել: Այս հատկությունը կարևոր նշանակություն ունի տարբեր կիրառություններում ցելյուլոզային եթերների արդյունավետությունը որոշելու համար: Այս հոդվածում մենք քննարկում ենք հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզայի (HPMC) ջերմային ժելացման ջերմաստիճանը՝ արդյունաբերության մեջ ամենատարածված ցելյուլոզային եթերներից մեկը:
HPMC-ի ջերմային ժելացման ջերմաստիճանը
HPMC-ն կիսասինթետիկ ցելյուլոզային եթեր է, որն իր յուրահատուկ հատկությունների շնորհիվ լայնորեն օգտագործվում է տարբեր կիրառություններում: HPMC-ն շատ լուծելի է ջրի մեջ՝ ցածր կոնցենտրացիաներում առաջացնելով թափանցիկ մածուցիկ լուծույթներ: Ավելի բարձր կոնցենտրացիաների դեպքում HPMC-ն ձևավորում է գելեր, որոնք շրջելի են տաքացման և սառեցման ժամանակ: HPMC-ի ջերմային ժելացումը երկաստիճան գործընթաց է, որը ներառում է միցելների ձևավորում, որին հաջորդում է միցելների ագրեգացումը՝ գելային ցանց ձևավորելու համար (Նկար 1):
HPMC-ի ջերմային ժելացման ջերմաստիճանը կախված է մի քանի գործոններից, ինչպիսիք են փոխարինման աստիճանը (DS), մոլեկուլային քաշը, կոնցենտրացիան և լուծույթի pH-ը: Ընդհանուր առմամբ, որքան բարձր է DS-ը և HPMC-ի մոլեկուլային քաշը, այնքան բարձր է ջերմային ժելացման ջերմաստիճանը: Լուծույթում HPMC-ի կոնցենտրացիան նույնպես ազդում է Tg-ի վրա, որքան բարձր է կոնցենտրացիան, այնքան բարձր է Tg-ն: Լուծույթի pH-ը նույնպես ազդում է Tg-ի վրա, իսկ թթվային լուծույթները հանգեցնում են Tg-ի ավելի ցածր մակարդակի:
HPMC-ի ջերմային ժելացումը շրջելի է և կարող է ազդել տարբեր արտաքին գործոններից, ինչպիսիք են ճեղքի ուժը, ջերմաստիճանը և աղի կոնցենտրացիան: Կտրելը կոտրում է գելի կառուցվածքը և իջեցնում Tg-ն, մինչդեռ ջերմաստիճանի բարձրացումը հանգեցնում է գելի հալման և իջեցնում Tg-ն: Լուծույթին աղ ավելացնելը նույնպես ազդում է Tg-ի վրա, իսկ կատիոնների առկայությունը, ինչպիսիք են կալցիումը և մագնեզիումը, մեծացնում է Tg-ն:
Տարբեր Tg HPMC-ի կիրառում
HPMC-ի ջերմագելման վարքագիծը կարող է հարմարեցվել տարբեր կիրառությունների համար: Ցածր Tg HPMC-ները օգտագործվում են արագ ժելեցում պահանջող ծրագրերում, ինչպիսիք են լուծվող աղանդերի, սոուսի և ապուրի ձևակերպումները: Բարձր Tg-ով HPMC-ն օգտագործվում է հետաձգված կամ երկարատև ժելացիա պահանջող ծրագրերում, ինչպիսիք են դեղերի առաքման համակարգերի ձևավորումը, կայուն արձակման հաբերը և վերքերի վիրակապերը:
Սննդի արդյունաբերության մեջ HPMC-ն օգտագործվում է որպես խտացուցիչ, կայունացուցիչ և գելացնող նյութ: Ցածր Tg HPMC-ն օգտագործվում է ակնթարթային աղանդերի ձևավորումներում, որոնք պահանջում են արագ ժելացիա՝ ցանկալի հյուսվածք և բերանի զգացողություն ապահովելու համար: Բարձր Tg-ով HPMC-ն օգտագործվում է ցածր յուղայնությամբ սփռված ձևակերպումների մեջ, որտեղ ցանկալի է հետաձգված կամ երկարատև ժելացում՝ սիներեզը կանխելու և տարածման կառուցվածքը պահպանելու համար:
Դեղագործական արդյունաբերության մեջ HPMC-ն օգտագործվում է որպես կապող, քայքայող և կայուն ազատման նյութ: Բարձր Tg-ով HPMC-ն օգտագործվում է երկարաժամկետ թողարկման հաբերի ձևավորման մեջ, որտեղ պահանջվում է հետաձգված կամ երկարատև ժելացիա՝ դեղամիջոցը երկար ժամանակով ազատելու համար: Ցածր Tg HPMC-ն օգտագործվում է բանավոր տարրալուծվող հաբերի ձևավորման մեջ, որտեղ արագ տարրալուծում և ժելացիա է պահանջվում՝ բերանի խոռոչում ցանկալի զգացողություն և կուլ տալու հեշտություն ապահովելու համար:
վերջում
HPMC-ի ջերմային ժելացման ջերմաստիճանը հիմնական հատկությունն է, որը որոշում է դրա վարքը տարբեր կիրառություններում: HPMC-ն կարող է հարմարեցնել իր Tg-ն լուծույթի փոխարինման աստիճանի, մոլեկուլային քաշի, կոնցենտրացիայի և pH արժեքի միջոցով՝ տարբեր կիրառությունների համար: Ցածր Tg-ով HPMC-ն օգտագործվում է արագ ժելացիա պահանջող ծրագրերի համար, մինչդեռ բարձր Tg-ով HPMC-ն օգտագործվում է հետաձգված կամ երկարատև ժելացիա պահանջող ծրագրերի համար: HPMC-ն բազմակողմանի և բազմակողմանի ցելյուլոզային եթեր է, որն ունի բազմաթիվ պոտենցիալ կիրառություններ տարբեր ոլորտներում:
Հրապարակման ժամանակը՝ օգոստոսի 24-2023