Focus on Cellulose ethers

የ HPMC/HPS ኮምፕሌክስ ሪዮሎጂ እና ተኳኋኝነት

Rheology እና ተኳኋኝነትHPMC/ኤች.ፒ.ኤስውስብስብ

 

ቁልፍ ቃላት: hydroxypropyl methylcellulose; hydroxypropyl ስታርችና; ሪዮሎጂካል ባህሪያት; ተኳሃኝነት; የኬሚካል ማሻሻያ.

Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) በተለምዶ ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞችን ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ የሚውል ፖሊሶካካርዴድ ፖሊመር ነው። በምግብ እና በመድኃኒት መስክ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል. ፊልሙ ጥሩ ግልጽነት, ሜካኒካል ባህሪያት እና የዘይት መከላከያ ባህሪያት አሉት. ይሁን እንጂ, HPMC ዝቅተኛ የሙቀት እና ከፍተኛ ምርት የኃይል ፍጆታ ላይ ያለውን ደካማ ሂደት አፈጻጸም ይመራል አንድ thermally-induced ጄል ነው; በተጨማሪም ፣ ውድ የጥሬ ዕቃ ዋጋ የመድኃኒት መስክን ጨምሮ ሰፊ አተገባበርን ይገድባል። Hydroxypropyl starch (HPS) በምግብ እና በመድኃኒት መስክ በስፋት ጥቅም ላይ የሚውል ለምግብነት የሚውል ቁሳቁስ ነው። ብዙ አይነት ምንጮች እና ዝቅተኛ ዋጋ አለው. የ HPMC ወጪን ለመቀነስ ተስማሚ ቁሳቁስ ነው. በተጨማሪም ፣ የ HPS ቀዝቃዛ ጄል ባህሪዎች የ HPMCን viscosity እና ሌሎች የሬኦሎጂካል ባህሪዎችን ማመጣጠን ይችላሉ። , በዝቅተኛ የሙቀት መጠን የማቀነባበሪያ አፈፃፀምን ለማሻሻል. በተጨማሪም የHPS የምግብ ፊልም እጅግ በጣም ጥሩ የኦክስጂን ማገጃ ባህሪያት ስላለው የ HPMC የምግብ ፊልም የኦክስጂን መከላከያ ባህሪያትን በእጅጉ ያሻሽላል።

ኤችፒኤስ ለማዋሃድ በHPMC ውስጥ ተጨምሯል፣ እና የHPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ተቃራኒ-ደረጃ ጄል ውህድ ስርዓት ተገንብቷል። የንብረቶቹ ተፅእኖ ህግ ተብራርቷል ፣ በHPS እና በ HPMC መካከል ያለው የመስተጋብር ዘዴ ፣ የመፍትሄው ሂደት ተኳሃኝነት እና የደረጃ ሽግግር ተብራርቷል ፣ እና በግቢው ስርዓት rheological ባህሪዎች እና አወቃቀር መካከል ያለው ግንኙነት ተመስርቷል ። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የስብስብ ስርዓቱ ወሳኝ ትኩረት (8%) ፣ ከወሳኙ ትኩረት በታች ፣ HPMC እና HPS በገለልተኛ ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች እና ደረጃ ክልሎች ውስጥ ይገኛሉ ። ከወሳኙ ትኩረት በላይ ፣ የ HPS ደረጃ በመፍትሔው ውስጥ እንደ ጄል ማእከል ይመሰረታል ፣ በ HPMC ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች እርስ በእርሱ የተገናኘው የማይክሮጌል መዋቅር ፣ እንደ ፖሊመር መቅለጥ ባህሪን ያሳያል። የግቢው ስርዓት እና የውህድ ሬሾው ሬዮሎጂካል ባህሪያት ከሎጋሪዝም ድምር ህግ ጋር ይጣጣማሉ, እና ሁለቱ ክፍሎች ጥሩ ተኳሃኝነት እንዳላቸው የሚያሳይ የተወሰነ አዎንታዊ እና አሉታዊ ልዩነት ያሳያሉ. የውህድ ስርዓቱ ቀጣይነት ያለው ደረጃ-የተበታተነ ደረጃ "ባህር-ደሴት" በዝቅተኛ የሙቀት መጠን መዋቅር ነው, እና ቀጣይነት ያለው የሂደት ሽግግር በ 4: 6 የ HPMC/HPS ውህድ ጥምርታ ይቀንሳል.

የምግብ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጦችን እና ማከማቻውን በሂደቱ ሂደት ውስጥ የምግብ ማሸጊያዎች ምግብ እንዳይበከል እና የመርከቧን የመርከቧ ጊዜ እንዳያረክሱበት / የመራበዝ እና የመርከቧን ማጠራቀሚያዎች እንዳይበክሉ ይከላከላል. እንደ አዲስ አይነት የምግብ ማሸጊያ ቁሳቁስ ደህንነቱ የተጠበቀ እና ሊበላ የሚችል እና የተወሰነ የአመጋገብ ዋጋም ያለው፣ የሚበላ ፊልም በምግብ ማሸጊያ እና አጠባበቅ ፣ፈጣን ምግብ እና የፋርማሲዩቲካል ካፕሱሎች ውስጥ ሰፊ የትግበራ ተስፋዎች አሉት እና አሁን ባለው ምግብ ውስጥ የምርምር ቦታ ሆኗል ። ከማሸጊያ ጋር የተያያዙ መስኮች.

የHPMC/HPS ድብልቅ ሽፋን የተዘጋጀው በመጣል ዘዴ ነው። የስብስብ ስርዓቱ ተኳሃኝነት እና የደረጃ መለያየት በኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ በመቃኘት፣ በተለዋዋጭ ቴርሞሜካኒካል ንብረት ትንተና እና ቴርሞግራቪሜትሪክ ትንተና፣ እና የተቀናበረ ሽፋን ሜካኒካል ባህሪያት ጥናት ተካሂዷል። እና የኦክስጂን መስፋፋት እና ሌሎች የሽፋን ባህሪያት. ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት በሁሉም የተዋሃዱ ፊልሞች የ SEM ምስሎች ውስጥ ምንም ግልጽ የሆነ ባለ ሁለት-ደረጃ በይነገጽ አለመኖሩን ያሳያል, በዲኤምኤ ውጤቶች ውስጥ በአብዛኛዎቹ የተዋሃዱ ፊልሞች ውስጥ አንድ የመስታወት ሽግግር ነጥብ ብቻ ነው, እና በዲቲጂ ኩርባዎች ውስጥ አንድ የሙቀት መበላሸት ጫፍ ብቻ ይታያል. ከአብዛኞቹ የተዋሃዱ ፊልሞች. HPMC ከHPS ጋር የተወሰነ ተኳኋኝነት አለው። የኤችፒኤስ ወደ HPMC መጨመር የስብስብ ሽፋን የኦክስጂን መከላከያ ባህሪያትን በእጅጉ ያሻሽላል። የድብልቅ ሽፋን ሜካኒካል ባህሪያት ከተዋሃዱ ጥምርታ እና ከአካባቢው አንጻራዊ የእርጥበት መጠን ጋር በእጅጉ ይለያያሉ, እና የመሻገሪያ ነጥብ ያቀርባሉ, ይህም ለተለያዩ የመተግበሪያ መስፈርቶች የምርት ማመቻቸት ማጣቀሻ ሊያቀርብ ይችላል.

የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት በአጉሊ መነጽር ሲታይ፣ የምዕራፍ ስርጭት፣ የምዕራፍ ሽግግር እና ሌሎች ጥቃቅን መዋቅሮች በቀላል የአዮዲን ማቅለሚያ ኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ ትንተና የተጠኑ ሲሆን የግቢው ስርዓቱ ግልፅነት እና ሜካኒካል ባህሪያት በአልትራቫዮሌት ስፔክሮፎቶሜትር እና በሜካኒካል ንብረት ሞካሪ ጥናት ተደርጓል። በአጉሊ መነጽር morphological መዋቅር እና በ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ማክሮስኮፒክ አጠቃላይ አፈጻጸም መካከል ያለው ግንኙነት ተመስርቷል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ብዙ ቁጥር ያላቸው ሜሶፋሶች በተዋሃዱ ስርዓት ውስጥ ይገኛሉ, ይህም ጥሩ ተኳሃኝነት አለው. በግቢው ስርዓት ውስጥ የደረጃ ሽግግር ነጥብ አለ፣ እና ይህ የደረጃ ሽግግር ነጥብ የተወሰነ የውህድ ጥምርታ እና የመፍትሄው ትኩረት ጥገኝነት አለው። የግቢው ስርዓት ዝቅተኛው ግልጽነት ነጥብ ከ HPMC የደረጃ ሽግግር ነጥብ ተከታታይ ደረጃ ወደ የተበታተነ ደረጃ እና ዝቅተኛው የመሸከምያ ሞጁል ነጥብ ጋር የሚስማማ ነው። የወጣት ሞጁል እና የእረፍት ጊዜ ማራዘም የመፍትሄው ትኩረትን በመጨመር ቀንሷል ፣ ይህም ከ HPMC ቀጣይነት ወደ ተበታተነው ደረጃ ሽግግር የምክንያት ግንኙነት ነበረው።

የኤችፒኤስ ኬሚካላዊ ለውጥ በኤችፒኤምሲ/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ተቀልብሶ-ደረጃ ጄል ውህድ ስርዓት ላይ ባለው የሬዮሎጂካል ባህሪያት እና ጄል ባህሪያት ላይ ያለውን ተጽእኖ ለማጥናት አንድ ሩሞሜትር ጥቅም ላይ ውሏል። አቅም እና ደረጃ ሽግግሮች ጥናት, እና microstructure እና rheological እና ጄል ንብረቶች መካከል ያለውን ግንኙነት ተመሠረተ. የምርምር ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ HPS hydroxypropylation ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ላይ ያለውን ውህድ ሥርዓት viscosity ለመቀነስ, ውሁድ መፍትሔ ያለውን ፈሳሽ ለማሻሻል, እና ሸለተ ቀጭን ክስተት ይቀንሳል; የHPS hydroxypropylation የውህድ ስርዓቱን መስመራዊ viscosity ሊያጠብ ይችላል። በመለጠጥ ክልል ውስጥ የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት የደረጃ ሽግግር የሙቀት መጠን ይቀንሳል, እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውስጥ ያለው የስብስብ ስርዓት ጠንካራ-እንደ ባህሪ እና ከፍተኛ ሙቀት ያለው ፈሳሽ ይሻሻላል. HPMC እና HPS በዝቅተኛ እና ከፍተኛ የሙቀት መጠን ተከታታይ ደረጃዎች ይመሰርታሉ, እና በተበታተኑ ደረጃዎች በከፍተኛ እና ዝቅተኛ የሙቀት መጠኖች ውስጥ የሬኦሎጂካል ባህሪያት እና የተቀናጀ ስርዓት ጄል ባህሪያትን ይወስናሉ. በተዋሃዱ ስርዓት ውስጥ ያለው የ viscosity ከርቭ ድንገተኛ ለውጥ እና በኪሳራ ከርቭ ውስጥ ያለው የታን ዴልታ ጫፍ በ 45 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ላይ ይታያሉ ፣ ይህም በ 45 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ በአዮዲን ቀለም የተቀቡ ማይክሮግራፎች ላይ የሚታየውን አብሮ ቀጣይነት ያለው ክስተት ያስተጋባል።

የኤችፒኤስ ኬሚካላዊ ለውጥ በሲንክሮትሮን ጨረሮች በትንሽ አንግል ኤክስሬይ መበተን ቴክኖሎጂ ላይ በክሪስታል አወቃቀሩ እና በማይክሮ-ዲቪዥን መዋቅር ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ እና የሜካኒካል ባህሪዎች ፣ የኦክስጂን ማገጃ ባህሪዎች እና የተዋሃደ ፊልም የሙቀት መረጋጋት ተከናውኗል። የቅንጅት ክፍሎች ኬሚካላዊ መዋቅር ለውጦችን በተዋሃዱ ስርዓቶች ጥቃቅን እና ማክሮስኮፒክ ባህሪዎች ላይ ያለውን ተፅእኖ ስልታዊ በሆነ መንገድ አጥንቷል። የሲንክሮትሮን ጨረሮች ውጤት የ HPS hydroxypropylation እና የሁለቱ ክፍሎች ተኳሃኝነት መሻሻል በገለባው ውስጥ ያለውን ስታርችሊዜሽን በከፍተኛ ሁኔታ የሚገታ እና በተቀነባበረ ሽፋን ውስጥ የላላ ራስን ተመሳሳይነት ያለው መዋቅር እንዲፈጠር እንደሚያበረታታ ያሳያል። እንደ ሜካኒካል ባህሪያት፣ የሙቀት መረጋጋት እና የ HPMC/HPS ድብልቅ ሽፋን ያሉ የማክሮስኮፒክ ባህሪዎች ከውስጥ ክሪስታል አወቃቀሩ እና ከማይለወጥ ክልል መዋቅር ጋር በቅርበት የተሳሰሩ ናቸው። የሁለቱ ተፅዕኖዎች ጥምር ውጤት.

 

ምዕራፍ አንድ መግቢያ

የምግብ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጣ ሸቀጦችን በመውደቅ እና በማጠራቀሚያ ወቅት የምግብ ፍጆታዎን በአካላዊ, ከኬሚካዊ እና ባዮሎጂካዊ ጉዳት እና ብክለት ምግብን መጠበቁ, የምግብ ፍጆታዎን ያመቻቻል, እና ምግብን ያረጋግጡ. የረጅም ጊዜ ማከማቻ እና ጥበቃ፣ እና ፍጆታን ለመሳብ እና ከቁሳዊ ወጪ በላይ እሴት ለማግኘት የምግብ መልክ ይስጡ [1-4]። እንደ አዲስ አይነት የምግብ ማሸጊያ ቁሳቁስ ደህንነቱ የተጠበቀ እና ሊበላ የሚችል እና የተወሰነ የአመጋገብ ዋጋም ያለው፣ የሚበላ ፊልም በምግብ ማሸጊያ እና አጠባበቅ ፣ፈጣን ምግብ እና የፋርማሲዩቲካል ካፕሱሎች ውስጥ ሰፊ የትግበራ ተስፋዎች አሉት እና አሁን ባለው ምግብ ውስጥ የምርምር ቦታ ሆኗል ። ከማሸጊያ ጋር የተያያዙ መስኮች.

ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞች ብዙውን ጊዜ በተፈጥሮ ሊበሉ የሚችሉ ፖሊመሮችን በማቀነባበር የሚገኙ ባለ ቀዳዳ የኔትወርክ መዋቅር ያላቸው ፊልሞች ናቸው። በተፈጥሮ ውስጥ ያሉ ብዙ የተፈጥሮ ፖሊመሮች ጄል ባህሪያት አላቸው, እና የውሃ መፍትሄዎቻቸው እንደ አንዳንድ የተፈጥሮ ፖሊሶካካርዳዎች, ፕሮቲኖች, ሊፒዲዎች, ወዘተ ባሉ አንዳንድ ሁኔታዎች ውስጥ ሃይድሮጅን ሊፈጥሩ ይችላሉ. እንደ ስታርች እና ሴሉሎስ ያሉ የተፈጥሮ መዋቅራዊ ፖሊሶካካርዳይዶች የረዥም ሰንሰለት ሄሊክስ ልዩ ሞለኪውላዊ አወቃቀራቸው እና የተረጋጋ ኬሚካላዊ ባህሪያት ለረጅም ጊዜ እና ለተለያዩ የማከማቻ አካባቢዎች ተስማሚ ሊሆኑ ይችላሉ, እና እንደ ሊበሉ የሚችሉ የፊልም አፈጣጠር ቁሳቁሶች በስፋት ተምረዋል. ከአንድ ፖሊሶክካርዴድ የተሰሩ ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞች ብዙውን ጊዜ በአፈፃፀም ላይ የተወሰኑ ገደቦች አሏቸው። ስለዚህ, ነጠላ ፖሊሶክካርራይድ የሚበሉ ፊልሞችን ውስንነት ለማስወገድ, ልዩ ንብረቶችን ለማግኘት ወይም አዲስ ተግባራትን ለማዳበር, የምርት ዋጋን ለመቀነስ እና አፕሊኬሽኖቻቸውን ለማስፋት, አብዛኛውን ጊዜ ሁለት ዓይነት ፖሊሶካካርዲዶች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ወይም ከላይ የተገለጹት የተፈጥሮ ፖሊሶካካርዴዶች ተጨምረዋል የማሟያ ባህሪያት . ይሁን እንጂ በተለያዩ ፖሊመሮች መካከል ባለው የሞለኪውላዊ መዋቅር ልዩነት ምክንያት, የተወሰነ የተጣጣመ ኤንትሮፒ አለ, እና አብዛኛዎቹ ፖሊመር ውስብስቦች በከፊል ተኳሃኝ ወይም የማይጣጣሙ ናቸው. የፖሊሜር ኮምፕሌክስ ደረጃ ሞርፎሎጂ እና ተኳኋኝነት የተዋሃዱ ቁሳቁሶችን ባህሪያት ይወስናል. በሚቀነባበርበት ጊዜ የተበላሸ እና የፍሰት ታሪክ በአወቃቀሩ ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል. ስለዚህ, እንደ ፖሊመር ኮምፕሌክስ ሲስተም የሬኦሎጂካል ባህሪያት ያሉ የማክሮስኮፕ ባህሪያት ይማራሉ. እንደ ደረጃ ሞርፎሎጂ እና ተኳኋኝነት ባሉ ጥቃቅን morphological አወቃቀሮች መካከል ያለው ግንኙነት የተዋሃዱ ቁሳቁሶችን አፈፃፀም ፣መተንተን እና ማሻሻል ፣ ቴክኖሎጂን ማቀናበር ፣ የቀመር ዲዛይን እና ማቀነባበሪያ ማሽነሪዎችን ዲዛይን ለመምራት እና ምርትን ለመገምገም አስፈላጊ ነው። የምርት ማቀነባበሪያው አፈፃፀም እና አዳዲስ ፖሊመር ቁሳቁሶችን ማዘጋጀት እና መተግበር ትልቅ ጠቀሜታ አለው.

በዚህ ምእራፍ ውስጥ ለምግብነት የሚውሉ የፊልም ቁሳቁሶች የምርምር ሁኔታ እና የትግበራ ሂደት በዝርዝር ይገመገማሉ; የተፈጥሮ hydrogels የምርምር ሁኔታ; የፖሊሜሪክ ውህደት ዓላማ እና ዘዴ እና የፖሊሲካካርዴ ውህደት የምርምር ሂደት; የማዋሃድ ስርዓት የሪዮሎጂካል ምርምር ዘዴ; የቀዝቃዛ እና የሙቅ ተቃራኒ ጄል ስርዓት የሪዮሎጂካል ባህሪዎች እና የሞዴል ግንባታ ተንትነዋል እና ተብራርተዋል ፣ እንዲሁም የዚህ ጽሑፍ ይዘት የምርምር አስፈላጊነት ፣ የምርምር ዓላማ እና ምርምር ተብራርቷል ።

1.1 ሊበላ የሚችል ፊልም

የሚበላ ፊልም የሚያመለክተው በተፈጥሯዊ ለምግብነት በሚውሉ ንጥረ ነገሮች (እንደ መዋቅራዊ ፖሊሲካካርዴስ፣ ሊፒድስ፣ ፕሮቲኖች)፣ በተለያዩ ኢንተርሞለኪውላዊ መስተጋብር፣ በማዋሃድ፣ በማሞቅ፣ በመሸፈን፣ በማድረቅ፣ ወዘተ ላይ የተመሰረቱ የፕላስቲክ ሰሪዎች እና ተያያዥ ወኪሎች መጨመር ነው። በሕክምና የተፈጠረ መዋቅር . እንደ ጋዝ, እርጥበት, ይዘቶች እና ውጫዊ ጎጂ ንጥረ ነገሮች ላይ ሊመረጡ የሚችሉ ማገጃ ባህሪያትን የመሳሰሉ የተለያዩ ተግባራትን ሊያቀርብ ይችላል, ስለዚህም የምግብ ስሜታዊ ጥራትን እና ውስጣዊ መዋቅርን ለማሻሻል እና የማከማቻ ጊዜን ወይም የምግብ ምርቶችን የመቆጠብ ህይወት ማራዘም ይችላል.

1.1.1 የሚበሉ ፊልሞች እድገት ታሪክ

የሚበላ ፊልም እድገት ከ 12 ኛው እና ከ 13 ኛው ክፍለ ዘመን ጀምሮ ሊገኝ ይችላል. በዚያን ጊዜ ቻይናውያን ሲትረስ እና ሎሚን ለመልበስ ቀለል ያለ የሰም አሰራር ዘዴን በመጠቀም በአትክልትና ፍራፍሬ ውስጥ ያለውን የውሃ ብክነት በመቀነሱ አትክልትና ፍራፍሬዎቹ የመጀመሪያ ውበታቸውን ጠብቀው እንዲቆዩ በማድረግ የፍራፍሬ እና የመደርደሪያ ህይወት እንዲራዘም አድርጓል። አትክልቶች, ነገር ግን የፍራፍሬ እና የአትክልትን ኤሮቢክ ትንፋሽ ከልክ በላይ በመከልከል, የፍራፍሬ ፍራፍሬ መበላሸት . በ 15 ኛው ክፍለ ዘመን እስያውያን ከአኩሪ አተር ወተት የሚበላ ፊልም መሥራት የጀመሩ ሲሆን ምግብን ለመጠበቅ እና የምግብ መልክን ለመጨመር ይጠቀሙበት ነበር [20]. በ 16 ኛው ክፍለ ዘመን, ብሪቲሽ የምግብ እርጥበትን ለመቀነስ የምግብ ንጣፎችን ለመልበስ ቅባት ይጠቀሙ. በ19ኛው መቶ ክፍለ ዘመን ሱክሮስ በመጀመሪያ በለውዝ፣ በለውዝ እና በ hazelnuts ላይ ኦክሳይድን እና መበስበስን ለመከላከል ለምግብነት የሚውል ሽፋን ሆኖ ጥቅም ላይ ውሏል። በ 1830 ዎቹ ውስጥ እንደ ፖም እና ፒር ላሉ ፍራፍሬዎች የንግድ ሙቅ-ቀልጠው የፓራፊን ፊልሞች ታዩ ። በ 19 ኛው ክፍለ ዘመን መገባደጃ ላይ የጌላቲን ፊልሞች በስጋ ውጤቶች እና ሌሎች ምግቦች ላይ ለምግብ ጥበቃ ይረጫሉ. እ.ኤ.አ. በ1950ዎቹ መጀመሪያ ላይ ካራናባ ሰም ፣ወዘተ፣ ትኩስ አትክልትና ፍራፍሬን ለመቀባት እና ለማቆየት በዘይት ውስጥ በውሃ ውስጥ ተዘጋጅቶ ነበር። እ.ኤ.አ. በ 1950 ዎቹ መገባደጃ ላይ በስጋ ምርቶች ላይ የሚተገበሩ ለምግብነት በሚውሉ ፊልሞች ላይ የተደረጉ ጥናቶች መፈጠር ጀመሩ ፣ እና በጣም ሰፊ እና ስኬታማው ምሳሌ ከእንስሳት ጥቃቅን አንጀት ወደ መያዣነት የተቀናበሩ የኢንሜም ምርቶች ናቸው።

ከ 1950 ዎቹ ጀምሮ, ሊበላ የሚችል ፊልም ጽንሰ-ሐሳብ በእውነቱ የቀረበው ብቻ ነው ሊባል ይችላል. ከዚያን ጊዜ ጀምሮ ብዙ ተመራማሪዎች ለምግብ ፊልሞች ከፍተኛ ፍላጎት አዳብረዋል. እ.ኤ.አ. በ 1991 Nisperes የሙዝ እና ሌሎች ፍራፍሬዎችን ሽፋን እና ማቆየት ካርቦሃይድሬት ሴሉሎስን (ሲኤምሲ) ተጠቀመ ፣ የፍራፍሬው መተንፈስ ቀንሷል እና የክሎሮፊል ኪሳራ ዘግይቷል ። ፓርክ እና ሌሎች. እ.ኤ.አ. በ 1994 የዚይን ፕሮቲን ፊልም ለ O2 እና CO2 ውጤታማ መከላከያ ባህሪዎችን ሪፖርት አድርጓል ፣ ይህም የውሃ ብክነትን ፣ የቲማቲም ቀለምን ማዳከም እና መበላሸትን አሻሽሏል። እ.ኤ.አ. በ 1995 ሉርዲን ስታርችናን ለማከም የዲላይት አልካላይን መፍትሄን ተጠቀመ ፣ እና glycerin ን በመጨመር እንጆሪዎችን ትኩስነት እንዲለብስ ፣ ይህም የእንጆሪዎችን የውሃ ብክነት መጠን እና መበላሸት እንዲዘገይ አድርጓል። Baberjee እ.ኤ.አ. በ 1996 በጥቃቅን ፈሳሽ እና በፊልም-ፈሳሽ ፈሳሽ የአልትራሳውንድ ህክምና ሊበላ የሚችል የፊልም ባህሪያትን አሻሽሏል ፣ ስለሆነም የፊልም-መፈጠራዊ ፈሳሽ ቅንጣት መጠን በከፍተኛ ሁኔታ ቀንሷል እና የ emulsion ተመሳሳይነት ያለው መረጋጋት ተሻሽሏል። በ 1998, Padeget et al. ሊሶዚም ወይም ኒሲን በአኩሪ አተር ፕሮቲን የሚበላ ፊልም ላይ ጨምረው ምግብን ለመጠቅለል ተጠቅመውበታል፣ እና በምግብ ውስጥ የላቲክ አሲድ ባክቴሪያ እድገት ውጤታማ በሆነ መልኩ ታግዷል [30]። በ1999፣ Yin Qinghong et al. የአፕል እና ሌሎች ፍራፍሬዎችን ለመጠበቅ እና ለማከማቸት የፊልም ሽፋን ወኪል ለማድረግ ንብ ሰም ነበር ፣ ይህም አተነፋፈስን የሚገታ ፣ መቀነስ እና ክብደት መቀነስን ይከላከላል እንዲሁም ረቂቅ ተሕዋስያንን ወረራ ይከላከላል።

ለብዙ አመታት የበቆሎ መጋገሪያ ለአይስክሬም ማሸጊያዎች፣ ለከረሜላ ማሸጊያ የሚሆን ግሉቲን የሩዝ ወረቀት እና ለስጋ ምግቦች የቶፉ ቆዳዎች ለምግብነት የሚውሉ ማሸጊያዎች ናቸው። ነገር ግን ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞች የንግድ አተገባበር በ1967 ከሞላ ጎደል አልነበሩም፣ እና በሰም የተሸፈነ የፍራፍሬ ጥበቃ እንኳን በጣም ውስን የንግድ አጠቃቀም ነበረው። እስከ 1986 ድረስ ጥቂት ኩባንያዎች ለምግብነት የሚውሉ የፊልም ምርቶችን ማቅረብ የጀመሩ ሲሆን በ1996 የሚበሉ የፊልም ኩባንያዎች ቁጥር ከ600 በላይ ደርሷል። ከ100 ሚሊዮን ዶላር በላይ ዓመታዊ ገቢ።

1.1.2 የሚበሉ ፊልሞች ባህሪያት እና ዓይነቶች

አግባብነት ባለው ጥናት መሠረት የሚበላው ፊልም የሚከተሉትን አስደናቂ ጥቅሞች አሉት፡- የምግብ ፊልም በተለያዩ የምግብ ንጥረ ነገሮች የጋራ ፍልሰት ምክንያት የሚከሰተውን የምግብ ጥራት መቀነስ እና መበላሸትን ይከላከላል። አንዳንድ የሚበሉ የፊልም ክፍሎች እራሳቸው ልዩ የአመጋገብ ዋጋ እና የጤና እንክብካቤ ተግባር አላቸው ። የሚበላ ፊልም ለ CO2 ፣ O2 እና ለሌሎች ጋዞች አማራጭ መከላከያ ባህሪዎች አሉት ። የሚበላ ፊልም ለማይክሮዌቭ, ለመጋገር, የተጠበሰ ምግብ እና መድኃኒት ፊልም እና ሽፋን ላይ ሊውል ይችላል; ለምግብነት የሚውል ፊልም እንደ አንቲኦክሲደንትስ እና መከላከያ እና ሌሎች ተሸካሚዎች ሊያገለግል ይችላል ፣ በዚህም የምግብ የመደርደሪያውን ሕይወት ያራዝመዋል ። የሚበላ ፊልም የምግብ ጥራትን ለማሻሻል እና የምግብ ስሜታዊ ባህሪያትን ለማሻሻል ለቀለም እና ለአመጋገብ ማጠናከሪያዎች ወዘተ እንደ ተሸካሚ ሆኖ ሊያገለግል ይችላል ። የሚበላ ፊልም ደህንነቱ የተጠበቀ እና ሊበላ የሚችል ነው, እና ከምግብ ጋር አብሮ ሊበላ ይችላል; ለምግብነት የሚውሉ ማሸግ ፊልሞች አነስተኛ መጠን ወይም ምግብ አሃዶች ለመጠቅለል ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል, እና ማሸጊያ ቁሳቁሶች አጠቃላይ ማገጃ አፈጻጸም ያሻሽላል, እና ባህላዊ ማሸጊያዎች ጋር ባለብዙ-ንብርብር የተወጣጣ ማሸጊያ ቅጽ .

ለምግብነት የሚውሉ ማሸጊያ ፊልሞች ከላይ የተጠቀሱትን ተግባራዊ ባህሪያት ያደረጉበት ምክንያት በዋናነት በውስጣቸው የተወሰነ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ አውታር መዋቅር በመፍጠር ላይ የተመሰረተ ነው, ስለዚህም የተወሰነ ጥንካሬ እና መከላከያ ባህሪያት . ለምግብነት የሚውሉ ማሸጊያዎች ፊልም ተግባራዊ ባህሪያት ጉልህ በሆነ መልኩ በንብረቶቹ ላይ ተፅዕኖ ያሳድራሉ, እና የውስጣዊው ፖሊመር ማቋረጫ ደረጃ, የአውታረ መረብ መዋቅር ወጥነት እና ጥግግት ደግሞ በተለያዩ የፊልም-መፍጠር ሂደቶች ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል. በአፈጻጸም ውስጥ ግልጽ የሆኑ ልዩነቶች አሉ [15, 35]. ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞች እንደ መሟጠጥ፣ ቀለም፣ ግልጽነት፣ ወዘተ የመሳሰሉ አንዳንድ ባህሪያት አሏቸው።

በሚበላው ፊልም አሠራር መሠረት በፊልሞች እና ሽፋኖች ሊከፋፈሉ ይችላሉ: (1) አስቀድሞ የተዘጋጁ ነፃ ፊልሞች ብዙውን ጊዜ ፊልሞች ይባላሉ. (2) በምግብ ሽፋኑ ላይ በሸፍጥ, በመጥለቅ እና በመርጨት የተሰራው ቀጭን ሽፋን ይባላል. ፊልሞች በዋነኛነት ጥቅም ላይ የሚውሉት ለተለያዩ ንጥረ ነገሮች በተናጥል መታሸግ ለሚያስፈልጋቸው ምግቦች ነው (እንደ ማጣፈጫ ፓኬት እና የዘይት ፓኬጆች በምቾት ምግቦች) ፣ ተመሳሳይ ንጥረ ነገር ያላቸው ነገር ግን ለየብቻ መታሸግ የሚያስፈልጋቸው ምግቦች (ለምሳሌ አነስተኛ ጥቅል ቡና ፣ የወተት ዱቄት ፣ ወዘተ), እና መድሃኒቶች ወይም የጤና እንክብካቤ ምርቶች. ካፕሱል ቁሳቁስ; ሽፋን በዋነኝነት ጥቅም ላይ የሚውለው እንደ አትክልትና ፍራፍሬ፣ የስጋ ውጤቶች፣ የመድኃኒት ሽፋን እና ቁጥጥር የሚደረግባቸው የማይክሮ ካፕሱሎች ያሉ ትኩስ ምግቦችን ለመጠበቅ ነው።

የሚበላ ማሸጊያ ፊልም ፊልም-መፈጠራቸውን ቁሶች መሠረት, ይህ ሊከፈል ይችላል: polysaccharide የሚበላ ፊልም, ፕሮቲን የሚበላ ፊልም, lipid የሚበላ ፊልም, ማይክሮቢያዊ የሚበላ ፊልም እና የተዋሃደ የሚበላ ፊልም .

1.1.3 የሚበላ ፊልም አተገባበር

እንደ አዲስ ዓይነት የምግብ ማሸጊያ ቁሳቁስ ደህንነቱ የተጠበቀ እና ሊበላው የሚችል እና የተወሰነ የአመጋገብ ዋጋ እንኳን ያለው የምግብ ፊልም በምግብ ማሸጊያ ኢንዱስትሪ ፣ በመድኃኒት መስክ ፣ አትክልትና ፍራፍሬ ማከማቸት እና ማቆየት ፣ ማቀነባበር እና ማቆየት በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል ። የስጋ እና የውሃ ምርቶች, ፈጣን ምግብ እና ዘይት ማምረት. እንደ የተጠበሰ የተጠበሰ ከረሜላ ያሉ ምግቦችን በመጠበቅ ረገድ ሰፊ የትግበራ ተስፋዎች አሉት።

1.1.3.1 በምግብ ማሸጊያ ውስጥ ማመልከቻ

የፊልም መፍጠሪያው መፍትሄ በእርጥበት ፣ በብሩሽ ፣ በመጥለቅ ፣ ወዘተ በሚታሸገው ምግብ ላይ ተሸፍኗል ፣ ይህም እርጥበት ፣ ኦክሲጅን እና ጥሩ መዓዛ ያላቸው ንጥረ ነገሮችን ወደ ውስጥ እንዳይገባ ይከላከላል ፣ ይህም የማሸጊያውን ብክነት ለመቀነስ እና የማሸጊያ ንብርብሮችን ብዛት ይቀንሳል ። ; የምግቡን ውጫዊ ሽፋን በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል የፕላስቲክ ማሸጊያዎች ክፍሎች ውስብስብነት እንደገና ጥቅም ላይ ማዋል እና ማቀነባበርን ያመቻቻል, የአካባቢ ብክለትን ይቀንሳል; በተለያዩ ክፍሎች መካከል ያለውን የእርስ በርስ ፍልሰት ለመቀነስ በአንዳንድ የባለብዙ ክፍል ውስብስብ ምግቦች ክፍሎች በተለየ ማሸጊያ ላይ ይተገበራል፣ በዚህም የአካባቢ ብክለትን ይቀንሳል። የምግብ መበላሸት ወይም የምግብ ጥራት ማሽቆልቆልን ይቀንሱ። የሚበላው ፊልም በቀጥታ ወደ ማሸጊያ ወረቀት ወይም ለምግብ ማሸጊያ ከረጢቶች የተሰራ ሲሆን ይህም ደህንነትን, ንጽህናን እና ምቾትን ብቻ ሳይሆን በአካባቢው ላይ የነጭ ብክለትን ጫና ይቀንሳል.

በቆሎ፣ አኩሪ አተር እና ስንዴ እንደ ዋና ጥሬ ዕቃዎች በመጠቀም ወረቀት የሚመስሉ የእህል ፊልሞችን በማዘጋጀት ለሳሳ እና ለሌሎች ምግቦች ማሸግ ይጠቅማል። ከተጠቀሙበት በኋላ, በተፈጥሮ አካባቢ ውስጥ ቢጣሉም, ባዮሎጂያዊ ናቸው እና አፈርን ለማሻሻል ወደ አፈር ማዳበሪያነት ሊቀየሩ ይችላሉ. . ስታርች፣ ቺቶሳን እና ባቄላ ድራጎችን እንደ ዋና ቁሳቁሶች በመጠቀም ለምግብነት የሚውል መጠቅለያ ወረቀት እንደ ፈጣን ምግብ ኑድል እና የፈረንሳይ ጥብስ ያሉ ፈጣን ምግቦችን ለማሸግ ሊዘጋጅ ይችላል ፣ ይህም ምቹ ፣ ደህንነቱ የተጠበቀ እና በጣም ተወዳጅ ነው ። ለማጣፈጫነት የሚያገለግሉ ፓኬቶች፣ ጠንካራ ሾርባዎች እንደ ጥሬ ዕቃዎች ያሉ ምቹ ምግቦችን ማሸግ፣ ሲጠቀሙ በቀጥታ በድስት ውስጥ ሊበስል የሚችል፣ የምግብ ብክለትን ይከላከላል፣ የምግብ አመጋገብን ይጨምራል እና ጽዳትን ያመቻቻል። የደረቀ አቮካዶ፣ድንች፣የተሰባበረ ሩዝ ተፈጭተው ወደ ፖሊሲካካርዳይድነት ይቀየራሉ፣ይህም አዲስ የሚበሉ የውስጥ ማሸጊያ ቁሳቁሶችን ቀለም እና ግልጽነት ያለው፣ ጥሩ የኦክስጂን መከላከያ ባህሪይ እና ሜካኒካል ባህሪ ያላቸው እና ለወተት ዱቄት ማሸጊያነት ያገለግላሉ። ፣ የሰላጣ ዘይት እና ሌሎች ምርቶች [19]። ለወታደራዊ ምግብ, ምርቱ ጥቅም ላይ ከዋለ በኋላ, ባህላዊው የፕላስቲክ ማሸጊያ እቃዎች በአከባቢው ውስጥ ይጣላሉ እና ለጠላት መከታተያ ምልክት ይሆናሉ, ይህም የት እንዳለ ለመለየት ቀላል ነው. እንደ ፒዛ፣ ፓስቲ፣ ኬትጪፕ፣ አይስክሬም፣ እርጎ፣ ኬኮች እና ጣፋጮች ባሉ ብዙ ክፍሎች ያሉ ልዩ ምግቦች ውስጥ የፕላስቲክ ማሸጊያ እቃዎች በቀጥታ ጥቅም ላይ ሊውሉ አይችሉም እና ሊበላ የሚችል ማሸጊያ ፊልም ልዩ ጥቅሞቹን ያሳያል ይህም የቡድኖቹን ቁጥር ሊቀንስ ይችላል ክፍልፋይ የጣዕም ንጥረ ነገሮች ፍልሰት የምርት ጥራት እና ውበትን ያሻሽላል [21]. ሊበላ የሚችል ማሸጊያ ፊልም በማይክሮዌቭ ምግብ ማቀነባበሪያ ውስጥ በባትሪ ሲስተም መጠቀም ይቻላል ። የስጋ ውጤቶች፣ አትክልቶች፣ አይብ እና ፍራፍሬዎች ቀድመው የታሸጉት በመርጨት፣ በመጥለቅ ወይም በመቦረሽ ወዘተ፣ በረዶ እና የተከማቸ ሲሆን ለምግብነትም ማይክሮዌቭ ውስጥ ብቻ መቀመጥ አለባቸው።

ምንም እንኳን ጥቂት የንግድ ለምግብነት የሚውሉ ማሸጊያ ወረቀቶች እና ከረጢቶች የሚገኙ ቢሆንም፣ ሊበሉ የሚችሉ ማሸጊያ ቁሳቁሶችን በማዘጋጀት እና በመተግበር ላይ ብዙ የፈጠራ ባለቤትነት ማረጋገጫዎች ተመዝግበዋል። የፈረንሣይ ምግብ ተቆጣጣሪ ባለሥልጣኖች ከሃይድሮክሲፕሮፒል ሜቲልሴሉሎዝ፣ ከስታርች እና ከሶዲየም sorbate የተዋቀረ እና ለገበያ የሚቀርበው “SOLUPAN” የሚባል በኢንዱስትሪ የተሻሻለ የምግብ ማሸጊያ ቦርሳ አጽድቀዋል።

1.1.3.2 ማመልከቻ በሕክምና

ጄልቲን ፣ ሴሉሎስ ተዋጽኦዎች ፣ ስታርች እና ሊበሉ የሚችሉ ሙጫዎች ለስላሳ እና ጠንካራ የካፕሱል ዛጎሎች የመድኃኒት እና የጤና ምርቶች ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ ፣ ይህም የመድኃኒቶችን እና የጤና ምርቶችን ውጤታማነት ያረጋግጣል ፣ እና ደህንነቱ የተጠበቀ እና ሊበሉ የሚችሉ ናቸው ። አንዳንድ መድሃኒቶች በተፈጥሯቸው መራራ ጣዕም አላቸው, ይህም በታካሚዎች ለመጠቀም አስቸጋሪ ነው. ተቀባይነት ያላቸው, ሊበሉ የሚችሉ ፊልሞች ለእንደዚህ ዓይነቶቹ መድሃኒቶች እንደ ጣዕም-ጭምብል ሽፋን መጠቀም ይቻላል; አንዳንድ የአንጀት ፖሊመር ፖሊመሮች በጨጓራ (pH 1.2) አካባቢ ውስጥ አይሟሙም, ነገር ግን በአንጀት (pH 6.8) አካባቢ ውስጥ ይሟሟሉ እና በአንጀት ቀጣይ-የሚለቀቅ መድሃኒት ሽፋን ውስጥ ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ; ለታለሙ መድኃኒቶች እንደ ተሸካሚ ሆኖ ሊያገለግል ይችላል።

ብላንኮ-ፈርናንዴዝ እና ሌሎች. የቺቶሳን አሲቴላይትድ ሞኖግሊሰሪድ ድብልቅ ፊልም አዘጋጅቶ የቫይታሚን ኢ አንቲኦክሲዳንት እንቅስቃሴን ለዘለቄታው እንዲለቀቅ ተጠቅሞበታል፣ ውጤቱም አስደናቂ ነበር። የረጅም ጊዜ የፀረ-ሙቀት አማቂያን ማሸጊያ እቃዎች . ዣንግ እና ሌሎች. የተቀላቀለ ስታርችና ከጌልታይን ጋር፣ የተጨመረው ፖሊ polyethylene glycol plasticizer፣ እና ባህላዊ ጥቅም ላይ የዋለ። ባዶ ደረቅ እንክብሎች የተዘጋጁት በተዋሃደ ፊልም ሂደት ውስጥ ነው, እና ግልጽነት, ሜካኒካል ባህሪያት, የሃይድሮፊሊካል ባህሪያት እና የተቀነባበረ ፊልም ደረጃ ሞርፎሎጂ ጥናት ተደርጓል. ጥሩ የካፕሱል ቁሳቁስ [52]. ላል እና ሌሎች. ካፊሪንን ለፓራሲታሞል እንክብሎች ኢንቴሪክ ሽፋን ወደሚመገበው ሽፋን ሰራ፣ እና የሚበላውን ፊልም ሜካኒካል ባህሪያት፣ የሙቀት ባህሪያት፣ መከላከያ ባህሪያት እና የመድኃኒት መልቀቂያ ባህሪያትን አጥንቷል። ውጤቶቹ እንደሚያሳየው የማሽላ ሽፋን የተለያዩ ጠንካራ የጊሊያዲን ፊልም በሆድ ውስጥ አልተሰበረም ነገር ግን መድሃኒቱ በፒኤች 6.8 ውስጥ በአንጀት ውስጥ ተለቀቀ. ፓይክ እና ሌሎች. የ HPMC phthalate ቅንጣቶችን ከኢንዶሜትታሲን ጋር ተሸፍኖ፣ እና ሊበላ የሚችል ፊልም የሚሠራውን የ HPMC ፈሳሽ በመድኃኒቱ ቅንጣቶች ወለል ላይ በመርጨት፣ የመድኃኒቱን የመጠመድ መጠን፣ አማካይ የመድኃኒት ቅንጣቶች መጠን፣ የምግብ ፊልም ውጤቱ እንደሚያሳየው HPMCN-የተቀባ። የኢንዶሜትሲን የአፍ ውስጥ መድሃኒት የመድኃኒቱን መራራ ጣዕም መደበቅ እና የመድኃኒት አቅርቦትን ማነጣጠር ዓላማውን ማሳካት ይችላል። ኦላድዛዳባባሳባዲ እና ሌሎች. የተቀላቀለ የተቀየረ የሳጎ ስታርችና ከካራጂያን ጋር በባህላዊ የጀልቲን እንክብሎች ምትክ የሚበላ የተቀናበረ ፊልም ለማዘጋጀት እና የማድረቅ ኪነቲክሱን ፣ቴርሞሜካኒካል ባህሪያቱን ፣ፊዚኮኬሚካላዊ ባህሪያቱን እና መከላከያ ባህሪያቱን አጥንቷል።ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የተቀናበረው የምግብ ፊልም ከጂልቲን ጋር ተመሳሳይነት ያለው ባህሪ ስላለው እና ይችላል የመድኃኒት ካፕሱሎችን ለማምረት ጥቅም ላይ ይውላል.

1.1.3.3 በአትክልትና ፍራፍሬ ጥበቃ ውስጥ ማመልከቻ

ከተመረጡ በኋላ ትኩስ ፍራፍሬዎችና አትክልቶች ውስጥ ባዮኬሚካላዊ ግብረመልሶች እና አተነፋፈስ አሁንም በጠንካራ ሁኔታ ላይ ናቸው, ይህም የፍራፍሬ እና አትክልቶችን ቲሹ ጉዳት ያፋጥናል, እና በክፍል ሙቀት ውስጥ በአትክልትና ፍራፍሬ ውስጥ እርጥበት እንዲቀንስ ማድረግ ቀላል ነው, በዚህም ምክንያት የውስጣዊ ቲሹዎች ጥራት እና የፍራፍሬ እና የአትክልት ስሜታዊ ባህሪያት. ማሽቆልቆል. ስለዚህ, ጥበቃ አትክልትና ፍራፍሬ ማከማቻ እና መጓጓዣ ውስጥ በጣም አስፈላጊ ጉዳይ ሆኗል; ባህላዊ የማቆያ ዘዴዎች ዝቅተኛ የመቆያ ውጤት እና ከፍተኛ ወጪ አላቸው. በአሁኑ ጊዜ ፍራፍሬዎችን እና አትክልቶችን ማዳን በክፍሉ የሙቀት መጠን ውስጥ በጣም ውጤታማው ዘዴ ነው. ለምግብነት የሚውለው ፊልም-ፈሳሽ በፍራፍሬ እና በአትክልቶች ላይ ተሸፍኗል ፣ ይህም ረቂቅ ተሕዋስያንን ወረራ ለመከላከል ፣ የአተነፋፈስን ፣ የውሃ መጥፋት እና የፍራፍሬ እና የአትክልት ሕብረ ሕዋሳትን ንጥረ ነገር ማጣት ፣ የፍራፍሬ እና የአትክልት ሕብረ ሕዋሳትን የመጠቁ እርጅናን ሊያዘገይ ይችላል ። እና የፍራፍሬ እና የአትክልት ቲሹዎች ኦሪጅናል ወፍራም እና ለስላሳ ይሁኑ። ትኩስ የማቆየት እና የማከማቻ ጊዜን ለማራዘም ዓላማውን ለማሳካት የሚያብረቀርቅ ገጽታ . አሜሪካውያን ለምግብነት የሚውል ፊልም ለማዘጋጀት ከአትክልት ዘይት የተቀዳውን አሴቲል ሞኖግሊሰሪድ እና አይብ እንደ ዋና ጥሬ ዕቃ ይጠቀማሉ እና ትኩስ ለመጠበቅ ፍራፍሬዎችን እና አትክልቶችን ለመቁረጥ ፣ ድርቀትን ፣ ቡኒዎችን እና ረቂቅ ተሕዋስያንን ወረራ ለመከላከል ይጠቀሙበታል ። ረጅም ጊዜ. ትኩስ ሁኔታ። ጃፓን የድንች ትኩስ ማከሚያ ፊልም ለማዘጋጀት የቆሻሻ ሐርን እንደ ጥሬ ዕቃ ትጠቀማለች፣ ይህ ደግሞ ከቀዝቃዛ ማከማቻ ጋር የሚነፃፀር ትኩስ የማቆየት ውጤት ያስገኛል። አሜሪካውያን የአትክልት ዘይት እና ፍራፍሬን እንደ ዋና ጥሬ ዕቃዎች ይጠቀማሉ, ሽፋን ፈሳሽ ለማድረግ, እና የተቆረጡትን ፍራፍሬዎች ትኩስ አድርገው ይይዛሉ, እና የመቆየት ውጤቱ ጥሩ እንደሆነ ተገንዝበዋል.

ማርኬዝ እና ሌሎች. የ whey ፕሮቲን እና pectinን እንደ ጥሬ እቃ ያገለግል ነበር ፣ እና ግሉታሚናሴን ለመስቀል-ግንኙነት ጨምሯል ፣ የተዋሃደ የሚበላ ፊልም ለማዘጋጀት ፣ ትኩስ የተከተፉ ፖም ፣ ቲማቲም እና ካሮትን ለመልበስ ያገለግል ነበር ፣ ይህም የክብደት መቀነስን መጠን በከፍተኛ ሁኔታ ሊቀንስ ይችላል። ትኩስ-የተቆረጠ አትክልትና ፍራፍሬ ላይ ላዩን ረቂቅ ተሕዋስያን እድገት የሚገቱ, እና ትኩስ-የተቆረጠ አትክልትና ፍራፍሬ ጣዕም እና ጣዕም ለመጠበቅ ግቢ ላይ የመደርደሪያ ሕይወት ማራዘም. ሺ ሊ እና ሌሎች. ቀይ ግሎብ ወይን በ chitosan የሚበላ ፊልም ፣ ይህም የወይኑን ክብደት መቀነስ እና የመበስበስ መጠን ሊቀንስ ፣ የወይኑን ቀለም እና ብሩህነት ጠብቆ ማቆየት እና የሚሟሟ ጠጣር መበስበስን ሊያዘገይ ይችላል። ቺቶሳን ፣ ሶዲየም አልጊኔት ፣ ሶዲየም ካርቦክሲሜቲል ሴሉሎስ እና ፖሊacrylate እንደ ጥሬ ዕቃዎች በመጠቀም ፣ Liu et al. ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞችን በባለብዙ ሽፋን ሽፋን አትክልትና ፍራፍሬ ለማቆየት፣ እና የእነሱን ሞርፎሎጂ፣ የውሃ መሟሟት እና የመሳሰሉትን በማጥናት ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የሶዲየም ካርቦክሲሚል ሴሉሎስ-ቺቶሳን-ግሊሰሮል ድብልቅ ፊልም የተሻለ የመጠበቅ ውጤት ነበረው። Sun Qingshen እና ሌሎች. ጉልህ እንጆሪ ያለውን transpiration ለመቀነስ, ያላቸውን አተነፋፈስ የሚገታ, እና የበሰበሱ ፍሬ መጠን ለመቀነስ የሚችል እንጆሪ መካከል ያለውን ጥበቃ ጥቅም ላይ ያለውን የአኩሪ አተር ፕሮቲን ማግለል, የተወጣጣ ፊልም አጥንተዋል . ፌሬራ እና ሌሎች. ለምግብነት የሚውል ፊልም ለማዘጋጀት የፍራፍሬ እና የአትክልት ቅሪት ዱቄት እና የድንች ልጣጭ ዱቄትን ተጠቅሟል ፣የተዋሃደ ፊልም የውሃ መሟሟትን እና ሜካኒካል ባህሪያትን አጥንቷል እና የሃውወንን ለመጠበቅ የሽፋን ዘዴን ተጠቅሟል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የሃውወን የመጠባበቂያ ህይወት ረዘም ያለ ጊዜ ነበር. 50%, የክብደት መቀነስ መጠን በ 30-57% ቀንሷል, እና ኦርጋኒክ አሲድ እና እርጥበት በከፍተኛ ሁኔታ አልተለወጠም. ፉ Xiaowei እና ሌሎች. በ chitosan የሚበላ ፊልም ትኩስ በርበሬ አጠባበቅ ላይ ጥናት አድርጓል, እና ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት በማከማቸት ወቅት ትኩስ በርበሬዎችን የመተንፈሻ መጠን በእጅጉ እንደሚቀንስ እና በርበሬ እርጅናን ሊዘገይ ይችላል ። ናቫሮ-ታራዛጋ እና ሌሎች. ፕለምን ለመጠበቅ በንብ የተሻሻለ የHPMC የምግብ ፊልም ተጠቅሟል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የንብ ሰም የኦክስጂን እና የእርጥበት መከላከያ ባህሪያትን እና የ HPMC ፊልሞችን ሜካኒካል ባህሪያት ሊያሻሽል ይችላል. የፕለም ክብደት መቀነስ ፍጥነት በከፍተኛ ሁኔታ ቀንሷል, በማከማቻው ወቅት የፍራፍሬው ማለስለስ እና የደም መፍሰስ ተሻሽሏል, እና የፕላስ ማከማቻ ጊዜ ይረዝማል . ታንግ ሊዪንግ እና ሌሎች. የሼልካክ አልካሊ መፍትሄን በስታርች ማሻሻያ ውስጥ ተጠቀመ, ሊበላ የሚችል ማሸጊያ ፊልም አዘጋጅቷል እና የፊልም ባህሪያቱን አጥንቷል; በተመሳሳይ ጊዜ ፣ ​​​​የፊልም ፈሳሹን በመጠቀም ማንጎን ለአዲስነት ለመልበስ ውጤታማ በሆነ መንገድ አተነፋፈስን ይቀንሳል በማከማቻ ጊዜ ቡናማ ክስተትን ይከላከላል ፣ የክብደት መቀነስ ፍጥነትን ይቀንሳል እና የማከማቻ ጊዜን ያራዝመዋል።

1.1.3.4 የስጋ ምርቶችን በማቀነባበር እና በማቆየት ላይ አተገባበር

የበለጸጉ ንጥረ ነገሮች እና ከፍተኛ የውሃ እንቅስቃሴ ያላቸው የስጋ ውጤቶች በማቀነባበር፣ በማጓጓዝ፣ በማከማቸት እና በፍጆታ ሂደት ውስጥ በጥቃቅን ተህዋሲያን በቀላሉ ይወረራሉ፣ በዚህም ምክንያት ቀለም እና የስብ ኦክሳይድ እና ሌሎች መበላሸትን ያስከትላሉ። የስጋ ምርቶችን የማጠራቀሚያ ጊዜን እና የመደርደሪያውን ህይወት ለማራዘም የኢንዛይሞችን እንቅስቃሴ በስጋ ምርቶች ውስጥ እና በ ላይ ላዩን ረቂቅ ተሕዋስያን ወረራ ለመግታት መሞከር እና በስብ ኦክሳይድ ምክንያት የሚከሰተውን ቀለም እና ሽታ መበላሸትን መከላከል ያስፈልጋል ። በአሁኑ ጊዜ ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞችን ማቆየት በአገር ውስጥ እና በውጭ አገር ስጋን ለመጠበቅ በሰፊው ጥቅም ላይ ከሚውሉት የተለመዱ ዘዴዎች አንዱ ነው. ከተለምዷዊው ዘዴ ጋር በማነፃፀር የውጭ ረቂቅ ተሕዋስያን ወረራ፣ የስብ ይዘት ያለው ኦክሳይድ እና ጭማቂ መጥፋት በከፍተኛ ደረጃ በምግብ ፊልም የታሸጉ የስጋ ምርቶችን እና የስጋ ምርቶችን ጥራት በከፍተኛ ደረጃ ማሻሻል ተችሏል። የመደርደሪያ ሕይወት ተራዝሟል።

በስጋ ምርቶች ላይ የሚበላው ፊልም በ 1950 ዎቹ መገባደጃ ላይ የጀመረው ጥናት በጣም የተሳካለት የመተግበሪያ ጉዳይ ኮላጅን የሚበላ ፊልም ነበር ፣ እሱም በሶሴጅ ምርት እና ማቀነባበሪያ ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ውሏል። Emiroglu እና ሌሎች. ፀረ-ባክቴሪያ ፊልም ለመሥራት የሰሊጥ ዘይት በአኩሪ አተር ፕሮቲን ውስጥ ለምግብነት የሚውል ፊልም ጨምሯል፣ እና በበረዶ ሥጋ ላይ ያለውን ፀረ-ባክቴሪያ ውጤት አጥንቷል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ፀረ-ባክቴሪያ ፊልሙ የስቴፕሎኮከስ ኦውረስን መራባት እና እድገትን በእጅጉ ሊገታ ይችላል. Wook እና ሌሎች. ፕሮያንቶሲያኒዲን የሚበላ ፊልም አዘጋጅቶ የቀዘቀዘ የአሳማ ሥጋን ለአዲስነት ለመልበስ ተጠቀመበት። ለ 14 ቀናት ከተከማቸ በኋላ የአሳማ ሥጋ ቀለም, ፒኤች, ቲቪቢ-ኤን እሴት, ቲዮባርቢቱሪክ አሲድ እና ማይክሮቢያዊ ቆጠራዎች ጥናት ተካሂደዋል. ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የፕሮአንቶሲያኒዲን የሚበላው ፊልም የቲዮባርቢቱሪክ አሲድ መፈጠርን ውጤታማ በሆነ መንገድ ሊቀንስ ፣ የሰባ አሲድ መበላሸትን መከላከል ፣ በስጋ ምርቶች ላይ ያሉ ረቂቅ ተሕዋስያንን ወረራ እና መራባት ፣ የስጋ ምርቶችን ጥራት ማሻሻል እና የማከማቻ ጊዜን ማራዘም እና የመደርደሪያ ሕይወት . Jiang Shaotong እና ሌሎች. ሻይ ፖሊፊኖልስ እና አሊሲን ወደ ስታርች-ሶዲየም አልጀንት ድብልቅ ሽፋን መፍትሄ ጨምረዋል እና የቀዘቀዘ የአሳማ ሥጋን ትኩስነት ለመጠበቅ ይጠቀሙባቸው ነበር ይህም ከ0-4 ° ሴ ከ19 ቀናት በላይ ሊከማች ይችላል። ካርቴጅና እና ሌሎች. ኮላጅን የሚበላ ፊልም ከኒሲን ፀረ ጀርም ወኪል ጋር የተጨመረው የአሳማ ሥጋን በመጠበቅ ላይ ያለውን ፀረ-ባክቴሪያ ውጤት ዘግቧል። ኒሲን ከሁሉ የተሻለ የመቆያ ውጤት ነበረው. Wang Rui እና ሌሎች. በተከማቸ በ16 ቀናት ውስጥ የፒኤች፣ የሚለዋወጠው ቤዝ ናይትሮጅን፣ መቅላት እና አጠቃላይ የበሬ ሥጋ ብዛት በንፅፅር ትንተና የሶዲየም አልጊኔት፣ ቺቶሳን እና ካርቦክሲሜቲል ፋይበር ለውጦችን አጥንቷል። የሶዲየም ቫይታሚን ሶስት አይነት የሚበሉ ፊልሞች የቀዘቀዙ የበሬ ሥጋን ትኩስነት ለመጠበቅ ጥቅም ላይ ውለዋል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የሶዲየም አልጀንት ለምግብነት ያለው ፊልም ጥሩ ትኩስነት የመጠበቅ ውጤት አለው። ካፕሪዮሊ እና ሌሎች. የታሸገ የበሰለ የቱርክ ጡት በሶዲየም ኬዝኢኔት የሚበላ ፊልም እና ከዚያም በ 4 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ማቀዝቀዣ ውስጥ ያስቀምጡት. ጥናቶች እንደሚያሳዩት የሶዲየም ኬዝኔት የምግብ ፊልም በማቀዝቀዣ ጊዜ የቱርክ ስጋን ይቀንሳል. የዝንባሌነት ስሜት .

1.1.3.5 የውሃ ውስጥ ምርቶችን ለመጠበቅ ማመልከቻ

የውሃ ውስጥ ምርቶች ጥራት ማሽቆልቆል በዋነኝነት የሚገለጠው ነፃ እርጥበትን በመቀነስ ፣የጣዕም መበላሸት እና የውሃ ውስጥ ምርት ሸካራነት መበላሸቱ ነው። በጥቃቅን ተህዋሲያን ወረራ ምክንያት የሚፈጠሩት የውሃ ውስጥ ምርቶች መበስበስ፣ ኦክሳይድ፣ ዲንቱሬሽን እና ደረቅ ፍጆታ በውሃ ውስጥ ያሉ ምርቶች የመደርደሪያ ህይወት ላይ ተጽእኖ የሚያሳድሩ አስፈላጊ ነገሮች ናቸው። የቀዘቀዙ ማከማቻዎች የውሃ ውስጥ ምርቶችን ለመጠበቅ የተለመደ ዘዴ ነው, ነገር ግን በሂደቱ ውስጥ በተወሰነ ደረጃ የጥራት መበላሸት ይከሰታል, ይህም በተለይ ለንጹህ ውሃ ዓሣዎች ከባድ ነው.

የውሃ ውስጥ ምርቶች ለምግብነት የሚውሉ የፊልም ጥበቃ ስራዎች በ 1970 ዎቹ መገባደጃ ላይ የተጀመረ ሲሆን አሁን በስፋት ጥቅም ላይ ውሏል. ለምግብነት የሚውል ፊልም የቀዘቀዙ የውሃ ውስጥ ምርቶችን በብቃት ማቆየት ፣ የውሃ ብክነትን መቀነስ እና እንዲሁም ከፀረ-ኦክሲደንትስ ጋር በማጣመር የስብ ኦክሳይድን ለመከላከል እና የመደርደሪያ ህይወትን ለማራዘም እና የመቆጠብን ዓላማ ማሳካት ይችላል። Meenatchisundaram et al. ስታርች-የተመሰረተ የሚበላ ፊልም ስታርች እንደ ማትሪክስ በመጠቀም እና እንደ ቅርንፉድ እና ቀረፋ ያሉ ቅመሞችን በመጨመር ነጭ ሽሪምፕን ለመጠበቅ ተጠቅሞበታል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የሚበላው የስታርች ፊልም ረቂቅ ተሕዋስያን እድገትን በተሳካ ሁኔታ ሊገታ ይችላል ፣ የስብ ኦክሳይድን ይቀንሳል ፣ የቀዘቀዘ ነጭ ሽሪምፕን በ 10 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ እና በ 4 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ እስከ 14 እና 12 ቀናት ድረስ ይቆያል። Cheng Yuanyuan እና ሌሎችም የፑልኩላን መፍትሄን በማጥናት የንጹህ ውሃ ዓሣዎችን አከናውነዋል. ጥበቃ ውጤታማ በሆነ መንገድ ረቂቅ ተሕዋስያን እድገትን ሊገታ ይችላል, የዓሳ ፕሮቲን እና ስብ ኦክሳይድን ይቀንሳል እና ጥሩ የመቆያ ውጤት አለው. ዩኑስ እና ሌሎች. የቀስተ ደመና ትራውት በጌልታይን የሚበላ ፊልም የበረሃ ቅጠል አስፈላጊ ዘይት የተጨመረበት እና በ4 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ማቀዝቀዣ የመጠበቅን ውጤት አጥንቷል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የጌልቲን የምግብ ፊልም የቀስተደመና ትራውትን ጥራት እስከ 22 ቀናት ጠብቆ ለማቆየት ውጤታማ ነበር። ለረጅም ጊዜ . Wang Siwei እና ሌሎች. ሶዲየም አልጊኔትን፣ ቺቶሳንን እና ሲኤምሲን እንደ ዋና ቁሳቁሶች ተጠቅሟል፣ የሚበላ ፊልም ፈሳሽ ለማዘጋጀት ስቴሪሪክ አሲድ ጨምሯል፣ እና Penaeus vannamei ን ትኩስነትን ለመልበስ ተጠቅሞበታል። ጥናቱ እንደሚያሳየው የሲኤምሲ እና የቺቶሳን ድብልቅ ፊልም ፈሳሽ ጥሩ የመቆያ ውጤት ስላለው የመደርደሪያውን ሕይወት በ 2 ቀናት ያህል ማራዘም ይችላል. ያንግ ሼንግፒንግ እና ሌሎች ቺቶሳን-ሻይ ፖሊፊኖል የሚበላ ፊልም ተጠቅመው ትኩስ የጸጉር ጅራትን ለማቀዝቀዝ እና ለማቆየት፣ ይህም በፀጉር ጭራ ላይ ያለውን የባክቴሪያ መራባት በብቃት የሚገታ፣ የማይለዋወጥ ሃይድሮክሎሪክ አሲድ እንዳይፈጠር እና የጸጉር ጅራትን የመደርደሪያ ህይወት ወደ ማራዘም ያስችላል። ወደ 12 ቀናት ገደማ.

1.1.3.6 በተጠበሰ ምግብ ውስጥ ማመልከቻ

ጥልቅ የተጠበሰ ምግብ ትልቅ ምርት ያለው በሰፊው ተወዳጅነት ያለው ዝግጁ ምግብ ነው። በፖሊሲካካርዴ እና በፕሮቲን ሊበላው በሚችል ፊልም ተሸፍኗል, ይህም በማብሰያው ሂደት ውስጥ የምግብ ቀለም እንዳይለወጥ እና የዘይት ፍጆታን ይቀንሳል. የኦክስጅን እና የእርጥበት መጠን (80). የተጠበሰ ምግብን በጌላን ማስቲካ መቀባቱ የዘይት ፍጆታን በ35%-63% ሊቀንስ ይችላል ለምሳሌ ሳሺሚ በሚጠበስበት ጊዜ የዘይት ፍጆታን በ63% ይቀንሳል። የድንች ቺፖችን በሚበስልበት ጊዜ የዘይት ፍጆታን በ 35% -63% ሊቀንስ ይችላል ። የነዳጅ ፍጆታ በ 60% ቀንሷል, ወዘተ. [81].

ሲንግቶንግ እና ሌሎች ለምግብነት የሚውሉ እንደ ሶዲየም alginate፣ ካርቦቢሜቲል ሴሉሎስ እና ፔክቲን ያሉ የፖሊሲካካርዳይድ ፊልሞችን ሰርተው ለተጠበሰ የሙዝ ገለባ ሽፋን ያገለገሉ እና ከተጠበሰ በኋላ የዘይትን የመምጠጥ መጠን ያጠኑ። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት pectin እና carboxyl በሜቲልሴሉሎዝ የተሸፈነው የተጠበሰ የሙዝ ቁርጥራጭ የተሻለ የስሜት ህዋሳትን ያሳየ ሲሆን ከነዚህም መካከል የፔክቲን የምግብ ፊልም የዘይት መምጠጥን በመቀነስ ረገድ ጥሩ ውጤት አለው [82]. Holownia እና ሌሎች. በዘይት ፍጆታ፣ የነፃ ቅባት አሲድ ይዘት እና በመጥበሻ ላይ ያለውን የቀለም ዋጋ ለማጥናት በተጠበሰ የዶሮ ዝሆኖች ወለል ላይ የተሸፈኑ HPMC እና MC ፊልሞች። ቅድመ-መሸፈኛ ዘይት መምጠጥን ሊቀንስ እና የዘይት ህይወትን ሊያሻሽል ይችላል [83]. Sheng Meixiang እና ሌሎች. ለምግብነት የሚውሉ የሲኤምሲ ፊልሞችን፣ ቺቶሳን እና አኩሪ አተር ፕሮቲን ለይቶ፣ የተሸፈኑ ድንች ቺፖችን እና በከፍተኛ ሙቀት ጠብሰው ስለ ዘይት መምጠጥ፣ የውሃ ይዘት፣ ቀለም፣ አሲሪላሚድ ይዘት እና የድንች ቺፕስ ስሜታዊ ጥራትን ያጠናል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የአኩሪ አተር ፕሮቲን ለብቻው የሚበላው ፊልም የተጠበሰ ድንች ቺፕስ ዘይት ፍጆታን በመቀነስ ላይ ከፍተኛ ተጽእኖ እንዳለው እና የቺቶሳን የምግብ ፊልም የአክሪላሚድ ይዘትን በመቀነስ ላይ የተሻለ ውጤት አለው [84]. ሳልቫዶር እና ሌሎች. የተጠበሱ የስኩዊድ ቀለበቶችን በስንዴ ስታርች ፣ በተሻሻለው የበቆሎ ስታርች ፣ ዴክስትሪን እና ግሉተን ተሸፍኗል ፣ ይህም የስኩዊድ ቀለበቶችን ጥርት አድርጎ ማሻሻል እና የዘይት መሳብ መጠንን ሊቀንስ ይችላል [85].

1.1.3.7 በመጋገሪያ እቃዎች ውስጥ ማመልከቻ

ለምግብነት የሚውል ፊልም የተጋገሩ ምርቶችን ገጽታ ለማሻሻል ለስላሳ ሽፋን መጠቀም ይቻላል; የተጋገሩ ዕቃዎችን የመደርደሪያ ሕይወት ለማሻሻል ለእርጥበት፣ ኦክሲጅን፣ ቅባት ወዘተ እንቅፋት ሆኖ ሊያገለግል ይችላል ለምሳሌ ቺቶሳን የሚበላ ፊልም እንጀራን ለመቀባት ያገለግላል። ለምሳሌ የተጠበሰ ኦቾሎኒ ጨውና ቅመሞችን ለመቀባት ብዙውን ጊዜ በማጣበቂያ ተሸፍኗል [87]።

ክርስቶስ እና ሌሎች. የሶዲየም alginate እና whey ፕሮቲን ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞችን ሠራ እና በLactobacillus rhamnosus ፕሮቢዮቲክ ዳቦ ላይ ተሸፍኗል። ጥናቱ እንደሚያሳየው የፕሮቢዮቲክስ የመዳን መጠን በከፍተኛ ሁኔታ መሻሻል አሳይቷል ነገር ግን ሁለቱ የዳቦ ዓይነቶች የምግብ መፍጫ ዘዴዎች በጣም ተመሳሳይ ናቸው, ስለዚህ የሚበላው ፊልም ሽፋን የዳቦውን ሸካራነት, ጣዕም እና ቴርሞፊዚካል ባህሪያት አይለውጥም [88]. ፓኑዋት እና ሌሎች. የሚበላ የተዋሃደ ፊልም ለማዘጋጀት የህንድ የዝይቤሪ ፍሬን ወደ ሚቲል ሴሉሎስ ማትሪክስ ጨምሯል እና የተጠበሰ የካሼው ትኩስነት ለመጠበቅ ተጠቅሞበታል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የተቀናበረው የምግብ ፊልም በማከማቻ ጊዜ የተጠበሰ ጥሬ ገንዘብን በተሳካ ሁኔታ መከልከል ይችላል. ጥራቱ ተበላሽቷል እና የተጠበሱ ጥሬዎች የመቆያ ህይወት እስከ 90 ቀናት ድረስ ተራዝሟል። Schou et al. ከሶዲየም caseinate እና glycerin ጋር ግልፅ እና ተለዋዋጭ የሚበላ ፊልም ሰራ፣ እና የሜካኒካል ባህሪያቱን፣ የውሃ ንክኪነትን እና የተጋገረ የዳቦ ቁራጮች ላይ ያለውን የማሸጊያ ውጤት አጥንቷል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የሚበላው የሶዲየም caseinate ፊልም የተጋገረ ዳቦ ነው። ከተጠበሰ በኋላ በክፍል ሙቀት ውስጥ በ6 ሰአት ውስጥ ጥንካሬው ሊቀንስ ይችላል። ዱ እና ሌሎች. የተጠበሰ ዶሮን ለመጠቅለል በአፕል ላይ የተመሰረተ የምግብ ፊልም እና በቲማቲም ላይ የተመሰረተ የምግብ ፊልም ከተክሎች አስፈላጊ ዘይቶች ጋር ተጨምሯል, ይህም ዶሮውን ከመጠበሱ በፊት ረቂቅ ተሕዋስያን እድገትን የሚገታ ብቻ ሳይሆን ከተጠበሰ በኋላ የዶሮውን ጣዕም ያሻሽላል [91]. ጃቫንማርድ እና ሌሎች. የስንዴ ስታርችና የሚበላ ፊልም አዘጋጅቶ የተጋገረ የፒስታስዮ ፍሬን ለመጠቅለል ተጠቅሞበታል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የሚበላው የስታርች ፊልም የለውዝ ኦክሲዴቲቭ ራሳይድነት ይከላከላል፣ የለውዝ ጥራትን ያሻሽላል እና የመቆያ ህይወታቸውን ያራዝማል [92]። ማጅድ እና ሌሎች. የተጠበሰ ኦቾሎኒ ለመልበስ የ whey ፕሮቲን ለምግብነት የሚውል ፊልም ተጠቅሟል፣ ይህም የኦክስጂን መከላከያን ሊጨምር፣ የኦቾሎኒ እርባታ እንዲቀንስ፣ የተጠበሰ የኦቾሎኒ ስብራትን ያሻሽላል እና የማከማቻ ጊዜውን ሊያራዝም ይችላል [93]።

1.1.3.8 በጣፋጭ ምርቶች ውስጥ ማመልከቻ

የከረሜላ ኢንዱስትሪ ተለዋዋጭ ክፍሎችን ለማሰራጨት ከፍተኛ መስፈርቶች አሉት, ስለዚህ ለቸኮሌት እና ለስላሳ ሽፋን ያላቸው ከረሜላዎች, ተለዋዋጭ ክፍሎችን የያዘውን የሽፋን ፈሳሽ ለመተካት በውሃ ውስጥ የሚሟሟ የምግብ ፊልሞችን መጠቀም አስፈላጊ ነው. የሚበላው ማሸጊያ ፊልም የኦክስጅን እና የእርጥበት ፍልሰትን ለመቀነስ ከረሜላ ላይ ለስላሳ መከላከያ ፊልም ሊፈጥር ይችላል [19]. በጣፋጭነት ውስጥ የ whey ፕሮቲን ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞችን መተግበሩ ተለዋዋጭ ክፍሎቹን ስርጭት በእጅጉ ሊቀንሰው ይችላል። እንደ ኩኪዎች እና የኦቾሎኒ ቅቤ ያሉ የቅባት ምግቦችን ለመሸፈን ቸኮሌት ጥቅም ላይ በሚውልበት ጊዜ ዘይቱ ወደ ውጫዊው የቸኮሌት ንብርብር ይሸጋገራል, ቸኮሌት ተጣብቋል እና "የተገላቢጦሽ ውርጭ" ክስተትን ያመጣል, ነገር ግን ውስጣዊው ቁሳቁስ ይደርቃል, በዚህም ምክንያት ጣዕሙን መለወጥ. ሊበላ የሚችል የፊልም ማሸጊያ ቁሳቁስ ከቅባት ማገጃ ተግባር ጋር መጨመር ይህንን ችግር ሊፈታ ይችላል [94].

ኔልሰን እና ሌሎች. ብዙ ቅባቶችን የያዙ ከረሜላዎችን ለመልበስ methylcellulose የሚበላ ፊልም ተጠቅሟል እና በጣም ዝቅተኛ የሊፕድ ንክኪነት አሳይቷል ፣ በዚህም በቸኮሌት ውስጥ ያለውን የበረዶ መከሰት ክስተት [95] አግዶታል። ሜየርስ ማስቲካውን ለመታኘክ ሃይሮጀል-ሰም ቢላይየር የሚበላ ፊልምን ተተግብሯል፣ይህም ማጣበቂያውን ያሻሽላል፣የውሃ ተለዋዋጭነትን ይቀንሳል እና የመቆያ ህይወቱን ሊያራዝም ይችላል። በፋዲኒ እና ሌሎች የተዘጋጀ ውሃ. Decollagen-cocoa butter የሚበላ ድብልቅ ፊልም ለሜካኒካል ባህሪያቱ እና ለውሃው ተዳዳሪነት የተጠና ሲሆን ጥሩ ውጤት ላስገኙ የቸኮሌት ምርቶች እንደ ሽፋን ጥቅም ላይ ውሏል [96].

1.1.4 በሴሉሎስ ላይ የተመሰረቱ የምግብ ፊልሞች

በሴሉሎስ ላይ የተመሰረተ የምግብ ፊልም እንደ ዋና ጥሬ ዕቃዎች በተፈጥሮ ውስጥ በብዛት ከሚገኙ ሴሉሎስ እና ተዋጽኦዎች የተሰራ የሚበላ ፊልም አይነት ነው። በሴሉሎስ ላይ የተመሰረተ የምግብ ፊልም ሽታ እና ጣዕም የሌለው ነው, እና ጥሩ የሜካኒካዊ ጥንካሬ, የዘይት መከላከያ ባህሪያት, ግልጽነት, ተለዋዋጭነት እና ጥሩ የጋዝ መከላከያ ባህሪያት አሉት. ነገር ግን በሴሉሎስ ሃይድሮፊል ባህሪ ምክንያት ሴሉሎስን መሰረት ያደረገ የምግብ ፊልም መቋቋም የውሃ አፈፃፀም በአጠቃላይ በአንጻራዊ ሁኔታ ደካማ ነው [82, 97-99].

በምግብ ኢንደስትሪ ምርት ውስጥ ከቆሻሻ እቃዎች የተሰራው ሴሉሎስን መሰረት ያደረገ የምግብ ፊልም ለምግብነት የሚውሉ ማሸጊያ ፊልሞችን እጅግ በጣም ጥሩ አፈፃፀም ማግኘት ይችላል እና የቆሻሻ እቃዎችን እንደገና ጥቅም ላይ በማዋል የምርት ዋጋን ለመጨመር ያስችላል. ፌሬራ እና ሌሎች. የተቀላቀለ የፍራፍሬ እና የአትክልት ቅሪት ዱቄት ከድንች ልጣጭ ዱቄት ጋር በሴሉሎስ ላይ የተመሰረተ የሚበላ ድብልቅ ፊልም ለማዘጋጀት እና ትኩስነትን ለመጠበቅ በሃውወን ሽፋን ላይ በመቀባት ጥሩ ውጤት አስገኝቷል [62]. ታን ሁዚ እና ሌሎች. ከባቄላ ድራግ የሚወጣውን የአመጋገብ ፋይበር እንደ መሰረታዊ ቁሳቁስ ተጠቅሞ ለምግብነት የሚውል የአኩሪ አተር ፋይበር ፊልም ለማዘጋጀት የተወሰነ መጠን ያለው ውፍረት ጨምሯል ፣ይህም ጥሩ መካኒካል ባህሪ ያለው እና መከላከያ ባህሪ አለው [100] ይህ በዋነኝነት ለማሸግ የሚያገለግል ፈጣን ምግብ ኑድል ማጣፈጫ ነው። , የቁሳቁስ እሽግ በቀጥታ በሞቀ ውሃ ውስጥ ለመሟሟት ምቹ እና ገንቢ ነው.

በውሃ የሚሟሟ የሴሉሎስ ተዋጽኦዎች እንደ ሜቲል ሴሉሎስ (ኤምሲ)፣ ካርቦቢሜቲል ሴሉሎስ (ሲኤምሲ) እና ሃይድሮክሲፕሮፒል ሜቲል ሴሉሎስ (ኤች.ፒ.ኤም.ሲ) ቀጣይነት ያለው ማትሪክስ ሊፈጥሩ የሚችሉ እና በተለምዶ ለምግብነት በሚውሉ ፊልሞች ልማት እና ምርምር ውስጥ ያገለግላሉ። Xiao ናይዩ እና ሌሎች. ኤምሲን እንደ ዋና የፊልም መፈልፈያ ንጥረ ነገር፣ ፖሊ polyethylene glycol እና ካልሲየም ክሎራይድ እና ሌሎች ረዳት ቁሶችን ጨምረዉ፣ MC የሚበላ ፊልም በመጣል ዘዴ በማዘጋጀት ኦሌክራኖንን ለመጠበቅ በመቀባት የኦሌክራኖንን አፍ ሊያራዝም ይችላል። የፒች የመደርደሪያ ሕይወት 4.5 ቀናት ነው [101]. እስማኢሊ እና ሌሎች. የተዘጋጀ MC የሚበላ ፊልም በመውሰድ እና ተክል አስፈላጊ ዘይት microcapsules ያለውን ሽፋን ላይ ተግባራዊ. ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ኤምሲ ፊልም ጥሩ የዘይት መከላከያ ውጤት እንዳለው እና የሰባ አሲድ መበላሸትን ለመከላከል በምግብ ማሸጊያ ላይ ሊተገበር ይችላል [102]. ቲያን እና ሌሎች. የተሻሻሉ የMC ለምግብ ፊልሞች ስቴሪሪክ አሲድ እና ያልተሟሉ ፋቲ አሲዶች፣ ይህም የMC መብላት ፊልሞችን ውሃ የማገድ ባህሪያትን ያሻሽላል [103]። Lai Fengying እና ሌሎች. የሟሟ ዓይነት በኤምሲ የምግብ ፊልም የፊልም አፈጣጠር ሂደት እና በሚበላው ፊልም ላይ ያለውን መከላከያ ባህሪያት እና ሜካኒካል ባህሪያት ላይ ያለውን ተጽእኖ አጥንቷል [104].

የሲኤምሲ ሽፋኖች ለ O2 ፣ CO2 እና ዘይቶች ጥሩ መከላከያ ባህሪዎች አሏቸው ፣ እና በምግብ እና በመድኃኒት መስክ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ [99]። ቢፋኒ እና ሌሎች. የሲኤምሲ ሽፋኖችን አዘጋጅቷል እና የቅጠል ውጤቶች በውሃ መከላከያ ባህሪያት እና በጋዝ መከላከያ ባህሪያት ላይ ያለውን ተጽእኖ አጥንተዋል. ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ቅጠላ ቅጠሎች መጨመር የሽፋኖቹን እርጥበት እና የኦክስጂን መከላከያ ባህሪያትን በእጅጉ ሊያሻሽሉ ይችላሉ, ነገር ግን ለ CO2 አይደለም. የማገጃ ባሕሪያት ከማውጣት (105) ትኩረት ጋር የተያያዙ ናቸው። ደ ሙራ እና ሌሎች. የተዘጋጀ የ chitosan nanoparticles የሲኤምሲ ፊልሞችን አጠናክሯል፣ እና የተዋሃዱ ፊልሞችን የሙቀት መረጋጋት፣ ሜካኒካል ባህሪያት እና የውሃ መሟሟትን አጥንቷል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ chitosan nanoparticles የሲኤምሲ ፊልሞችን የሜካኒካል ባህሪያት እና የሙቀት መረጋጋትን በተሳካ ሁኔታ ማሻሻል ይችላሉ. ወሲብ [98] ጋንባርዛዴህ እና ሌሎች. የሲኤምሲ የምግብ ፊልሞችን አዘጋጅቷል እና የ glycerol እና oleic acid በሲኤምሲ ፊልሞች የፊዚዮኬሚካላዊ ባህሪያት ላይ ያለውን ተጽእኖ አጥንቷል. ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የፊልሞቹ መከላከያ ባህሪያት በከፍተኛ ሁኔታ ተሻሽለዋል, ነገር ግን የሜካኒካዊ ባህሪያት እና ግልጽነት ቀንሷል [99]. Cheng እና ሌሎች. የካርቦሃይድሬት ሴሉሎስ-ኮንጃክ ግሉኮምሚን የሚበላ ድብልቅ ፊልም አዘጋጅቷል, እና የፓልም ዘይት በተቀነባበረ ፊልም ፊዚካላዊ ባህሪያት ላይ ያለውን ተጽእኖ አጥንቷል. ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ትናንሽ የሊፕቲድ ማይክሮስፌርቶች የተዋሃደውን ፊልም በእጅጉ ሊጨምሩ ይችላሉ. የገጽታ ሃይድሮፎቢሲቲ እና የውሃ ሞለኪውል ዘልቆ ቻናል ኩርባ የገለባውን የእርጥበት መከላከያ አፈጻጸምን ያሻሽላል [106]።

ኤች.ፒ.ኤም.ሲ ጥሩ የፊልም አፈጣጠር ባህሪ አለው፣ እና ፊልሙ ተለዋዋጭ፣ ግልጽ፣ ቀለም እና ሽታ የሌለው፣ እና ጥሩ የዘይት መከላከያ ባህሪ አለው፣ ነገር ግን ሜካኒካል ባህሪያቱ እና የውሃ መከላከያ ባህሪያቱ መሻሻል አለባቸው። ጥናቱ በ Zuniga et al. የ HPMC ፊልም-መፍትሄው የመጀመሪያ ማይክሮ መዋቅር እና መረጋጋት የፊልሙን ወለል እና ውስጣዊ መዋቅር በከፍተኛ ሁኔታ ሊጎዳ እንደሚችል እና የፊልም መዋቅር በሚፈጠርበት ጊዜ የዘይት ጠብታዎች ወደ ውስጥ የሚገቡበት መንገድ የብርሃን ማስተላለፊያ እና የገጽታ እንቅስቃሴን በእጅጉ ሊጎዳ እንደሚችል አሳይቷል። ፊልም. የወኪሉ መጨመር የፊልም-መፍትሄውን መረጋጋት ሊያሻሽል ይችላል, ይህ ደግሞ በፊልሙ ላይ ላዩን መዋቅር እና የጨረር ባህሪያት ላይ ተጽእኖ ያሳድራል, ነገር ግን የሜካኒካዊ ባህሪያት እና የአየር ማራዘሚያነት አይቀንስም [107]. Klangmuang እና ሌሎች. የ HPMC ፊልምን ሜካኒካል ባህሪያት እና ማገጃ ባህሪያት ለማሻሻል የHPMC የምግብ ፊልም ለማሻሻል እና ለማሻሻል በኦርጋኒክ የተሻሻለ ሸክላ እና ሰም ተጠቅሟል። ጥናቱ እንደሚያሳየው የንብ ሰም እና የሸክላ ማሻሻያ ከተደረገ በኋላ የ HPMC የምግብ ፊልም ሜካኒካል ባህሪያት ከሚበላው ፊልም ጋር ሊወዳደር ይችላል. የእርጥበት ክፍሎች አፈፃፀም ተሻሽሏል [108]. ዶጋን እና ሌሎች. የHPMC ለምግብነት ያለው ፊልም አዘጋጅቶ የ HPMC ፊልም ለማሻሻል እና ለማሻሻል ማይክሮ ክሪስታላይን ሴሉሎስን ተጠቅሞ የፊልሙን የውሃ ፍሰት እና ሜካኒካል ባህሪያት አጥንቷል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የተሻሻለው ፊልም የእርጥበት መከላከያ ባህሪያት በከፍተኛ ሁኔታ አልተለወጠም. ነገር ግን ሜካኒካዊ ባህሪያቱ በከፍተኛ ሁኔታ ተሻሽለዋል [109]. ቾይ እና ሌሎች. የሚበላ የተቀናጀ ፊልም ለማዘጋጀት የኦሮጋኖ ቅጠል እና የቤርጋሞት አስፈላጊ ዘይት በHPMC ማትሪክስ ውስጥ ጨምረዉ እና ትኩስ ፕለምን በማቆየት ላይ ይተገበራል። ጥናቱ እንደሚያሳየው የሚበላው የተቀናጀ ፊልም የፕሪም መተንፈስን ውጤታማ በሆነ መንገድ መግታት፣ የኤትሊን ምርትን በመቀነስ፣ የክብደት መቀነስን መጠን በመቀነስ እና የፕሪም ጥራትን ያሻሽላል [110]። Esteghlal et al. ለምግብነት የሚውሉ የተዋሃዱ ፊልሞችን ለማዘጋጀት እና ለምግብነት የሚውሉ የተዋሃዱ ፊልሞችን ለማዘጋጀት HPMC ከጌልታይን ጋር ተቀላቅሏል። የ HPMC Gelatin የፊዚዮኬሚካላዊ ባህሪያት, ሜካኒካል ባህሪያት እና ተኳሃኝነት የ HPMC gelatin የተውጣጣ ፊልሞች የመሸከም ባህሪያት በከፍተኛ ሁኔታ አልተለወጡም, ይህም ለመድኃኒትነት ካፕሱል ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል [111]. Villacres እና ሌሎች. የ HPMC-cassava starch የሚበሉ የተዋሃዱ ፊልሞችን ሜካኒካል ባህሪያትን፣ የጋዝ መከላከያ ባህሪያትን እና ፀረ-ባክቴሪያ ባህሪያትን አጥንቷል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የተዋሃዱ ፊልሞች ጥሩ የኦክስጂን መከላከያ ባህሪያት እና ፀረ-ባክቴሪያ ውጤቶች [112]. በዩን እና ሌሎች. የተዘጋጀው shellac-HPMC ውህድ ሽፋኖች፣ እና የኢሚልሲፋየር ዓይነቶችን እና የሼልካክ ትኩረትን በስብስብ ሽፋኖች ላይ ያለውን ተፅእኖ አጥንቷል። ኢሚልሲፋየር የተቀነባበረ ሽፋን የውሃ መከላከያ ባህሪያትን ይቀንሳል, ነገር ግን ሜካኒካዊ ባህሪያቱ በከፍተኛ ሁኔታ አልቀነሰም; የሼልካክ መጨመር የ HPMC ሽፋን የሙቀት መረጋጋትን በእጅጉ አሻሽሏል, እና ውጤቱ በሼልካክ ትኩረትን በመጨመር [113] ጨምሯል.

1.1.5 ስታርች-ተኮር የሚበሉ ፊልሞች

ስታርች ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞችን ለማዘጋጀት ተፈጥሯዊ ፖሊመር ነው. እሱ ሰፊ ምንጭ ፣ ዝቅተኛ ዋጋ ፣ ባዮኬሚካዊነት እና የአመጋገብ ዋጋ ጥቅሞች አሉት ፣ እና በምግብ እና ፋርማሲዩቲካል ኢንዱስትሪዎች ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል [114-117]። በቅርብ ጊዜ፣ በንፁህ የስታርች ሊበሉ በሚችሉ ፊልሞች ላይ የተደረጉ ጥናቶች እና ለምግብ ማከማቻ እና ጥበቃ ሲባል በስታርች ላይ የተመሰረቱ ለምግብነት በሚውሉ ፊልሞች ላይ የተደረጉ ጥናቶች ተራ በተራ ብቅ አሉ [118]. ከፍተኛ አሚሎዝ ስታርች እና ሃይድሮክሲፕሮፒላይትድ የተቀየረ ስታርች በስታርች ላይ የተመሰረቱ የምግብ ፊልሞችን ለማዘጋጀት ዋና ቁሳቁሶች ናቸው [119]. ስታርችና እንደገና ማደስ ፊልም ለመቅረጽ ዋናው ምክንያት ነው። የ amylose ይዘት ከፍ ባለ መጠን የ intermolecular ትስስር ይበልጥ እየጠበበ ይሄዳል, ወደ ኋላ መመለስን ለማምረት ቀላል ነው, እና የፊልም አፈጣጠር ባህሪው የተሻለ ነው, እና የፊልም የመጨረሻው የመለጠጥ ጥንካሬ. ትልቅ። አሚሎዝ በውሃ ውስጥ የሚሟሟ ፊልሞችን በዝቅተኛ የኦክስጂን ፍሰት ሊሰራ ይችላል ፣ እና የከፍተኛ አሚሎዝ ፊልሞች መከላከያ ባህሪዎች በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ አይቀንሱም ፣ ይህም የታሸገውን ምግብ በብቃት ሊከላከል ይችላል [120].

ስታርች የሚበላ ፊልም፣ ቀለም የሌለው እና ሽታ የሌለው፣ ጥሩ ግልጽነት፣ የውሃ መሟሟት እና የጋዝ መከላከያ ባህሪያት አለው፣ ነገር ግን በአንፃራዊነት ጠንካራ የሃይድሮፊሊቲቲቲ እና ደካማ የእርጥበት መከላከያ ባህሪያትን ያሳያል፣ ስለዚህ በዋናነት በምግብ ኦክሲጅን እና በዘይት ማገጃ ማሸጊያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል [121-123]. በተጨማሪም ስታርች-ተኮር ሽፋኖች ለእርጅና እና ወደ ኋላ ለመመለስ የተጋለጡ ናቸው, እና የሜካኒካል ባህሪያቸው በአንጻራዊ ሁኔታ ደካማ ነው [124]. ከላይ የተጠቀሱትን ድክመቶች ለመቅረፍ ስታርችናውን በአካላዊ፣ ኬሚካላዊ፣ ኢንዛይማቲክ፣ ጄኔቲክ እና ተጨማሪ ዘዴዎች በመቀየር በስታርች ላይ የተመሰረቱ የምግብ ፊልሞችን ባህሪያት ለማሻሻል ያስችላል [114]።

Zhang Zhengmao እና ሌሎች. እንጆሪዎችን ለመልበስ እጅግ በጣም ጥሩ የሆነ የስታርች ምግብ ፊልም ተጠቅሞ የውሃ ብክነትን በተሳካ ሁኔታ እንደሚቀንስ፣ የሚሟሟ የስኳር ይዘት እንዲቀንስ እና የእንጆሪዎችን የማከማቻ ጊዜ በብቃት እንደሚያራዝም ተረድቷል። ጋርሲያ እና ሌሎች. ለአዲስ እንጆሪ ሽፋን ፊልም ማቆየት የሚያገለግል የተሻሻለ የስታርች ፊልም-ፈሳሽ ፈሳሽ ለማግኘት ከተለያዩ ሰንሰለት ሬሾዎች ጋር የተሻሻለ ስታርችና። የፍጥነቱ እና የመበስበስ መጠኑ ካልተሸፈነ ቡድን [126] የተሻለ ነበር። ጋንባርዛዴህ እና ሌሎች. የተሻሻለ ስታርች በሲትሪክ አሲድ ማቋረጫ እና በኬሚካል ተሻጋሪ የተሻሻለ የስታርች ፊልም ተገኝቷል። ጥናቶች እንደሚያሳዩት የግንኙነት ማስተካከያ ከተደረገ በኋላ የእርጥበት መከላከያ ባህሪያት እና የስታርች ፊልሞች ሜካኒካዊ ባህሪያት ተሻሽለዋል [127]. Gao Qunyu እና ሌሎች. የተካሄደው የኢንዛይም ሃይድሮሊሲስ ስታርችና የተገኘ ስታርችና ሊበላ የሚችል ፊልም ሲሆን እንደ የመሸከምና ጥንካሬ, የመለጠጥ እና የመታጠፍ መከላከያ የመሳሰሉ ሜካኒካዊ ባህሪያት ጨምረዋል, እና የእርጥበት መከላከያ አፈፃፀም የኢንዛይም እርምጃ ጊዜ በመጨመር ጨምሯል. በከፍተኛ ሁኔታ ተሻሽሏል [128]. ፓራ እና ሌሎች. ጥሩ ሜካኒካል ባህሪ ያለው እና አነስተኛ የውሃ ትነት ማስተላለፊያ መጠን [129] ያለው ለምግብነት የሚውል ፊልም ለማዘጋጀት በ tapioca starch ላይ የሚያገናኝ ኤጀንት አክሏል። ፎንሴካ እና ሌሎች. የሶዲየም ሃይፖክሎራይት ጥቅም ላይ የዋለ የድንች ስታርችትን ኦክሳይድ ለማድረግ እና ኦክሳይድድ ስታርች የሚበላ ፊልም አዘጋጅቷል. ጥናቱ እንደሚያሳየው የውሃ ትነት የመተላለፊያ ፍጥነት እና የውሃ መሟሟት በከፍተኛ ደረጃ ቀንሷል ይህም ከፍተኛ የውሃ እንቅስቃሴ ምግብ [130] ላይ ሊተገበር ይችላል.

ስታርችናን ከሌሎች ለምግብነት ከሚውሉ ፖሊመሮች እና ፕላስቲከሮች ጋር መቀላቀል በስታርች ላይ የተመሰረቱ የምግብ ፊልሞችን ባህሪያት ለማሻሻል ጠቃሚ ዘዴ ነው። በአሁኑ ጊዜ በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉት ውስብስብ ፖሊመሮች እንደ ፔክቲን፣ ሴሉሎስ፣ የባህር አረም ፖሊሶካካርዴ፣ ቺቶሳን፣ ካራጌናን እና የ xanthan gum [131] የመሳሰሉ ሃይድሮፊል ኮሎይድ ናቸው።

ማሪያ ሮድሪጌዝ እና ሌሎች. የድንች ስታርች እና ፕላስቲሲዘር ወይም ሰርፋክታንት ስታርች-ተኮር ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞችን ለማዘጋጀት እንደ ዋና ቁሳቁሶች ተጠቅመዋል። ሳንታና እና ሌሎች. የካሳቫ ስታርችና የሚበሉ ፊልሞችን ለማሻሻል እና ለማሻሻል ናኖፋይበርን ተጠቅሟል፣ እና የተሻሻሉ ሜካኒካል ባህሪያት፣ መከላከያ ባህሪያት እና የሙቀት መረጋጋት ያላቸው ስታርች-ተኮር የሚበሉ የተቀናጁ ፊልሞችን አግኝቷል። አዘቬዶ እና ሌሎች. የተዋሃደ የ whey ፕሮቲን ከቴርሞፕላስቲክ ስታርች ጋር አንድ ወጥ የሆነ የፊልም ቁሳቁስ ለማዘጋጀት ፣ ይህም የ whey ፕሮቲን እና ቴርሞፕላስቲክ ስታርች ጠንካራ የፊት መጋጠሚያ እንዳላቸው ያሳያል ፣ እና የ whey ፕሮቲን የስታርች ተገኝነትን በእጅጉ ያሻሽላል። የሚበሉ ፊልሞች የውሃ መከላከያ እና ሜካኒካል ባህሪያት [134]. ኢድሪጅ እና ሌሎች. በ tapioca starch ላይ የተመሰረተ የምግብ ፊልም አዘጋጅቷል, እና በፊልሙ አካላዊ እና ኬሚካላዊ መዋቅር, ሜካኒካል ባህሪያት እና የሙቀት ባህሪያት ላይ የፕላስቲከርን ተፅእኖ አጥንቷል. ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የፕላስቲሲዘር አይነት እና ትኩረት በ tapioca starch ፊልም ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል. እንደ ዩሪያ እና ትራይታይሊን ግላይኮል ካሉ ሌሎች ፕላስቲሲየሮች ጋር ሲወዳደር pectin ምርጡን የፕላስቲዚዚንግ ውጤት አለው፣ እና የፔክቲን-ፕላስቲክ ስታርች ፊልም ጥሩ የውሃ መከላከያ ባህሪ አለው [135]። ሳበሪ እና ሌሎች. ለምግብነት የሚውሉ የተዋሃዱ ፊልሞችን ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ የዋለው የአተር ስታርች ፣ ጓር ሙጫ እና ግሊሰሪን። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የአተር ስታርች በፊልም ውፍረት፣ መጠጋጋት፣ መተሳሰር፣ የውሃ መተላለፍ እና የመጠን ጥንካሬ ትልቅ ሚና ተጫውቷል። ጓር ማስቲካ የገለባውን የመሸከም አቅም እና የመለጠጥ ሞጁሎች ላይ ተጽእኖ ሊያሳድር ይችላል፣ እና ግሊሰሮል የሽፋኑን ተለዋዋጭነት ያሻሽላል [136]። ጂ እና ሌሎች. የተቀናጀ ቺቶሳን እና የበቆሎ ስታርችና፣ እና የካልሲየም ካርቦኔት ናኖፓርተሎች በመጨመር በስታርች ላይ የተመሰረተ ፀረ-ባክቴሪያ ፊልም ለማዘጋጀት። ጥናቱ እንደሚያሳየው የኢንተር ሞለኪውላር ሃይድሮጂን ትስስር በስታርች እና በቺቶሳን መካከል እንደተፈጠሩ እና የፊልሙ ሜካኒካል ባህሪያት እና ፀረ-ባክቴሪያ ባህሪያት ተሻሽለዋል [137]. ሜይራ እና ሌሎች. የተሻሻለ እና የተሻሻለው የበቆሎ ስታርች የሚበላ ፀረ-ባክቴሪያ ፊልም ከካኦሊን ናኖፓርቲሎች ጋር፣ እና የተዋሃደ ፊልም ሜካኒካል እና የሙቀት ባህሪያት ተሻሽለዋል እና ፀረ-ባክቴሪያው ተፅእኖ አልነካም [138]. ኦርቴጋ-ቶሮ እና ሌሎች. የሚበላ ፊልም ለማዘጋጀት HPMC ወደ ስታርችና ሲትሪክ አሲድ ጨምሯል። ጥናቱ እንደሚያሳየው የኤችፒኤምሲ እና ሲትሪክ አሲድ መጨመር የስታርች እርጅናን ውጤታማ በሆነ መንገድ እንደሚገታ እና ለምግብነት የሚውለውን ፊልም የውሃ መተላለፍን ይቀንሳል ነገር ግን የኦክስጂን መከላከያ ባህሪያቱ ይወድቃሉ [139].

1.2 ፖሊመር ሃይድሮጅል

Hydrogels በውሃ ውስጥ የማይሟሟ ነገር ግን በውሃ ሊበጡ የሚችሉ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ አውታር መዋቅር ያለው የሃይድሮፊል ፖሊመሮች ክፍል ነው። በማክሮስኮፒ, ሃይድሮጅል የተወሰነ ቅርጽ አለው, ሊፈስ አይችልም, እና ጠንካራ ንጥረ ነገር ነው. በአጉሊ መነጽር ብቻ በውሃ ውስጥ የሚሟሟ ሞለኪውሎች በሃይድሮጅል ውስጥ በተለያየ ቅርፅ እና መጠን ሊከፋፈሉ እና በተለያየ የስርጭት መጠን ሊሰራጩ ይችላሉ, ስለዚህ ሃይድሮጅል የመፍትሄ ባህሪያትን ያሳያል. የሃይድሮጂል ውስጣዊ መዋቅር ውስን ጥንካሬ አለው እና በቀላሉ ይጠፋል. በጠንካራ እና በፈሳሽ መካከል ባለው ሁኔታ ውስጥ ነው. ከጠንካራ ጋር ተመሳሳይ የሆነ የመለጠጥ ችሎታ አለው, እና ከትክክለኛው ጠንካራነት በግልጽ የተለየ ነው.

1.2.1 የፖሊሜር ሃይድሮጅል አጠቃላይ እይታ

1.2.1.1 የፖሊሜር ሃይድሮጅል ምደባ

ፖሊመር ሃይድሮጄል በፖሊመር ሞለኪውሎች [143-146] መካከል በአካላዊ ወይም ኬሚካላዊ ትስስር የተፈጠረ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ አውታር መዋቅር ነው። እራሱን ለማበጥ ከፍተኛ መጠን ያለው ውሃ ይይዛል, እና በተመሳሳይ ጊዜ, ባለ ሶስት አቅጣጫዊ አወቃቀሩን ጠብቆ ማቆየት እና በውሃ ውስጥ የማይሟሟ ሊሆን ይችላል. ውሃ ።

ሃይድሮጅሎችን ለመመደብ ብዙ መንገዶች አሉ. በአቋራጭ ባህሪያት ላይ ባለው ልዩነት ላይ በመመርኮዝ ወደ ፊዚካል ጄል እና ኬሚካላዊ ጄል ሊከፋፈሉ ይችላሉ. ፊዚካል ጄል በአንፃራዊነት ደካማ በሆነ የሃይድሮጂን ቦንዶች፣ ionic bonds፣ hydrophobic interactions፣ ቫን ደር ዋልስ ሀይሎች እና በፖሊመር ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች እና በሌሎች አካላዊ ሀይሎች መካከል ባለው አካላዊ መጠላለፍ እና በተለያዩ ውጫዊ አካባቢዎች ወደ መፍትሄዎች ሊለወጡ ይችላሉ። የሚቀለበስ ጄል ይባላል; ኬሚካላዊ ጄል ብዙውን ጊዜ ሙቀትን ፣ ብርሃን ፣ አስጀማሪ ፣ ወዘተ ባሉበት የኬሚካላዊ ቦንዶችን በመስቀል-ማገናኘት የተፈጠረ ቋሚ ሶስት አቅጣጫዊ የአውታረ መረብ መዋቅር ነው ። ጄል ከተፈጠረ በኋላ የማይቀለበስ እና ዘላቂ ነው ፣ በተጨማሪም በመባል ይታወቃል። ለእውነተኛው ኮንደንስ [147-149]። ፊዚካል ጄል በአጠቃላይ ኬሚካላዊ ማሻሻያ አያስፈልጋቸውም እና አነስተኛ መርዛማነት አላቸው, ነገር ግን የሜካኒካል ባህሪያቸው በአንጻራዊነት ደካማ እና ትልቅ የውጭ ጭንቀትን ለመቋቋም አስቸጋሪ ነው; የኬሚካል ጄል በአጠቃላይ የተሻለ መረጋጋት እና ሜካኒካል ባህሪያት አላቸው.

በተለያዩ ምንጮች ላይ በመመስረት, ሃይድሮጅል ወደ ሰው ሰራሽ ፖሊመር ሃይድሮጅልስ እና ተፈጥሯዊ ፖሊመር ሃይድሮጅልስ ሊከፋፈል ይችላል. ሠራሽ ፖሊመር hydrogels በዋናነት polyacrylic አሲድ, polyvinyl አሲቴት, polyacrylamide, ፖሊ polyethylene ኦክሳይድ, ወዘተ ጨምሮ, ሠራሽ ፖሊመሮች መካከል በኬሚካል polymerization የተፈጠሩ hydrogels ናቸው. ተፈጥሯዊ ፖሊመር ሃይሮጀሎች ፖሊመር ሃይሮጀሎች የሚፈጠሩት በተፈጥሮ ውስጥ እንደ ፖሊሶክካርዳይድ እና ፕሮቲኖች ያሉ የተፈጥሮ ፖሊመሮችን በማገናኘት ሲሆን ሴሉሎስ፣ አልጊኔት፣ ስታርች፣ አጋሮዝ፣ ሃይለዩሮኒክ አሲድ፣ ጄልቲን እና ኮላጅንን ጨምሮ [6፣7፣150]፣ 151። የተፈጥሮ ፖሊመር ሃይድሮጅልስ አብዛኛውን ጊዜ ሰፊ ምንጭ፣ ዝቅተኛ ዋጋ እና ዝቅተኛ መርዛማነት ያላቸው ባህሪያት እና ሰው ሰራሽ ፖሊመር ሃይድሮጅልስ በአጠቃላይ ለማቀነባበር ቀላል እና ትልቅ ምርት አላቸው።

ለውጫዊው አካባቢ የተለያዩ ምላሾችን መሰረት በማድረግ ሀይድሮጅልስ ወደ ባሕላዊ ሀይድሮግልስ እና ስማርት ሀይድሮግልስ ሊከፋፈሉ ይችላሉ። ባህላዊ hydrogels በውጫዊ አካባቢ ላይ ለሚደረጉ ለውጦች በአንጻራዊነት ግድየለሽ ናቸው; smart hydrogels በውጫዊ አካባቢ ላይ ትናንሽ ለውጦችን ሊገነዘቡ እና በአካላዊ መዋቅር እና ኬሚካላዊ ባህሪያት ላይ ተዛማጅ ለውጦችን ሊያመጡ ይችላሉ [152-156]. ለሙቀት-ተለዋዋጭ ሀይድሮጅሎች, መጠኑ በአካባቢው የሙቀት መጠን ይለወጣል. ብዙውን ጊዜ እንዲህ ያሉት ፖሊመር ሃይድሮጂሎች እንደ ሃይድሮክሳይል ፣ ኤተር እና አሚድ ወይም ሃይድሮፎቢክ ቡድኖች እንደ ሜቲል ፣ ኤቲል እና ፕሮፔል ያሉ ሃይድሮፊል ቡድኖችን ይይዛሉ ። የውጪው አካባቢ የሙቀት መጠን በጄል ሞለኪውሎች ፣ በሃይድሮጂን ትስስር እና በውሃ ሞለኪውሎች እና በፖሊሜር ሰንሰለቶች መካከል ያለውን የሃይድሮፊሊክ ወይም የሃይድሮፎቢክ መስተጋብር ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል ፣ በዚህም የጄል ስርዓት ሚዛን ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። ለ pH-sensitive hydrogels, ስርዓቱ ብዙውን ጊዜ እንደ ካርቦክሲል ቡድኖች, የሱልፎኒክ አሲድ ቡድኖች ወይም የአሚኖ ቡድኖች ያሉ የአሲድ-ቤዝ ማስተካከያ ቡድኖችን ይይዛል. በተለዋዋጭ የፒኤች አካባቢ እነዚህ ቡድኖች ፕሮቶንን ሊወስዱ ወይም ሊለቁ ይችላሉ, በጄል ውስጥ ያለውን የሃይድሮጅን ትስስር እና በውስጣዊ እና ውጫዊ ion ውህዶች መካከል ያለውን ልዩነት በመቀየር የጄል መጠን ለውጥን ያስከትላል. ለኤሌክትሪክ መስክ፣ መግነጢሳዊ መስክ እና ብርሃን-sensitive hydrogels እንደ ፖሊኤሌክትሮላይትስ፣ የብረት ኦክሳይድ እና የፎቶሴንሲቲቭ ቡድኖችን በቅደም ተከተል ይይዛሉ። በተለያዩ ውጫዊ ማነቃቂያዎች, የስርዓቱ የሙቀት መጠን ወይም ionization ዲግሪ ይቀየራል, ከዚያም የጄል መጠን ከሙቀት ወይም ፒኤች-sensitive hydrogel ጋር ተመሳሳይ በሆነ መርህ ይለወጣል.

በተለያዩ የጄል ባህሪያት ላይ በመመስረት, ሃይድሮጅሎች በብርድ-የተፈጠሩ ጂልስ እና በሙቀት-የተፈጠሩ ጂልስ [157] ሊከፋፈሉ ይችላሉ. ቀዝቃዛ ጄል ለአጭር ጊዜ ቀዝቃዛ ጄል ተብሎ የሚጠራው, በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ በዘፈቀደ ጥቅልል ​​መልክ የሚገኝ ማክሮ ሞለኪውል ነው. በማቀዝቀዝ ሂደት ውስጥ, በ intermolecular ሃይድሮጂን ቦንዶች ድርጊት ምክንያት, የሂሊካል ቁርጥራጮች ቀስ በቀስ ይፈጠራሉ, በዚህም ሂደቱን ከ መፍትሄ ያጠናቅቃሉ. ወደ ጄል ሽግግር [158]; ቴርሞ-የተፈጠረ ጄል ፣ እንደ ቴርማል ጄል ፣ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ባለው የመፍትሄ ሁኔታ ውስጥ ያለ ማክሮ ሞለኪውል ነው። በማሞቅ ሂደት ውስጥ, ባለ ሶስት አቅጣጫዊ አውታር መዋቅር በሃይድሮፎቢክ መስተጋብር, ወዘተ, ስለዚህ የጌልሽን ሽግግር [159], 160 ያጠናቅቃል.

በተጨማሪም ሃይድሮጂል በሆሞፖልሜሪክ ሃይድሮግልስ፣ በኮፖሊሜራይዝድ ሃይድሮግልስ እና በተለያዩ የኔትዎርክ ባህሪያት ላይ ተመስርተው የሚጠላለፉ የኔትወርክ ሃይድሮጅሎች፣ በተለያዩ የጄል መጠኖች ላይ የተመሰረቱ ጥቃቅን ሀይድሮጅሎች እና ማክሮስኮፒክ ሀይድሮጀሎች እና ባዮዲዳዳዴድ ባህሪያት ተብለው ሊከፋፈሉ ይችላሉ። በተለየ ሁኔታ ወደ ተበላሽ ሃይድሮጅሎች እና የማይበላሽ ሃይድሮጅሎች ተከፍሏል.

1.2.1.2 የተፈጥሮ ፖሊመር ሃይድሮጅልስ አተገባበር

ተፈጥሯዊ ፖሊመር ሃይድሮጅል ጥሩ ባዮኬሚካላዊነት ፣ ከፍተኛ ተለዋዋጭነት ፣ የተትረፈረፈ ምንጮች ፣ ለአካባቢ ተጋላጭነት ፣ ከፍተኛ የውሃ ማጠራቀሚያ እና ዝቅተኛ መርዛማነት ያላቸው እና በባዮሜዲክን ፣ በምግብ ማቀነባበሪያ ፣ በአከባቢ ጥበቃ ፣ በግብርና እና በደን ልማት ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ ። በኢንዱስትሪ እና በሌሎች መስኮች ጥቅም ላይ ይውላል [142, 161-165].

ከባዮሜዲካል ጋር በተያያዙ መስኮች ውስጥ የተፈጥሮ ፖሊመር ሃይድሮጅሎችን መተግበር። ተፈጥሯዊ ፖሊመር ሃይድሮጅል ጥሩ ባዮኬሚካቲቲቲቲ ፣ ባዮዴግራዳቢቲ እና ምንም መርዛማ የጎንዮሽ ጉዳቶች አሏቸው ፣ ስለሆነም እንደ ቁስሎች ጥቅም ላይ ሊውሉ እና ከሰው ቲሹዎች ጋር በቀጥታ መገናኘት ይችላሉ ፣ ይህም በብልቃጥ ውስጥ ረቂቅ ተሕዋስያንን ወረራ በተሳካ ሁኔታ ይቀንሳል ፣ የሰውነት ፈሳሽ መጥፋትን ይከላከላል እና ኦክስጅንን ይፈቅዳል። ማለፍ. ቁስሎችን መፈወስን ያበረታታል; የእውቂያ ሌንሶችን ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል ፣ ምቹ የመልበስ ጥቅሞች ፣ ጥሩ የኦክስጂን ፍሰት እና የዓይን በሽታዎች ረዳት ሕክምና [166 ፣ 167]። የተፈጥሮ ፖሊመሮች ሕያዋን ሕብረ መዋቅር ጋር ተመሳሳይ ናቸው እና የሰው አካል ውስጥ መደበኛ ተፈጭቶ ውስጥ መሳተፍ ይችላሉ, ስለዚህ እንዲህ hydrogels እንደ ቲሹ ምሕንድስና ስካፎልድ ቁሳቁሶች, ቲሹ ምሕንድስና cartilage መጠገን, ወዘተ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል. ቅርጽ ያላቸው እና በመርፌ የተሠሩ ቅርጻ ቅርጾች. ቀድሞ የተቀረጹ ስቴንቶች ውሃ ይጠቀማሉ የጄል ልዩ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ አውታር መዋቅር በባዮሎጂካል ቲሹዎች ውስጥ የተወሰነ የድጋፍ ሚና እንዲጫወት እና ለሴሎች የተወሰነ እና በቂ የሆነ የእድገት ቦታ ሲሰጥ እና የሕዋስ እድገትን ፣ ልዩነትን እና መበላሸትን ያስከትላል። በሰው አካል መምጠጥ [168]. በመርፌ የተቀረጹ ስቴንቶች የሃይድሮጅልስን የደረጃ ሽግግር ባህሪ በመጠቀም በወራጅ የመፍትሄ ሁኔታ ውስጥ ከተከተቡ በኋላ በፍጥነት ጄል ይፈጥራሉ ፣ ይህም የታካሚዎችን ህመም ሊቀንስ ይችላል [169]. አንዳንድ የተፈጥሮ ፖሊመር ሃይድሮጅሎች ለአካባቢ ጥበቃ ስሜታዊ ናቸው, ስለዚህ በመድሃኒት ቁጥጥር ስር ያሉ የመልቀቂያ ቁሳቁሶች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ, ስለዚህም በውስጣቸው የታሸጉ መድሃኒቶች ወደ ተፈላጊው የሰው አካል ክፍሎች በጊዜ እና በመጠን ይለቀቃሉ, ይህም መርዛማውን እና ጎን ይቀንሳል. የመድኃኒቱ ተፅእኖ በሰው አካል ላይ [170]።

ከምግብ ጋር በተያያዙ መስኮች ውስጥ የተፈጥሮ ፖሊመር ሃይድሮጅሎችን መተግበር። የተፈጥሮ ፖሊመር ሃይድሮጅል በቀን ለሚመገቡት ሶስት ምግቦች እንደ አንዳንድ ጣፋጮች፣ ከረሜላዎች፣ የስጋ ተተኪዎች፣ እርጎ እና አይስክሬም የመሳሰሉ አስፈላጊ አካል ናቸው። ብዙውን ጊዜ በምግብ ሸቀጣ ሸቀጦች ውስጥ እንደ ምግብ ተጨማሪ ጥቅም ላይ ይውላል, ይህም አካላዊ ባህሪያቱን ለማሻሻል እና ለስላሳ ጣዕም ይሰጠዋል. ለምሳሌ, በሾርባ እና በሾርባ ውስጥ እንደ ወፍራም, እንደ ጭማቂ ጭማቂ እና እንደ ማንጠልጠያ ወኪል ያገለግላል. ወተት መጠጦች ውስጥ, ፑዲንግ እና aspics ውስጥ gelling ወኪል ሆኖ, ገላጭ ወኪል እና አረፋ stabilizer እንደ ቢራ, አይብ ውስጥ syneresis አጋቾቹ, ቋሊማ ውስጥ ጠራዥ እንደ, ስታርችና retrogradation አጋቾቹ ዳቦ እና ቅቤ ውስጥ ጥቅም ላይ ናቸው [171-174]. ]. ከምግብ ተጨማሪዎች መመሪያ መጽሃፍ፣ ብዙ ቁጥር ያላቸው የተፈጥሮ ፖሊመር ሃይድሮጅሎች ለምግብ ማቀነባበሪያ ለምግብ ተጨማሪዎች እንደተፈቀደላቸው ማየት ይቻላል [175]። የተፈጥሮ ፖሊመር hydrogels እንደ አመጋገብ ምሽግ የጤና ምርቶች እና ተግባራዊ ምግቦች ልማት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ, እንደ አመጋገብ ፋይበር, ክብደት መቀነስ ምርቶች እና ፀረ-የሆድ ድርቀት ምርቶች ውስጥ ጥቅም ላይ [176, 177]; እንደ ቅድመ-ቢቲዮቲክስ፣ የኮሎን ካንሰርን ለመከላከል በጤና እንክብካቤ ምርቶች እና ምርቶች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ [178]; ተፈጥሯዊ ፖሊመር ሃይድሮጅል ወደሚበላ ወይም ሊበላሽ በሚችል ሽፋን ወይም ፊልም ሊሠራ ይችላል ይህም በምግብ ማሸጊያ ቁሳቁሶች መስክ እንደ አትክልትና ፍራፍሬ ጥበቃ, በአትክልትና ፍራፍሬ ላይ በመቀባት የመደርደሪያውን ህይወት ሊያራዝም ይችላል. ፍራፍሬዎችን እና አትክልቶችን እና ፍራፍሬዎችን እና አትክልቶችን ትኩስ እና ለስላሳ ያቆዩ; እንዲሁም ጽዳትን ለማመቻቸት እንደ ቋሊማ እና ማጣፈጫዎች ላሉ ምቹ ምግቦች እንደ ማሸጊያ ቁሳቁሶች ሊያገለግል ይችላል [179, 180].

በሌሎች መስኮች ውስጥ የተፈጥሮ ፖሊመር ሃይድሮጅል ትግበራዎች. ከእለት ተእለት ፍላጎቶች አንፃር ወደ ክሬም ቆዳ እንክብካቤ ወይም መዋቢያዎች መጨመር ይቻላል, ይህም ምርቱ በማከማቻ ውስጥ እንዳይደርቅ ብቻ ሳይሆን ዘላቂ የሆነ እርጥበት እና ቆዳን ለማራስ; በውበት ሜካፕ ውስጥ ሽቶዎችን ለመቅረጽ ፣ ለማድረቅ እና በቀስታ ለመልቀቅ ሊያገለግል ይችላል ። እንደ የወረቀት ፎጣዎች እና ዳይፐር ባሉ የዕለት ተዕለት ፍላጎቶች ውስጥ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል [181]. በግብርና ውስጥ ድርቅን ለመቋቋም እና ችግኞችን ለመከላከል እና የጉልበት ጥንካሬን ለመቀነስ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል; ለተክሎች ዘሮች እንደ ሽፋን ወኪል ፣ የዘር ማብቀል መጠን በከፍተኛ ሁኔታ ሊጨምር ይችላል። በችግኝ ተከላ ውስጥ ጥቅም ላይ ሲውል የችግኝ ተከላዎችን የመትረፍ ፍጥነት ሊጨምር ይችላል. ፀረ-ተባይ መድሃኒቶች፣ አጠቃቀምን ያሻሽላሉ እና ብክለትን ይቀንሱ [182, 183]. ከአካባቢው አንፃር የውሃ ሀብትን ለመጠበቅ እና አካባቢን ለማሻሻል ብዙውን ጊዜ ሄቪ ሜታል ions፣ ጥሩ መዓዛ ያላቸው ውህዶች እና ማቅለሚያዎችን ለሚያጠቃልለው ለፍሳሽ ማከሚያ እንደ flocculant እና adsorbent ጥቅም ላይ ይውላል [184]. በኢንዱስትሪ ውስጥ, እንደ ድርቀት ወኪል, ቁፋሮ ቅባት, የኬብል መጠቅለያ ቁሳቁስ, ማተሚያ ቁሳቁስ እና ቀዝቃዛ ማከማቻ ወኪል, ወዘተ. [185].

1.2.2 Hydroxypropyl methylcellulose thermogel

ሴሉሎስ ቀደም ብሎ የተመረመረ፣ ከሰዎች ጋር የቅርብ ግንኙነት ያለው እና በተፈጥሮ ውስጥ በብዛት የሚገኝ የተፈጥሮ ማክሮ ሞለኪውላር ውህድ ነው። በከፍተኛ ተክሎች, አልጌዎች እና ረቂቅ ተሕዋስያን ውስጥ በሰፊው ይገኛል [186, 187]. ሴሉሎስ በሰፊ ምንጩ፣ በዝቅተኛ ዋጋ፣ ታዳሽ፣ ባዮግራዳዳዴድ፣ ደህንነቱ የተጠበቀ፣ የማይመርዝ እና ጥሩ ባዮኬሚካላዊ በመሆኑ ቀስ በቀስ ሰፊ ትኩረትን ስቧል።

1.2.2.1 ሴሉሎስ እና የኤተር ተዋጽኦዎች

ሴሉሎስ በ D-anhydroglucose መዋቅራዊ አሃዶች በ β-1,4 glycosidic bonds [189-191] በማገናኘት የተፈጠረ መስመራዊ ረጅም ሰንሰለት ፖሊመር ነው። የማይሟሟ። በእያንዳንዱ የሞለኪውል ሰንሰለት ጫፍ ላይ ካለው አንድ የመጨረሻ ቡድን በስተቀር በእያንዳንዱ የግሉኮስ ክፍል ውስጥ ሦስት የዋልታ ሃይድሮክሳይል ቡድኖች አሉ ፣ ይህም በተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ ብዙ ቁጥር ያላቸው ውስጠ-ሞለኪውላዊ እና intermolecular ሃይድሮጂን ቦንዶችን መፍጠር ይችላል ። እና ሴሉሎስ የ polycyclic መዋቅር ነው, እና ሞለኪውላዊ ሰንሰለት ከፊል-ጥብቅ ነው. ሰንሰለት፣ ከፍተኛ ክሪስታሊኒቲ፣ እና በጣም መደበኛ መዋቅሩ፣ ስለዚህ የከፍተኛ ደረጃ ፖሊሜራይዜሽን፣ ጥሩ የሞለኪውላዊ አቅጣጫ እና የኬሚካል መረጋጋት ባህሪያት አሉት [83, 187]. የሴሉሎስ ሰንሰለት እጅግ በጣም ብዙ የሃይድሮክሳይል ቡድኖችን ስለሚይዝ በተለያዩ ዘዴዎች እንደ ኢስተር, ኦክሲዴሽን እና ኤተርፊሽን የመሳሰሉ የሴሉሎስ ተዋጽኦዎችን እጅግ በጣም ጥሩ የመተግበሪያ ባህሪያትን ለማግኘት በኬሚካላዊ መልኩ ሊሻሻል ይችላል [192, 193].

የሴሉሎስ ተዋጽኦዎች በፖሊሜር ኬሚስትሪ መስክ ቀደምት ምርምር ከተደረጉ እና ከተመረቱ ምርቶች ውስጥ አንዱ ናቸው። ከተፈጥሯዊ ፖሊሜር ሴሉሎስ በኬሚካል የተሻሻሉ ፖሊመር ጥቃቅን ኬሚካላዊ ቁሳቁሶች ናቸው. ከነሱ መካከል ሴሉሎስ ኤተርስ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል. በኢንዱስትሪ አፕሊኬሽኖች ውስጥ በጣም አስፈላጊ ከሆኑት የኬሚካል ጥሬ ዕቃዎች አንዱ ነው [194].

ብዙ የሴሉሎስ ኢተር ዓይነቶች አሉ ፣ ሁሉም በአጠቃላይ ልዩ እና ጥሩ ባህሪ ያላቸው እና እንደ ምግብ እና መድሃኒት ባሉ በብዙ መስኮች በሰፊው ጥቅም ላይ ውለዋል [195]። ኤምሲ ከሜቲል ቡድን ጋር በጣም ቀላሉ የሴሉሎስ ኤተር ዓይነት ነው። በመተካት ዲግሪ መጨመር, በዲዊት አልካላይን መፍትሄ, ውሃ, አልኮል እና ጥሩ መዓዛ ያለው ሃይድሮካርቦን መሟሟት, ልዩ የሆነ የሙቀት ጄል ባህሪያትን ያሳያል. [196] ሲኤምሲ ከተፈጥሮ ሴሉሎስ በአልካላይዜሽን እና በአሲድነት የተገኘ አኒዮኒክ ሴሉሎስ ኤተር ነው።

በብዛት ጥቅም ላይ የዋለው እና ጥቅም ላይ የዋለው ሴሉሎስ ኤተር ነው፣ እሱም በውሃ ውስጥ የሚሟሟ [197]። ኤች.ፒ.ሲ፣ በአልካላይዝድ እና በኤተር በማድረቅ ሴሉሎስ የሚገኘው ሃይድሮክሳይክል ሴሉሎስ ኤተር፣ ጥሩ ቴርሞፕላስቲክነት ያለው እና እንዲሁም የሙቀት ጄል ባህሪያትን ያሳያል፣ እና የጄል የሙቀት መጠኑ በሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ [198] በከፍተኛ ሁኔታ ይጎዳል። ኤችፒኤምሲ፣ አስፈላጊ የተቀላቀለ ኤተር፣ በተጨማሪም የሙቀት ጄል ባህሪያት አለው፣ እና የጄል ባህሪያቱ ከሁለቱ ተተኪዎች እና ሬሾዎቻቸው ጋር የተገናኙ ናቸው [199]።

1.2.2.2 Hydroxypropyl methylcellulose መዋቅር

Hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC)፣ የሞለኪውላዊው መዋቅር በስእል 1-3 ይታያል፣ ion-ያልሆነ ውሃ የሚሟሟ ሴሉሎስ የተቀላቀለ ኤተር ነው። የሜቲል ክሎራይድ እና የ propylene ኦክሳይድ ኤቴሬሽን ምላሽ [200,201] ለማግኘት ይከናወናል, እና የኬሚካላዊ ምላሽ እኩልታ በስእል 1-4 ውስጥ ይታያል.

 

 

በ HPMC መዋቅራዊ አሃድ ላይ የሃይድሮክሲ ፕሮፖክሲ (-[OCH2CH (CH3)] n OH) ፣ ሜቶክሲ (-OCH3) እና ያልተነኩ የሃይድሮክሳይል ቡድኖች በተመሳሳይ ጊዜ አሉ ፣ እና አፈፃፀሙ የተለያዩ ቡድኖች የጋራ ተግባር ነፀብራቅ ነው። [202] በሁለቱ ተተኪዎች መካከል ያለው ሬሾ የሚወሰነው በሁለቱ የኤተርቢንግ ኤጀንቶች የጅምላ ሬሾ፣ የሶዲየም ሃይድሮክሳይድ መጠን እና ብዛት፣ እና በሴሉሎስ አሃድ የጅምላ ኤተርፋይድ ሬሾ (203) ነው። Hydroxy prooxy ተጨማሪ alkylated እና hydroxy alkylated ሊሆን የሚችል ንቁ ቡድን ነው; ይህ ቡድን ረጅም ቅርንጫፎች ያለው ሰንሰለት ያለው ሃይድሮፊሊክ ቡድን ነው ፣ እሱም በሰንሰለቱ ውስጥ በፕላስቲክ ውስጥ የተወሰነ ሚና ይጫወታል። Methoxy የመጨረሻ-ካፒንግ ቡድን ነው, ይህም ምላሽ በኋላ ይህን ምላሽ ጣቢያ inactivation ይመራል; ይህ ቡድን ሃይድሮፎቢክ ቡድን ነው እና በአንጻራዊ ሁኔታ አጭር መዋቅር አለው [204, 205]. ምላሽ ያልሰጡ እና አዲስ የተዋወቁት የሃይድሮክሳይል ቡድኖች መተካት ሊቀጥሉ ይችላሉ፣ ይህም በጣም ውስብስብ የሆነ የመጨረሻ ኬሚካላዊ መዋቅር ያስገኛል፣ እና የ HPMC ባህሪያት በተወሰነ ክልል ውስጥ ይለያያሉ። ለ HPMC አነስተኛ መጠን ያለው ምትክ ፊዚኮኬሚካላዊ ባህሪያቱን በጣም የተለየ ሊያደርግ ይችላል [206] ለምሳሌ የከፍተኛ ሜቶክሲ እና ዝቅተኛ ሃይድሮክሲፕሮፒል HPMC ፊዚኮኬሚካላዊ ባህሪያት ከኤምሲ ጋር ይቀራረባሉ; የ HPMC አፈጻጸም ከHPC ጋር ቅርብ ነው።

1.2.2.3 hydroxypropyl methylcellulose ባህሪያት

(1) የ HPMC የሙቀት መጠን

የ HPMC ሰንሰለት hydrophobic-methyl እና hydrophilic-hydroxypropyl ቡድኖችን በማስተዋወቅ ምክንያት ልዩ የእርጥበት-ድርቀት ባህሪያት አሉት. በሚሞቅበት ጊዜ ቀስ በቀስ የጌልቴሽን ለውጥን ያካሂዳል, እና ከቀዘቀዘ በኋላ ወደ መፍትሄ ሁኔታ ይመለሳል. ያም ማለት በሙቀት የሚቀሰቅሱ ጄል ባህሪያት አሉት, እና የጌልቴሽን ክስተት የሚቀለበስ ነገር ግን ተመሳሳይ ሂደት አይደለም.

የHPMC የጌልሽን ዘዴን በተመለከተ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን (ከጌልቴሽን የሙቀት መጠን በታች) HPMC በመፍትሔ እና በፖላር የውሃ ሞለኪውሎች በሃይድሮጂን ቦንዶች ተያይዘው “አእዋፍ” የሚመስል ሱፕራሞለኩላር መዋቅር እንዲፈጠሩ በሰፊው ተቀባይነት አለው። በውሃ የተሞላው የ HPMC ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች መካከል አንዳንድ ቀላል ጥልፍሮች አሉ፣ ከዚያ ውጪ፣ ሌሎች ጥቂት ግንኙነቶች አሉ። የሙቀት መጠኑ ሲጨምር ኤች.ፒ.ኤም.ሲ በመጀመሪያ ሃይልን በመምጠጥ በውሃ ሞለኪውሎች እና በHPMC ሞለኪውሎች መካከል ያለውን የኢንተር ሞለኪውላር ሃይድሮጂን ትስስር ለመስበር ፣የኬጅ መሰል ሞለኪውላዊ መዋቅርን ያጠፋል ፣በሞለኪውላር ሰንሰለት ላይ ያለውን የታሰረውን ውሃ ቀስ በቀስ ያጣ እና የሃይድሮክሲፕሮፒል እና የሜቶክሲ ቡድኖችን ያጋልጣል። የሙቀት መጠኑ እየጨመረ ሲሄድ (የጄል ሙቀት ለመድረስ), የ HPMC ሞለኪውሎች ቀስ በቀስ ሶስት አቅጣጫዊ አውታር መዋቅርን በሃይድሮፎቢክ ማህበር በኩል ይመሰርታሉ, የ HPMC gels በመጨረሻ [160, 207, 208] ይመሰረታሉ.

የኢንኦርጋኒክ ጨዎችን መጨመር በ HPMC ጄል የሙቀት መጠን ላይ የተወሰነ ተጽእኖ ይኖረዋል, አንዳንዶቹ በጨው ክምችት ክስተት ምክንያት የጄል ሙቀትን ይቀንሳሉ, እና ሌሎች በጨው መሟሟት ክስተት ምክንያት የጄል የሙቀት መጠን ይጨምራሉ [209]. እንደ NaCl ያሉ ጨዎችን በመጨመር የጨው መውጣት ክስተት ይከሰታል እና የ HPMC ጄል የሙቀት መጠን ይቀንሳል [210, 211]. ጨው ወደ HPMC ከተጨመረ በኋላ የውሃ ሞለኪውሎች ከጨው ions ጋር የመዋሃድ አዝማሚያ ይኖራቸዋል, ስለዚህም በውሃ ሞለኪውሎች እና በ HPMC መካከል ያለው የሃይድሮጂን ትስስር ይደመሰሳል, በ HPMC ሞለኪውሎች ዙሪያ ያለው የውሃ ሽፋን ይበላል, እና የ HPMC ሞለኪውሎች በፍጥነት ሊለቀቁ ይችላሉ. ሃይድሮፎቢሲዝም. ማህበር, ጄል የመፍጠር ሙቀት ቀስ በቀስ ይቀንሳል. በተቃራኒው, እንደ NaSCN ያሉ ጨዎችን ሲጨመሩ, የጨው መሟሟት ክስተት ይከሰታል እና የ HPMC ጄል የሙቀት መጠን ይጨምራል [212]. በጄል የሙቀት መጠን ላይ የአናኒዮኖች የመቀነስ ውጤት ቅደም ተከተል-SO42−> S2O32−> H2PO4− > F− > Cl− > Br− > NO3−> I- > ClO4− > SCN-፣ በ cations ላይ ያለው ቅደም ተከተል ጄል የሙቀት መጨመር: Li+ > ና+ > K+ > Mg2+ > Ca2+ > Ba2+ [213] ነው።

አንዳንድ የኦርጋኒክ ትንንሽ ሞለኪውሎች እንደ ሞኖይድሪክ አልኮሆል የሃይድሮክሳይል ቡድኖች ሲጨመሩ የጄል የሙቀት መጠኑ እየጨመረ ሲሄድ ከፍተኛውን እሴት ያሳያል ከዚያም የደረጃ መለያየት እስኪከሰት ድረስ ይቀንሳል [214, 215]. ይህ በዋነኛነት በትንሽ ሞለኪውላዊ ክብደቱ ነው ፣ ይህም እንደ የውሃ ሞለኪውሎች በቅደም ተከተል ሊነፃፀር እና ከተዋሃደ በኋላ የሞለኪውላዊ ደረጃ አለመመጣጠን ሊያሳካ ይችላል።

(2) የ HPMC መሟሟት

HPMC የሞቀ ውሃ የማይሟሟ እና ቀዝቃዛ ውሃ ከኤምሲ ጋር የሚመሳሰል ባህሪ አለው፣ነገር ግን እንደ ቀዝቃዛ ስርጭት አይነት እና ሙቅ ስርጭት አይነት በተለያዩ የውሃ መሟሟት (203) ሊከፋፈል ይችላል። ቀዝቃዛ-የተበታተነ HPMC በፍጥነት ቀዝቃዛ ውሃ ውስጥ ውኃ ውስጥ ሊበተን ይችላል, እና viscosity ከጊዜ በኋላ ይጨምራል, እና በእርግጥ ውኃ ውስጥ የሚቀልጥ ነው; በሙቀት የተበታተነ HPMC, በተቃራኒው, ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ላይ ውሃ ሲጨመር ማባባስ ያሳያል, ነገር ግን ለመጨመር የበለጠ አስቸጋሪ ነው. ከፍተኛ ሙቀት ባለው ውሃ ውስጥ, HPMC በፍጥነት ሊበታተን ይችላል, እና የሙቀት መጠኑ ከቀነሰ በኋላ ስ visቲቱ ይጨምራል, እውነተኛ የ HPMC የውሃ መፍትሄ ይሆናል. የ HPMC በውሃ ውስጥ መሟሟት ከ 85 ዲግሪ ሴንቲግሬድ, ከ 65 ዲግሪ ሴንቲግሬድ እና ከ 60 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ ባለው ሙቅ ውሃ ውስጥ ከከፍተኛ ወደ ዝቅተኛ የማይሟሟ የሜቶክሲ ቡድኖች ይዘት ጋር የተያያዘ ነው. በአጠቃላይ ሲታይ፣ HPMC እንደ አሴቶን እና ክሎሮፎርም ባሉ ኦርጋኒክ መሟሟቶች የማይሟሟ ነው፣ ነገር ግን በኤታኖል የውሃ መፍትሄ እና የተቀላቀሉ ኦርጋኒክ መፍትሄዎች ውስጥ የሚሟሟ ነው።

(3) የ HPMC የጨው መቻቻል

የ HPMC ion-ያልሆነ ባህሪ በውሃ ውስጥ ionized ማድረግ አይችልም, ስለዚህ ለመዝለል ከብረት ions ጋር ምላሽ አይሰጥም. ይሁን እንጂ የጨው መጨመር የ HPMC ጄል በሚፈጠርበት የሙቀት መጠን ላይ ተጽዕኖ ይኖረዋል. የጨው ክምችት ሲጨምር, የ HPMC ጄል ሙቀት መጠን ይቀንሳል; የጨው ክምችት ከተንሳፋፊው ነጥብ ያነሰ በሚሆንበት ጊዜ የ HPMC መፍትሄው viscosity ሊጨምር ይችላል, ስለዚህ በመተግበሪያው ውስጥ, የመለጠጥ አላማ ተገቢውን የጨው መጠን በመጨመር [210, 216] ሊሳካ ይችላል.

(4) የ HPMC አሲድ እና አልካሊ መቋቋም

በአጠቃላይ, HPMC ጠንካራ የአሲድ-ቤዝ መረጋጋት አለው እና በ pH 2-12 ላይ በፒኤች አይነካም. HPMC በተወሰነ ደረጃ dilute አሲድ የመቋቋም ያሳያል, ነገር ግን አተኮርኩ አሲድ viscosity ውስጥ የመቀነስ ዝንባሌ ያሳያል; አልካላይስ በእሱ ላይ ትንሽ ተጽእኖ አይኖረውም, ነገር ግን በትንሹ ሊጨምር እና ከዚያም የመፍትሄው viscosity ቀስ በቀስ ሊቀንስ ይችላል [217, 218].

(5) የ HPMC viscosity ተጽዕኖ

HPMC pseudoplastic ነው፣ መፍትሄው በክፍሉ የሙቀት መጠን የተረጋጋ ነው፣ እና ስ visቲቱ በሞለኪውላዊ ክብደት፣ ትኩረት እና የሙቀት መጠን ይጎዳል። በተመሳሳይ ትኩረት, የ HPMC ሞለኪውላዊ ክብደት ከፍ ባለ መጠን, የ viscosity ከፍ ያለ ነው; ለተመሳሳይ ሞለኪውላዊ ክብደት ምርት, የ HPMC ትኩረት ከፍ ባለ መጠን, ከፍተኛ viscosity; የ HPMC ምርት viscosity በሙቀት መጨመር ይቀንሳል እና ወደ ጄል መፈጠር የሙቀት መጠን ይደርሳል, በጌልሽን ምክንያት ድንገተኛ የ viscosity ጭማሪ [9, 219, 220].

(6) የ HPMC ሌሎች ንብረቶች

HPMC ለኤንዛይሞች ጠንካራ የመቋቋም ችሎታ አለው, እና ኢንዛይሞችን የመቋቋም ችሎታ በመተካት ደረጃ ይጨምራል. ስለዚህ, ምርቱ በማከማቻ ጊዜ ከሌሎች የስኳር ምርቶች የበለጠ የተረጋጋ ጥራት አለው [189, 212]. HPMC የተወሰኑ የማስመሰል ባህሪያት አሉት። Hydrophobic methoxy ቡድኖች እንደ መከላከያ ሽፋን ሆኖ ሊያገለግል የሚችል ወፍራም adsorption ንብርብር ለማቋቋም emulsion ውስጥ ዘይት ዙር ወለል ላይ adsorbed ሊሆን ይችላል; ውሃን የሚሟሟ የሃይድሮክሳይል ቡድኖች ቀጣይነት ያለውን ደረጃ ለማሻሻል ከውሃ ጋር ሊጣመሩ ይችላሉ. Viscosity, የተበታተነውን ደረጃ ውህደትን ይከለክላል, የላይኛውን ውጥረት ይቀንሳል እና emulsion [221] ያረጋጋዋል. HPMC ከውሃ ከሚሟሟ ፖሊመሮች ጋር እንደ ጄልቲን፣ ሜቲል ሴሉሎስ፣ አንበጣ ባቄላ፣ ካራጂናን እና ሙጫ አረብኛ ጋር በመደባለቅ አንድ ወጥ እና ግልፅ መፍትሄ ለመፍጠር እንዲሁም እንደ ግሊሰሪን እና ፖሊ polyethylene glycol ካሉ ፕላስቲሰርስ ጋር መቀላቀል ይችላል። (200, 201, 214).

1.2.2.4 በሃይድሮክሲፕሮፒል ሜቲል ሴሉሎስ አተገባበር ውስጥ ያሉ ችግሮች

በመጀመሪያ, ከፍተኛ ዋጋ የ HPMC ሰፊ መተግበሪያን ይገድባል. ምንም እንኳን የ HPMC ፊልም ጥሩ ግልጽነት, የቅባት መከላከያ ባህሪያት እና ሜካኒካል ባህሪያት ቢኖረውም. ነገር ግን ከፍተኛ ዋጋ (100,000 / ቶን ገደማ) ከፍተኛ ዋጋ ባላቸው ፋርማሲዩቲካል አፕሊኬሽኖች እንደ ካፕሱል እንኳን ቢሆን ሰፊ አፕሊኬሽኑን ይገድባል። HPMC በጣም ውድ የሆነበት ምክንያት በመጀመሪያ HPMC ለማዘጋጀት የሚውለው ጥሬ ዕቃ ሴሉሎስ በአንጻራዊነት ውድ ስለሆነ ነው። በተጨማሪም, ሁለት ተተኪ ቡድኖች, hydroxypropyl እና methoxy ቡድን, በአንድ ጊዜ በ HPMC ላይ የተከተቡ ናቸው, ይህም የዝግጅቱን ሂደት በጣም አስቸጋሪ ያደርገዋል. ውስብስብ, ስለዚህ የ HPMC ምርቶች የበለጠ ውድ ናቸው.

በሁለተኛ ደረጃ, ዝቅተኛ viscosity እና ዝቅተኛ ጄል ጥንካሬ ባህሪያት HPMC በዝቅተኛ የሙቀት መጠን በተለያዩ መተግበሪያዎች ውስጥ ያለውን ሂደት ይቀንሳል. ኤች.ፒ.ኤም.ሲ የሙቀት ጄል ሲሆን በዝቅተኛ የሙቀት መጠን በጣም ዝቅተኛ viscosity ባለው የመፍትሄ ሁኔታ ውስጥ የሚገኝ እና በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ዝልግልግ ጠንካራ መሰል ጄል ሊፈጥር ስለሚችል እንደ ሽፋን ፣ መርጨት እና መጥለቅ ያሉ ሂደቶች በከፍተኛ ሙቀት መከናወን አለባቸው ። . አለበለዚያ, መፍትሄው በቀላሉ ወደ ታች ይፈስሳል, በዚህም ምክንያት ተመሳሳይ ያልሆኑ የፊልም እቃዎች እንዲፈጠሩ ያደርጋል, ይህም የምርቱን ጥራት እና አፈፃፀም ይነካል. እንዲህ ያለው ከፍተኛ የሙቀት መጠን አሠራር የሥራውን አስቸጋሪነት መጠን ይጨምራል, ይህም ከፍተኛ የምርት ኃይል ፍጆታ እና ከፍተኛ የምርት ወጪን ያስከትላል.

1.2.3 Hydroxypropyl ስታርችና ቀዝቃዛ ጄል

ስታርች በተፈጥሮ አካባቢ ውስጥ በተክሎች ፎቶሲንተሲስ የተፈጠረ የተፈጥሮ ፖሊመር ውህድ ነው። በውስጡ የያዘው ፖሊሶክካርዳይድ አብዛኛውን ጊዜ በእጽዋት ዘሮች እና ሀረጎች ውስጥ በጥራጥሬ መልክ ከፕሮቲን፣ ፋይበር፣ ዘይት፣ ስኳር እና ማዕድናት ጋር ይከማቻል። ወይም በሥሩ [222]። ስታርች ለሰዎች ዋናው የኃይል አቅርቦት ምንጭ ብቻ ሳይሆን ጠቃሚ የኢንዱስትሪ ጥሬ ዕቃም ነው. ሰፊ በሆነው ምንጩ፣ በዝቅተኛ ዋጋ፣ አረንጓዴ፣ ተፈጥሯዊ እና ታዳሽ በመሆኑ፣ በምግብ እና በመድኃኒት፣ በማፍላት፣ በወረቀት፣ በጨርቃጨርቅ እና በፔትሮሊየም ኢንዱስትሪዎች በስፋት ጥቅም ላይ ውሏል [223]።

1.2.3.1 ስታርችና እና ተዋጽኦዎች

ስታርች የተፈጥሮ ከፍተኛ ፖሊመር ሲሆን መዋቅራዊ አሃዱ α-D-anhydroglucose ክፍል ነው። የተለያዩ ክፍሎች በ glycosidic bonds የተገናኙ ናቸው፣ እና ሞለኪውላዊ ቀመራቸው (C6H10O5) n ነው። በስታርች ጥራጥሬ ውስጥ ያለው የሞለኪውላዊ ሰንሰለት አንድ ክፍል በ α-1,4 glycosidic bonds የተገናኘ ሲሆን ይህም መስመራዊ አሚሎዝ ነው; የሞለኪውላር ሰንሰለት ሌላኛው ክፍል በዚህ መሠረት በ α-1,6 ግላይኮሲዲክ ቦንዶች የተገናኘ ነው, እሱም በቅርንጫፍ አሚሎፔክቲን [224]. በስታርች ቅንጣቶች ውስጥ ሞለኪውሎች በሥርዓት የተቀመጡበት እና ሞለኪውሎች ሥርዓት በጎደለው ሁኔታ የተደረደሩባቸው ሞለኪውሎች የተደረደሩባቸው ክሪስታል ክልሎች አሉ። ክፍል ጥንቅር. በክሪስታል ክልል እና በአሞርፊክ ክልል መካከል ግልጽ የሆነ ድንበር የለም, እና amylopectin ሞለኪውሎች በበርካታ ክሪስታላይን ክልሎች እና አሞርፊክ ክልሎች ውስጥ ማለፍ ይችላሉ. በስታርች ውህድ የተፈጥሮ ተፈጥሮ ላይ በመመስረት፣ በስታርች ውስጥ ያለው የፖሊሲካካርዴድ መዋቅር እንደ ዕፅዋት ዝርያዎች እና ምንጭ ቦታዎች ይለያያል [225].

ምንም እንኳን ስታርች በሰፊ ምንጩ እና ታዳሽ ንብረቶቹ ምክንያት ለኢንዱስትሪ ምርት አስፈላጊ ከሆኑ ጥሬ ዕቃዎች ውስጥ አንዱ ቢሆንም፣ የሀገር ውስጥ ስታርች በአጠቃላይ እንደ ደካማ የውሃ መሟሟት እና የፊልም አፈጣጠር ባህሪያት፣ ዝቅተኛ የኢሙልሲንግ እና ጄሊንግ ችሎታዎች እና በቂ መረጋጋት ያሉ ጉዳቶች አሉት። የመተግበሪያውን ክልል ለማስፋት፣ ስታርች ብዙ ጊዜ ፊዚኮ ኬሚካል ተሻሽሎ ከተለያዩ የመተግበሪያ መስፈርቶች ጋር ለማስማማት ነው [38፣114]። በስታርች ሞለኪውሎች ውስጥ በእያንዳንዱ የግሉኮስ መዋቅራዊ ክፍል ላይ ሶስት ነፃ የሃይድሮክሳይል ቡድኖች አሉ። እነዚህ የሃይድሮክሳይል ቡድኖች በጣም ንቁ ናቸው እና ከፖሊዮሎች ጋር ተመሳሳይነት ያለው ስታርች ይሰጡታል ፣ ይህም የስታርች denaturation ምላሽ እድል ይሰጣል።

ከተሻሻሉ በኋላ፣ አንዳንድ የሀገር በቀል የስታርች ንብረቶች በከፍተኛ ደረጃ ተሻሽለዋል፣ የአገሬው ተወላጅ ስታርች አጠቃቀም ጉድለቶችን በማሸነፍ የተሻሻለው ስታርች አሁን ባለው ኢንዱስትሪ ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታል [226]። በአንፃራዊነት በሳል ቴክኖሎጂ በብዛት ጥቅም ላይ ከዋሉት የተሻሻሉ ስታርችሎች አንዱ ኦክሲዳይድድድድ ነው። ከአገሬው ስታርች ጋር ሲነጻጸር ኦክሲድድድድ ስታርች ጄልቲን ማድረግ ቀላል ነው። ከፍተኛ የማጣበቅ ጥቅሞች. ኢስተርፋይድ ስታርች በስታርች ሞለኪውሎች ውስጥ የሚገኙትን የሃይድሮክሳይል ቡድኖችን በማጣራት የተፈጠረ የስታርች አመጣጥ ነው። በጣም ዝቅተኛ ደረጃ የመተካት ደረጃ የአገሬው ተወላጅ የሆኑ ስታርች ባህሪያትን በእጅጉ ሊለውጥ ይችላል. የስታርች ጥፍጥፍ ግልጽነት እና ፊልም የመፍጠር ባህሪያት በግልጽ ተሻሽለዋል. Etherified starch የሃይድሮክሳይል ቡድኖች በስታርክ ሞለኪውሎች ውስጥ የ polystarch ኤተርን ለማመንጨት የሚያደርጉት ምላሽ ነው ፣ እና እንደገና መሻሻል ተዳክሟል። በጠንካራ የአልካላይን ሁኔታ ኦክሲድራይዝድ ስታርች እና ኤስተርፋይድ ስታርች መጠቀም አይቻልም፣ የኤተር ቦንድ እንዲሁ በአንፃራዊነት የተረጋጋ ሆኖ ሊቆይ ይችላል። ለሃይድሮሊሲስ የተጋለጠ. በአሲድ የተሻሻለ ስታርች፣ ስታርችና የአሚሎዝ ይዘትን ለመጨመር በአሲድ ይታከማል፣ በዚህም የተሻሻለ የተሃድሶ እና የስታርች መለጠፍን ያስከትላል። በአንጻራዊነት ግልፅ ነው እና ሲቀዘቅዝ ጠንካራ ጄል ይፈጥራል [114].

1.2.3.2 Hydroxypropyl ስታርችና መዋቅር

የሃይድሮክሲፕሮፒል ስታርች (HPS) ፣ የሞለኪውላዊ አወቃቀሩ በስእል 1-4 ላይ የሚታየው ion-ionic ስታርችት ኢተር ነው ፣ እሱም በአልካላይን ሁኔታዎች ውስጥ በ propylene ኦክሳይድ etherification ምላሽ የሚዘጋጀው [223, 227, 228] እና የእሱ የኬሚካላዊ ምላሽ እኩልታ በስእል 1-6 ይታያል.

 

 

ኤችፒኤስ በሚዋሃድበት ጊዜ፣ ፕሮፔሊን ኦክሳይድ ሃይድሮክሳይፕሮፒል ስታርች ለማመንጨት ከስታርች ጋር ምላሽ ከመስጠት በተጨማሪ፣ ከተፈጠረው ሃይድሮክሲፕሮፒይል ስታርች ጋር ምላሽ በመስጠት የ polyoxypropyl የጎን ሰንሰለቶችን መፍጠር ይችላል። የመተካት ደረጃ. የመተካት ደረጃ (ዲኤስ) በግሉኮሲል ቡድን ውስጥ የሚተኩ የሃይድሮክሳይል ቡድኖች አማካይ ቁጥርን ያመለክታል። አብዛኞቹ የግሉኮሲል ቡድን ስታርችና ሊተኩ የሚችሉ 3 ሃይድሮክሳይል ቡድኖችን ይዘዋል፣ ስለዚህ ከፍተኛው ዲኤስ 3 ነው። የመተካት ሞላር ዲግሪ (ኤምኤስ) በግሉኮሲል ቡድን ሞል የሚተኩ አማካኝ ብዛትን ያመለክታል [223, 229]. የሂደቱ ሁኔታዎች የሃይድሮክሲፕሮፒላሽን ምላሽ ፣ የስታርች ግራኑል ሞርፎሎጂ እና የአሚሎዝ እና አሚሎፔክቲን በአፍ መፍቻ ስታርች ውስጥ ሁሉም የ MS መጠን ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ።

1.2.3.3 hydroxypropyl ስታርችና ንብረቶች

(1) የ HPS ቅዝቃዜ

ለሞቃታማው የኤችፒኤስ ስታርች ፓስታ ፣ በተለይም ከፍተኛ የአሚሎዝ ይዘት ያለው ስርዓት ፣ በማቀዝቀዝ ሂደት ውስጥ ፣ በአሚሎዝ ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች ውስጥ በስታርች ጥፍጥፍ እርስ በእርሳቸው ተጣብቀው ባለ ሶስት አቅጣጫዊ የአውታረ መረብ መዋቅር ይፈጥራሉ ፣ እና ግልጽ ጠንካራ መሰል ባህሪን ያሳያሉ። ኤላስቶመር ይሆናል፣ ጄል ይፈጥራል፣ እና እንደገና ካሞቀ በኋላ ወደ መፍትሄ ሁኔታ ሊመለስ ይችላል፣ ማለትም፣ ቀዝቃዛ ጄል ባህሪይ አለው፣ እና ይህ የጄል ክስተት የሚገለበጥ ባህሪያት አሉት [228].

የጌልታይዝድ አሚሎዝ ኮአክሲያል ነጠላ ሄሊካል መዋቅር ለመፍጠር ያለማቋረጥ ይጠቀለላል። ከእነዚህ ነጠላ ሄሊካል አወቃቀሮች ውጭ የሃይድሮፊሊክ ቡድን ነው, እና በውስጡም የሃይድሮፎቢክ ክፍተት ነው. በከፍተኛ ሙቀት፣ ኤችፒኤስ በውሃ መፍትሄ ውስጥ እንደ የዘፈቀደ ጥቅልሎች አንዳንድ ነጠላ ሄሊካል ክፍሎች ተዘርግተዋል። የሙቀት መጠኑ ሲቀንስ, በHPS እና በውሃ መካከል ያለው የሃይድሮጂን ትስስር ይሰበራል, መዋቅራዊው ውሃ ይጠፋል, እና በሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች መካከል ያለው የሃይድሮጂን ትስስር ያለማቋረጥ ይፈጠራል, በመጨረሻም ባለ ሶስት አቅጣጫዊ የኔትወርክ ጄል መዋቅር ይፈጥራል. በጄል የስታርች ኔትዎርክ ውስጥ ያለው የመሙያ ደረጃ ከጀልታይዜሽን በኋላ የሚቀረው የስታርች ጥራጥሬ ወይም ቁርጥራጭ ሲሆን የአንዳንድ አሚሎፔክቲን መጠላለፍ ደግሞ ጄል እንዲፈጠር አስተዋጽኦ ያደርጋል [230-232].

(2) የኤች.ፒ.ኤስ

hydrophilic hydroxypropyl ቡድኖች መግቢያ ስታርችና ሞለኪውሎች መካከል ሃይድሮጂን ቦንድ ያለውን ጥንካሬ ያዳክማል, ስታርችና ሞለኪውሎች ወይም ክፍሎች እንቅስቃሴ ያበረታታል, እና ስታርችና microcrystals መካከል መቅለጥ ሙቀት ይቀንሳል; የስታርች ጥራጥሬዎች አወቃቀር ተለውጧል, እና የስታርች ጥራጥሬዎች ገጽ ላይ ሻካራ ነው የሙቀት መጠኑ እየጨመረ ሲሄድ, አንዳንድ ስንጥቆች ወይም ጉድጓዶች ይታያሉ, በዚህም ምክንያት የውሃ ሞለኪውሎች በቀላሉ ወደ ስታርች ጥራጥሬዎች ውስጠኛ ክፍል ውስጥ ይገባሉ, ይህም ስታርችና ማበጥ እና ጄልቲን ማድረግ ቀላል ያደርገዋል. ስለዚህ የስታርችና የጀልቲን ሙቀት መጠን ይቀንሳል. የመተካት ደረጃ እየጨመረ በሄደ መጠን የሃይድሮክሲፕሮፒል ስታርች የጂልታይዜሽን ሙቀት መጠን ይቀንሳል, በመጨረሻም በቀዝቃዛ ውሃ ውስጥ ማበጥ ይችላል. ከሃይድሮክሲፕሮፒሌሽን በኋላ የፈሳሽነት መጠን፣ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን መረጋጋት፣ ግልጽነት፣ ቅልጥፍና እና የፊልም መፈጠር ባህሪያት የስታርች ፕላስቲኮች ተሻሽለዋል [233-235]።

(3) የኤችፒኤስ መረጋጋት

ኤችፒኤስ ከፍተኛ መረጋጋት ያለው ion-ያልሆነ የስታርች ኢተር ነው። እንደ ሃይድሮሊሲስ፣ ኦክሳይድ እና ማቋረጫ ባሉ ኬሚካላዊ ግብረመልሶች ወቅት የኤተር ቦንድ አይሰበርም እና ተተኪዎቹ አይወድቁም። ስለዚህ የኤችፒኤስ ባህሪያት በኤሌክትሮላይቶች እና በፒኤች (pH) ተፅእኖ አነስተኛ ናቸው, ይህም በአሲድ-ቤዝ ፒኤች (236-238) ሰፊ ክልል ውስጥ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል.

1.2.3.4 HPS በምግብ እና በመድኃኒት መስክ መተግበር

ኤችፒኤስ መርዛማ ያልሆነ እና ጣዕም የሌለው፣ ጥሩ የምግብ መፈጨት አፈጻጸም እና በአንጻራዊነት ዝቅተኛ የሃይድሮላይዜት viscosity ያለው ነው። በአገር ውስጥ እና በውጭ አገር ደህንነቱ የተጠበቀ ለምግብነት የሚውል የተሻሻለ ስታርች ተብሎ ይታወቃል። እ.ኤ.አ. በ1950ዎቹ መጀመሪያ ላይ ዩናይትድ ስቴትስ ሃይድሮክሲፕሮፒል ስታርችና ለምግብነት በቀጥታ ጥቅም ላይ እንዲውል ፈቅዳለች [223፣ 229፣ 238]። ኤችፒኤስ በምግብ መስክ በሰፊው ጥቅም ላይ የሚውል የተሻሻለ ስታርች ነው፣ በዋናነት እንደ ወፍራም ወኪል ፣ ማንጠልጠያ እና ማረጋጊያ ጥቅም ላይ ይውላል።

እንደ መጠጦች፣ አይስክሬም እና መጨናነቅ ባሉ ምቹ ምግቦች እና የቀዘቀዙ ምግቦች ውስጥ መጠቀም ይቻላል፤ እንደ ጄልቲን ያሉ ከፍተኛ ዋጋ ያላቸውን ለምግብነት የሚውሉ ድድዎችን በከፊል መተካት ይችላል ። ለምግብነት በሚውሉ ፊልሞች ተሠርቶ ለምግብ መሸፈኛ እና እንደ ማሸግ ሊያገለግል ይችላል [229, 236].

ኤችፒኤስ በተለምዶ በሕክምናው ዘርፍ እንደ ሙሌት፣ ለመድኃኒት ሰብሎች ማሰሪያ፣ ለጡባዊ ተኮዎች መበታተን፣ ለፋርማሲዩቲካል ለስላሳ እና ጠንካራ እንክብሎች፣ የመድኃኒት ሽፋን፣ ፀረ-ኮንደንሲንግ ኤጀንቶች ለሰው ሰራሽ ቀይ የደም ሴሎች እና የፕላዝማ ውፍረት ወዘተ. [239] .

1.3 ፖሊሜር ድብልቅ

የፖሊሜር ቁሳቁሶች በሁሉም የሕይወት ዘርፎች በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ እና አስፈላጊ እና አስፈላጊ ቁሳቁሶች ናቸው. የሳይንስ እና ቴክኖሎጂ ቀጣይነት ያለው እድገት የሰዎችን ፍላጎቶች የበለጠ እና የበለጠ የተለያዩ ያደርጋቸዋል ፣ እና በአጠቃላይ ነጠላ-ክፍል ፖሊመር ቁሳቁሶች የሰውን ልጅ የተለያዩ የመተግበሪያ መስፈርቶችን ለማሟላት አስቸጋሪ ነው። ሁለት ወይም ከዚያ በላይ ፖሊመሮችን በማጣመር ፖሊመር ቁሳቁሶችን በዝቅተኛ ዋጋ፣ ምርጥ አፈጻጸም፣ ምቹ ሂደት እና ሰፊ አተገባበር ለማግኘት እጅግ በጣም ኢኮኖሚያዊ እና ውጤታማ ዘዴ ነው፣ ይህም የበርካታ ተመራማሪዎችን ቀልብ የሳበ እና የበለጠ ትኩረት የተሰጠው [240-242] ነው። .

1.3.1 የፖሊሜር ውህደት ዓላማ እና ዘዴ

የፖሊሜር ውህደት ዋና ዓላማ: (l) የቁሳቁሶችን አጠቃላይ ባህሪያት ለማመቻቸት. የተለያዩ ፖሊመሮች የተዋሃዱ ናቸው, ስለዚህም የመጨረሻው ውህድ የአንድን ማክሮ ሞለኪውል ምርጥ ባህሪያትን ይይዛል, አንዱ ከሌላው ጥንካሬ ይማራል እና ድክመቶቹን ያሟላል እና የፖሊሜር ቁሳቁሶችን አጠቃላይ ባህሪያት ያመቻቻል. (2) የቁሳቁስ ወጪን ይቀንሱ። አንዳንድ ፖሊመር ቁሳቁሶች በጣም ጥሩ ባህሪያት አላቸው, ግን ውድ ናቸው. ስለዚህ, አጠቃቀሙን ሳይጎዳ ወጪን ለመቀነስ ከሌሎች ርካሽ ፖሊመሮች ጋር ሊዋሃዱ ይችላሉ. (3) የቁሳቁስ ማቀነባበሪያ ባህሪያትን ያሻሽሉ. አንዳንድ ቁሳቁሶች በጣም ጥሩ ባህሪያት አሏቸው ነገር ግን ለማቀነባበር አስቸጋሪ ናቸው, እና ተስማሚ የሆኑ ሌሎች ፖሊመሮችን የማቀነባበሪያ ባህሪያቸውን ለማሻሻል ሊጨመሩ ይችላሉ. (፬) የዕቃውን የተወሰነ ንብረት ለማጠናከር። በተወሰነ ገጽታ ላይ የቁሳቁስን አፈፃፀም ለማሻሻል, ሌላ ፖሊመር ለመቀየር ጥቅም ላይ ይውላል. (5) የቁሳቁሶች አዳዲስ ተግባራትን ማዳበር.

የተለመዱ ፖሊመር ማደባለቅ ዘዴዎች፡ (l) የማቅለጥ ድብልቅ። በተዋሃዱ መሳሪያዎች የመቁረጫ ተግባር የተለያዩ ፖሊመሮች ለማዋሃድ ከ viscous ፍሰት የሙቀት መጠን በላይ ይሞቃሉ እና ከተዋሃዱ በኋላ ይቀዘቅዛሉ እና ይቀዘቅዛሉ። (2) የመፍትሔው መልሶ ማቋቋም. ሁለቱ አካላት በጋራ መፈልፈያ በመጠቀም ይቀላቀላሉ እና ይቀላቀላሉ, ወይም የተሟሟት የተለያዩ ፖሊመር መፍትሄዎች በእኩል መጠን ይነሳሉ, ከዚያም ፖሊመር ውህድ ለማግኘት ፈሳሹ ይወገዳል. (3) የ Emulsion ድብልቅ. የተለያዩ ፖሊመር ኢሚልሶችን ካነሳሱ እና ከተደባለቀ በኋላ አንድ አይነት ኢሚልሲፋየር አይነት ፖሊመር ውህድ ለማግኘት ፖሊመርን ለማፍሰስ ኮአኩላንት ይታከላል። (4) ኮፖሊሜራይዜሽን እና ውህደት. graft copolymerization, block copolymerization እና reactive copolymerization ን ጨምሮ የማዋሃድ ሂደቱ ከኬሚካላዊ ምላሽ ጋር አብሮ ይመጣል። (5) የበይነ መረብ መረብ [10]።

1.3.2 የተፈጥሮ ፖሊሲካካርዴድ ድብልቅ

ተፈጥሯዊ ፖሊሶካካርዳዎች በተፈጥሮ ውስጥ የተለመዱ የፖሊሜር ቁሳቁሶች ክፍል ናቸው, ብዙውን ጊዜ በኬሚካል የተሻሻሉ እና የተለያዩ ምርጥ ባህሪያትን ያሳያሉ. ይሁን እንጂ ነጠላ የፖሊሲካካርዴ ቁሳቁሶች ብዙውን ጊዜ የተወሰኑ የአፈፃፀም ውስንነቶች አሏቸው, ስለዚህ የእያንዳንዱን አካል የአፈፃፀም ጥቅሞች ለማሟላት እና የመተግበሪያውን ወሰን ለማስፋት ዓላማን ለማሳካት የተለያዩ ፖሊሶካካርዳዎች ብዙውን ጊዜ ይደባለቃሉ. እ.ኤ.አ. በ 1980 ዎቹ መጀመሪያ ላይ የተለያዩ የተፈጥሮ ፖሊሲካካርዴዶች ውህደት ላይ የተደረገ ምርምር በከፍተኛ ሁኔታ ጨምሯል [243]. በአገር ውስጥ እና በውጭ አገር በተፈጥሮው የፖሊሲካካርዴ ውህድ ስርዓት ላይ የሚደረገው ጥናት በአብዛኛው የሚያተኩረው በኩርድላን እና ከርድላን ባልሆኑ ውሁድ ስርዓት እና በሁለት ዓይነት እርጎ-ያልሆኑ ፖሊሰካካርዴድ ውሁድ ስርዓት ላይ ነው።

1.3.2.1 የተፈጥሮ ፖሊሶካካርዴ ሃይድሮጅል ምደባ

ተፈጥሯዊ ፖሊሶካካርዳዎች ጄል የመፍጠር አቅማቸው መሰረት ወደ ኩርድላን እና ወደ ኩርድላን ያልሆኑ ሊከፋፈሉ ይችላሉ። አንዳንድ ፖሊሶካካርዳዎች በራሳቸው ጄል ሊፈጥሩ ይችላሉ, ስለዚህ እንደ ካራጂያን, ወዘተ የመሳሰሉ ኩርድላን ይባላሉ. ሌሎች እራሳቸው ምንም አይነት የጂሊንግ ባህሪ የላቸውም፣ እና እርጎ ያልሆኑ ፖሊሲካካርዳይዶች ይባላሉ፣ እንደ xanthan gum።

ሃይድሮጅሎችን በውሃ መፍትሄ ውስጥ የተፈጥሮ እርጎን በማሟሟት ማግኘት ይቻላል. በውጤቱ ጄል የሙቀት መለዋወጫ እና በሞጁላው የሙቀት መጠን ላይ በመመርኮዝ በሚከተሉት አራት ዓይነቶች ሊከፈል ይችላል [244]።

(1) Cryogel, polysaccharide መፍትሄ ጄል ማግኘት የሚችለው በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ብቻ ነው, ለምሳሌ ካራጂን.

(2) በሙቀት የተሰራ ጄል፣ ፖሊሶካካርዴድ መፍትሄ ጄል ሊያገኘው የሚችለው በከፍተኛ ሙቀት ብቻ ነው፣ ለምሳሌ ግሉኮምሚን።

(3) የፖሊሲካካርዴ መፍትሄ ጄል በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ብቻ ሳይሆን በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ጄል ማግኘት ይችላል, ነገር ግን በመካከለኛ የሙቀት መጠን የመፍትሄ ሁኔታን ያቀርባል.

(4) መፍትሄው ጄል ማግኘት የሚችለው በመሃል ላይ በተወሰነ የሙቀት መጠን ብቻ ነው። የተለያዩ የተፈጥሮ ኩርዶላ የራሱ ወሳኝ (ዝቅተኛ) ትኩረት አለው, ከዚህ በላይ ጄል ሊገኝ ይችላል. የጄል ወሳኝ ትኩረት ከፖሊሶካካርዴድ ሞለኪውላዊ ሰንሰለት ቀጣይ ርዝመት ጋር የተያያዘ ነው; የጄል ጥንካሬ በመፍትሔው ትኩረት እና ሞለኪውላዊ ክብደት በእጅጉ ይጎዳል ፣ እና በአጠቃላይ ፣ ትኩረቱ ሲጨምር የጄል ጥንካሬ ይጨምራል [245]።

1.3.2.2 የኩርድላን እና የኩርድላን ያልሆነ ውህድ ስርዓት

Curdlan ያልሆነን ከኩርድላን ጋር ማዋሃድ በአጠቃላይ የፖሊሲካካርዴድ ጄል ጥንካሬን ያሻሽላል [246]። የኮንጃክ ሙጫ እና ካራጂያን ውህደት የተቀናጀ የጄል አውታር መዋቅር መረጋጋት እና ጄል የመለጠጥ ችሎታን ያሻሽላል እና የጄል ጥንካሬን በእጅጉ ያሻሽላል። ዌይ ዩ እና ሌሎች. የተቀላቀለ ካራጌናን እና ኮንጃክ ሙጫ, እና ከተዋሃዱ በኋላ ስለ ጄል መዋቅር ተወያይተዋል. ጥናቱ እንደሚያሳየው ካራጌናን እና ኮንጃክ ሙጫ ከተዋሃዱ በኋላ የሳይነርጂስቲክ ውጤት ተፈጠረ እና በካሬጌናን የሚመራ የኔትወርክ መዋቅር ተፈጠረ፣ የኮንጃክ ማስቲካ በውስጡ ተበተነ እና የጌል ኔትወርክ ከንፁህ ካራጌናን [247] የበለጠ ጥብቅ ነው። Kohyama እና ሌሎች. የካሬጌናን / ኮንጃክ ድድ ውህድ ስርዓትን ያጠናል, ውጤቱም እንደሚያሳየው የኮንጃክ ሙጫ ሞለኪውላዊ ክብደት በተከታታይ መጨመር, የተቀነባበረ ጄል ስብራት ጭንቀት እየጨመረ ይሄዳል; ኮንጃክ ሙጫ ከተለያዩ ሞለኪውላዊ ክብደት ጋር ተመሳሳይ የሆነ ጄል መፈጠርን አሳይቷል። የሙቀት መጠን. በዚህ ውህድ ስርዓት ውስጥ የጄል ኔትወርክ ምስረታ የሚከናወነው በካሬጅናን ሲሆን በሁለቱ የኩርድላን ሞለኪውሎች መካከል ያለው መስተጋብር ደካማ ተያያዥነት ያላቸው ክልሎች እንዲፈጠሩ ያደርጋል [248]. ኒሺናሪ እና ሌሎች. የጌላን ሙጫ/ኮንጃክ ማስቲካ ውህድ ስርዓትን ያጠኑ ሲሆን ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ሞኖቫለንት cations በኮምፓው ጄል ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ የበለጠ ጎልቶ ነበር። የስርዓቱን ሞጁል እና የጄል መፈጠር ሙቀትን ሊጨምር ይችላል. Divalent cations የተቀናጀ ጄል እንዲፈጠር በተወሰነ ደረጃ ሊያበረታታ ይችላል፣ ነገር ግን ከመጠን በላይ መጠኑ የደረጃ መለያየትን ያስከትላል እና የስርዓቱን ሞጁሎች ይቀንሳል [246]። ብሬነር እና ሌሎች. የካራጂናን፣ የአንበጣ ባቄላ ማስቲካ እና ኮንጃክ ማስቲካ ውህደት ላይ ጥናት ያደረጉ ሲሆን ካራጂናን፣ አንበጣ ባቄላ ማስቲካ እና ኮንጃክ ማስቲካ የተመሳሳይ ውጤት እንደሚያስገኙ ተረጋግጧል። , እና ሶስቱ አንድ ላይ ሲዋሃዱ, የሲንጅቲክ ተጽእኖ ከካርጌናን / ኮንጃክ ሙጫ ጋር ተመሳሳይ ነው, ይህም የሶስቱ ልዩ ውህደት አለመኖሩን ያሳያል. መስተጋብር [249]

1.3.2.2 ሁለት ያልሆኑ curdlan ውሁድ ስርዓቶች

ጄል ባህሪ የሌላቸው ሁለት የተፈጥሮ ፖሊሶካካርዳይዶች በማዋሃድ ጄል ባህሪያትን ሊያሳዩ ይችላሉ, በዚህም ምክንያት የጄል ምርቶችን [250]. የአንበጣ ባቄላ ማስቲካ ከ xanthan ማስቲካ ጋር በማጣመር አዲስ ጄል እንዲፈጠር የሚያደርገውን የተቀናጀ ውጤት ያስገኛል [251]። አዲስ ጄል ምርት ደግሞ xanthan ሙጫ ወደ konjac glucomannan በማከል [252] ማግኘት ይቻላል. Wei Yanxia እና ሌሎች. የአንበጣ ባቄላ ማስቲካ እና የ xanthan ማስቲካ ውስብስብ የሆነውን የሬኦሎጂካል ባህሪያት አጥንቷል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የአንበጣ ባቄላ ማስቲካ እና የ xanthan ሙጫ ውህድ የአንበጣ ተጽእኖ ይፈጥራል። የቅንጅቱ መጠን ሬሾ 4፡6 ሲሆን፣ በጣም ጠንካራው የማመሳሰል ውጤት [253]። Fitzsimons እና ሌሎች. የተዋሃደ ኮንጃክ ግሉኮምሚን ከ xanthan ሙጫ ጋር በክፍል ሙቀት እና በማሞቅ. ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ሁሉም ውህዶች የጄል ባህሪያትን ያሳያሉ, ይህም በሁለቱ መካከል ያለውን የመመሳሰል ውጤት ያንፀባርቃል. የተዋሃደ የሙቀት መጠን እና የ xanthan gum መዋቅራዊ ሁኔታ በሁለቱ [254] መካከል ያለውን መስተጋብር አልነካም። Guo Shoujun እና ሌሎች የአሳማ ሰገራ ባቄላ ማስቲካ እና የ xanthan ሙጫ የመጀመሪያውን ድብልቅ ያጠኑ ሲሆን ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የአሳማ ሰገራ ባቄላ ማስቲካ እና የ xanthan ማስቲካ ጠንካራ የመመሳሰል ውጤት አላቸው። የአሳማ ሰገራ ባቄላ ማስቲካ እና የ xanthan ሙጫ ውህድ ማጣበቂያ በጣም ጥሩው ውህደት 6/4 (ወ/ወ) ነው። የአኩሪ አተር ሙጫ ነጠላ መፍትሄ 102 እጥፍ ነው, እና ጄል የሚፈጠረው የድድ ውሁድ መጠን 0.4% ሲደርስ ነው. ውህድ ማጣበቂያው ከፍተኛ viscosity፣ ጥሩ መረጋጋት እና ሪኦሎጂካል ባህሪያት ያለው ሲሆን በጣም ጥሩ የምግብ-ድድ ነው [255].

1.3.3 የፖሊሜር ውህዶች ተኳሃኝነት

ተኳኋኝነት፣ ከቴርሞዳይናሚክስ እይታ አንጻር፣ የሞለኪውላር ደረጃ ተኳሃኝነትን ማሳካትን ያመለክታል፣ በተጨማሪም የጋራ መሟሟት በመባል ይታወቃል። በፍሎሪ-ሁጊን ሞዴል ንድፈ ሃሳብ መሰረት፣ በማዋሃድ ሂደት ውስጥ ያለው የፖሊመር ውህድ ስርዓት የነጻ ሃይል ለውጥ ከጊብስ ነፃ የሃይል ቀመር ጋር ይስማማል።

���=△���-T△S (1-1)

ከነሱ መካከል △���ውስብስብ ነፃ ጉልበት ነው፣ △���ውስብስብ ሙቀት ነው, ውስብስብ entropy ነው; ፍጹም ሙቀት ነው; ውስብስብ ስርዓቱ ተኳሃኝ ስርዓት የሚሆነው ነፃው ኃይል ሲቀየር ብቻ ነው △���ውስብስብ በሆነ ሂደት ውስጥ [256].

የመሳሳት ጽንሰ-ሀሳብ የሚመነጨው በጣም ጥቂት ስርዓቶች ቴርሞዳይናሚክ ተኳሃኝነትን ማሳካት በመቻላቸው ነው። ሚስጥራዊነት የተለያዩ ክፍሎች አንድ አይነት ውስብስቦችን የመፍጠር ችሎታን የሚያመለክት ሲሆን በተለምዶ ጥቅም ላይ የዋለው መስፈርት ውስብስቦቹ አንድ የመስታወት መሸጋገሪያ ነጥብ ያሳያሉ።

ከቴርሞዳይናሚክ ተኳኋኝነት የተለየ፣ አጠቃላይ ተኳኋኝነት በተዋሃዱ ሥርዓት ውስጥ ያለው እያንዳንዱ አካል እርስ በርስ የመስማማት ችሎታን ያመለክታል፣ ይህም ከተግባራዊ እይታ [257]።

በአጠቃላይ ተኳሃኝነት ላይ በመመስረት, ፖሊመር ውሁድ ስርዓቶች ሙሉ ለሙሉ ተስማሚ, ከፊል ተኳሃኝ እና ሙሉ ለሙሉ የማይጣጣሙ ስርዓቶች ሊከፋፈሉ ይችላሉ. ሙሉ ለሙሉ የሚስማማ ስርዓት ማለት ውህዱ በቴርሞዳይናሚክስ በሞለኪውላዊ ደረጃ ላይ የሚሳሳት ነው; ከፊል ተኳሃኝ ስርዓት ማለት ውህዱ በተወሰነ የሙቀት መጠን ወይም ቅንብር ክልል ውስጥ ተኳሃኝ ነው; ሙሉ በሙሉ ተኳሃኝ ያልሆነ ስርዓት ማለት ውህዱ የሞለኪውላር ደረጃ አለመመጣጠን በማንኛውም የሙቀት መጠን ወይም ቅንብር ሊገኝ አይችልም ማለት ነው።

በተወሰኑ መዋቅራዊ ልዩነቶች እና በተለያዩ ፖሊመሮች መካከል በተመጣጣኝ ኤንትሮፒ ምክንያት፣ አብዛኛው የፖሊሜር ውስብስብ ሥርዓቶች በከፊል የሚጣጣሙ ወይም የማይጣጣሙ ናቸው [11, 12]. እንደ ውህዱ ስርዓቱ የደረጃ መለያየት እና የመቀላቀል ደረጃ ላይ በመመስረት፣ ከፊል ተኳሃኝ የሆነው ስርዓት ተኳኋኝነት እንዲሁ በእጅጉ ይለያያል [11]። የፖሊሜር ውህዶች ማክሮስኮፒካዊ ባህሪያት ከውስጣዊው ማይክሮስኮፕ ሞርፎሎጂ እና የእያንዳንዱ አካል አካላዊ እና ኬሚካላዊ ባህሪያት ጋር በቅርበት የተያያዙ ናቸው. 240]፣ ስለዚህ የአጉሊ መነፅር ዘይቤን እና የግቢውን ስርዓት ተኳኋኝነት ማጥናት ትልቅ ጠቀሜታ አለው።

የሁለትዮሽ ውህዶች ተኳሃኝነት የምርምር እና ባህሪ ዘዴዎች፡-

(1) የመስታወት ሽግግር ሙቀት ቲ���የንጽጽር ዘዴ. የቲ���የግቢው ከቲ���የእሱ ክፍሎች ፣ አንድ ቲ ብቻ ከሆነ���በግቢው ውስጥ ይታያል, የግቢው ስርዓት ተስማሚ ስርዓት ነው; ሁለት T ካሉ���እና ሁለቱ ቲ���የግቢው አቀማመጥ በሁለት ቡድን ውስጥ ነው የነጥቦቹ መካከለኛ T���የግቢው ስርዓት በከፊል የሚስማማ ስርዓት መሆኑን ያመለክታል; ሁለት T ካሉ���, እና እነሱ በሁለቱ አካላት አቀማመጥ ላይ ይገኛሉ ቲ���, እሱ የሚያመለክተው የውህድ ስርዓቱ የማይጣጣም ስርዓት ነው.

T���በንፅፅር ዘዴ ውስጥ ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ የሚውሉት የሙከራ መሳሪያዎች ተለዋዋጭ ቴርሞሜካኒካል ተንታኝ (ዲኤምኤ) እና ዲፈረንሻል ስካኒንግ ካሎሪሜትር (DSC) ናቸው። ይህ ዘዴ የውህድ ስርዓቱን ተኳሃኝነት በፍጥነት ሊፈርድ ይችላል, ነገር ግን የቲ���ከሁለቱ አካላት መካከል አንድ ነጠላ ቲ���ከተዋሃደ በኋላም ይታያል, ስለዚህ ይህ ዘዴ የተወሰኑ ድክመቶች አሉት [10].

(2) የሞርፎሎጂ ምልከታ ዘዴ. በመጀመሪያ, የግቢውን ማክሮስኮፕ (ሞርፎሎጂ) ይመልከቱ. ውህዱ ግልጽ የሆነ የደረጃ መለያየት ካለው፣ የግቢው ስርዓት ተኳሃኝ ያልሆነ ስርዓት ነው ተብሎ አስቀድሞ ሊፈረድበት ይችላል። በሁለተኛ ደረጃ, የግቢው አጉሊ መነጽር እና የክፍል አወቃቀር በአጉሊ መነጽር ይታያል. ሙሉ ለሙሉ የሚጣጣሙ ሁለቱ አካላት ተመሳሳይነት ያለው ሁኔታ ይፈጥራሉ. ስለዚህ, ጥሩ ተኳሃኝነት ያለው ውህድ አንድ ወጥ የሆነ የክፍል ደረጃ ስርጭትን እና አነስተኛ የተበታተነ የንጥል መጠን መመልከት ይችላል. እና የደበዘዘ በይነገጽ።

በመልክአ ምድራዊ አቀማመጥ የመመልከቻ ዘዴ ብዙውን ጊዜ ጥቅም ላይ የሚውሉት የሙከራ መሳሪያዎች ኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ እና የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ (ሴም) ናቸው። የመሬት አቀማመጥ ምልከታ ዘዴ ከሌሎች የባህሪ ዘዴዎች ጋር በማጣመር እንደ ረዳት ዘዴ መጠቀም ይቻላል.

(3) ግልጽነት ዘዴ. ከፊል ተኳሃኝ በሆነ ውህድ ስርዓት ውስጥ ሁለቱ አካላት በተወሰነ የሙቀት መጠን እና የቅንብር ክልል ውስጥ ሊጣጣሙ ይችላሉ እና የደረጃ መለያየት ከዚህ ክልል በላይ ይከሰታል። የግቢውን ሥርዓት ከተመሳሳይ ሥርዓት ወደ ሁለት-ደረጃ ሥርዓት በመሸጋገር ሂደት የብርሃን ማስተላለፊያነቱ ስለሚቀየር የግቢውን ግልጽነት በማጥናት ተኳኋኝነትን ማጥናት ይቻላል።

ይህ ዘዴ እንደ ረዳት ዘዴ ብቻ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል, ምክንያቱም የሁለቱ ፖሊመሮች የማጣቀሻ ኢንዴክሶች ተመሳሳይ ሲሆኑ, ሁለቱ የማይጣጣሙ ፖሊመሮች በማዋሃድ የተገኘው ውህድ እንዲሁ ግልጽ ነው.

(4) ሪዮሎጂካል ዘዴ. በዚህ ዘዴ, የግቢው የቪስኮላስቲክ መለኪያዎች ድንገተኛ ለውጥ እንደ የደረጃ መለያየት ምልክት ጥቅም ላይ ይውላል ፣ ለምሳሌ ፣ የ viscosity-ሙቀት ከርቭ ድንገተኛ ለውጥ የደረጃ መለያየትን እና የሚታየውን ድንገተኛ ለውጥ ያሳያል ። የመቁረጥ ውጥረት-የሙቀት ጥምዝ የደረጃ መለያየት ምልክት ሆኖ ያገለግላል። ከተዋሃደ በኋላ የክፍል መለያየት ከሌለው የማዋሃድ ስርዓት ጥሩ ተኳሃኝነት አለው ፣ እና በደረጃ መለያየት ያሉት የማይጣጣሙ ወይም ከፊል ተኳሃኝ ስርዓት ናቸው [258].

(5) የሃን ኩርባ ዘዴ። የሃን ኩርባ lg ነው።���''(���) lg G”፣ የግቢው ስርዓት የሃን ከርቭ ምንም የሙቀት ጥገኛ ከሌለው እና በተለያዩ የሙቀት መጠኖች ላይ ያለው የሃን ኩርባ ዋና ኩርባ ከተፈጠረ ፣ ውህዱ ስርዓቱ ተኳሃኝ ነው። የውህድ ስርዓቱ ተስማሚ ከሆነ የሃን ኩርባ በሙቀት ላይ የተመሰረተ ነው. የሃን ከርቭ በተለያየ የሙቀት መጠን እርስ በርስ ከተነጠለ እና ዋና ኩርባ መፍጠር ካልቻለ, የተዋሃዱ ስርዓቱ ተኳሃኝ ያልሆነ ወይም ከፊል ተኳሃኝ ነው. ስለዚህ, የግቢው ስርዓት ተኳሃኝነት በሃን ኩርባ መለያየት መሰረት ሊፈረድበት ይችላል.

(6) የመፍትሄው viscosity ዘዴ. ይህ ዘዴ የመፍትሄው viscosity ለውጥን በመጠቀም የውህድ ስርዓቱን ተኳሃኝነት ያሳያል። በተለያየ የመፍትሄ ውህዶች ውስጥ, የግቢው viscosity በቅንብር ላይ ተዘርግቷል. መስመራዊ ግንኙነት ከሆነ, የግቢው ስርዓት ሙሉ በሙሉ ተስማሚ ነው ማለት ነው; ቀጥተኛ ያልሆነ ግንኙነት ከሆነ, የግቢው ስርዓት በከፊል ተኳሃኝ ነው ማለት ነው; የኤስ-ቅርጽ ያለው ጥምዝ ከሆነ፣ ይህ የሚያሳየው የውህድ ስርዓቱ ሙሉ በሙሉ የማይጣጣም መሆኑን ነው [10]።

(7) የኢንፍራሬድ ስፔክትሮስኮፒ. ሁለቱ ፖሊመሮች ከተዋሃዱ በኋላ, ተኳሃኝነት ጥሩ ከሆነ, እንደ ሃይድሮጂን ቦንዶች ያሉ መስተጋብሮች ይኖራሉ, እና በፖሊመር ሰንሰለቱ ላይ በእያንዳንዱ ቡድን የኢንፍራሬድ ስፔክትረም ላይ የባህርይ ቡድኖች የቡድን አቀማመጥ ይቀየራል. ውስብስብ እና እያንዳንዱ አካል ባሕርይ ቡድን ባንዶች መካከል ማካካሻ ውስብስብ ሥርዓት ተኳኋኝነት ሊፈርድ ይችላል.

በተጨማሪም የውስብስቦቹ ተኳኋኝነት በቴርሞግራቪሜትሪክ ተንታኞች፣ በኤክስሬይ ልዩነት፣ በትንሽ አንግል የኤክስሬይ መበተን ፣ ብርሃን መበተን ፣ የኒውትሮን ኤሌክትሮን መበተን ፣ የኑክሌር ማግኔቲክ ሬዞናንስ እና የአልትራሳውንድ ቴክኒኮች ጥናት ማድረግ ይቻላል [10].

1.3.4 የሃይድሮክሲፕሮፒል ሜቲል ሴሉሎዝ/ሃይድሮክሲፕሮፒል ስታርች ውህድ ምርምር ሂደት

1.3.4.1 hydroxypropyl methylcellulose እና ሌሎች ንጥረ ነገሮች ድብልቅ

የ HPMC እና ሌሎች ንጥረ ነገሮች ውህዶች በዋናነት በመድሃኒት ቁጥጥር ስር ባሉ የመልቀቂያ ስርዓቶች እና ለምግብነት ወይም ሊበላሹ በሚችሉ የፊልም ማሸጊያ እቃዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ። በመድኃኒት ቁጥጥር ስር ባለው መለቀቅ ትግበራ ውስጥ ፖሊመሮች ብዙውን ጊዜ ከ HPMC ጋር የተዋሃዱ ሰው ሰራሽ ፖሊመሮች እንደ ፖሊቪኒል አልኮሆል (PVA) ፣ ላቲክ አሲድ-ግላይኮሊክ አሲድ ኮፖሊመር (PLGA) እና ፖሊካፕሮላክቶን (ፒሲኤል) እንዲሁም ፕሮቲኖች ፣ ተፈጥሯዊ ፖሊመሮች እንደ ፖሊሶካካርዴስ. አብደል-ዛህር እና ሌሎች. መዋቅራዊ ውህደቱን፣ የሙቀት መረጋጋትን እና ከ HPMC/PVA ውህዶች አፈጻጸም ጋር ያላቸውን ግንኙነት ያጠናል፣ ውጤቶቹም በሁለቱ ፖሊመሮች ፊት አንዳንድ የተሳሳቱ መሆናቸውን አሳይቷል [259]። ዛቢሂ እና ሌሎች. በHPMC/PLGA ኮምፕሌክስ ተጠቅሞ ማይክሮ ካፕሱሎችን ለቁጥጥር እና ለዘለቄታው ለመልቀቅ ኢንሱሊን ለማዘጋጀት ተጠቅሞበታል፣ይህም በሆድ እና አንጀት ውስጥ ቀጣይነት ያለው ልቀትን ሊያመጣ ይችላል [260]። ጃቬድ እና ሌሎች. የተቀናጀ ሃይድሮፊል HPMC እና ሃይድሮፎቢክ PCL እና የ HPMC/PCL ኮምፕሌክስ እንደ ማይክሮ ካፕሱል ማቴሪያሎች ለመድሃኒት ቁጥጥር እና ቀጣይነት ያለው መለቀቅ ተጠቅመዋል። ዲንግ እና ሌሎች. ለኢንዱስትሪያዊ አፕሊኬሽኖች የንድፈ ሃሳብ መመሪያ በመስጠት እንደ viscosity፣ ተለዋዋጭ viscoelasticity፣ creep recovery እና thixotropy የ HPMC/ collagen ውስብስቦች ቁጥጥር በሚደረግበት የመድኃኒት መልቀቂያ መስክ ውስጥ ጥቅም ላይ የዋሉትን ሪዮሎጂካል ባህሪያት አጥንቷል [262]። Arthanari, Cai እና Rai et al. [263-265] የ HPMC እና የፖሊሲካካርዳይድ ስብስቦች እንደ ቺቶሳን፣ ዛንታታን ሙጫ እና ሶዲየም አልጊኔት በክትባት ሂደት እና በመድኃኒት ቀጣይነት ያለው መለቀቅ ላይ ተተግብረዋል፣ ውጤቶቹም ከቁጥጥር ውጭ የሆነ የመድኃኒት መልቀቂያ ውጤት [263-265] አሳይተዋል።

ሊበሉ የሚችሉ ወይም ሊበላሹ የሚችሉ የፊልም ማሸጊያ ቁሳቁሶችን በማዘጋጀት ብዙውን ጊዜ ከ HPMC ጋር የሚዋሃዱ ፖሊመሮች በዋናነት እንደ ሊፒድስ፣ ፕሮቲኖች እና ፖሊሶካካርዴስ ያሉ ተፈጥሯዊ ፖሊመሮች ናቸው። Karaca, Fagundes እና Contreras-Oliva et al. በHPMC/lipid ውስብስቦች ለምግብነት የሚውሉ ድብልቅ ሽፋኖችን አዘጋጅቶ እንደቅደም ተከተላቸው ፕለም፣ ቼሪ ቲማቲም እና ሲትረስ ለማቆየት ይጠቀሙባቸው ነበር። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ HPMC/Lipid ውስብስብ ሽፋኖች ትኩስ የማቆየት [266-268] ፀረ-ባክቴሪያ ውጤት እንዳላቸው አሳይቷል። ሼቲ፣ ሩቢላር እና ዲንግ እና ሌሎችም። ከHPMC፣ ከሐር ፕሮቲን፣ ከ whey ፕሮቲን ማግለል እና ከኮላጅን በተዘጋጁ የሚበሉ የተቀናጁ ፊልሞች ክፍሎች መካከል ያለውን የሜካኒካዊ ባህሪያት፣ የሙቀት መረጋጋት፣ ጥቃቅን መዋቅር እና መስተጋብር አጥንቷል [269-271]። Esteghlal et al. ባዮ-ተኮር የማሸጊያ እቃዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞችን ለማዘጋጀት HPMC ከጂላቲን ጋር ቀርጿል [111]. ፕሪያ፣ ኮንዳቬቴቲ፣ ሳካታ እና ኦርቴጋ-ቶሮ እና ሌሎችም። HPMC/chitosan HPMC/xyloglucan፣ HPMC/ethyl cellulose እና HPMC/starch ሊበሉ የሚችሉ የተዋሃዱ ፊልሞችን በቅደም ተከተል አዘጋጅተው የሙቀት መረጋጋትን፣ የሜካኒካል ንብረቶችን ባህሪያትን፣ ማይክሮስትራክቸር እና ፀረ-ባክቴሪያ ባህሪያትን [139, 272-274] አጥንተዋል። የHPMC/PLA ውህድ ለምግብ ምርቶች እንደ ማሸጊያ ቁሳቁስ ሆኖ ሊያገለግል ይችላል፣ ብዙውን ጊዜ በ extrusion [275]።

ሊበሉ የሚችሉ ወይም ሊበላሹ የሚችሉ የፊልም ማሸጊያ ቁሳቁሶችን በማዘጋጀት ብዙውን ጊዜ ከ HPMC ጋር የሚዋሃዱ ፖሊመሮች በዋናነት እንደ ሊፒድስ፣ ፕሮቲኖች እና ፖሊሶካካርዴስ ያሉ ተፈጥሯዊ ፖሊመሮች ናቸው። Karaca, Fagundes እና Contreras-Oliva et al. በHPMC/lipid ውስብስቦች ለምግብነት የሚውሉ ድብልቅ ሽፋኖችን አዘጋጅቶ እንደቅደም ተከተላቸው ፕለም፣ ቼሪ ቲማቲም እና ሲትረስ ለማቆየት ይጠቀሙባቸው ነበር። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ HPMC/Lipid ውስብስብ ሽፋኖች ትኩስ የማቆየት [266-268] ፀረ-ባክቴሪያ ውጤት እንዳላቸው አሳይቷል። ሼቲ፣ ሩቢላር እና ዲንግ እና ሌሎችም። ከHPMC፣ ከሐር ፕሮቲን፣ ከ whey ፕሮቲን ማግለል እና ከኮላጅን በተዘጋጁ የሚበሉ የተቀናጁ ፊልሞች ክፍሎች መካከል ያለውን የሜካኒካዊ ባህሪያት፣ የሙቀት መረጋጋት፣ ጥቃቅን መዋቅር እና መስተጋብር አጥንቷል [269-271]። Esteghlal et al. ባዮ-ተኮር የማሸጊያ እቃዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞችን ለማዘጋጀት HPMC ከጂላቲን ጋር ቀርጿል [111]. ፕሪያ፣ ኮንዳቬቴቲ፣ ሳካታ እና ኦርቴጋ-ቶሮ እና ሌሎችም። HPMC/chitosan HPMC/xyloglucan፣ HPMC/ethyl cellulose እና HPMC/starch ሊበሉ የሚችሉ የተዋሃዱ ፊልሞችን በቅደም ተከተል አዘጋጅተው የሙቀት መረጋጋትን፣ የሜካኒካል ንብረቶችን ባህሪያትን፣ ማይክሮስትራክቸር እና ፀረ-ባክቴሪያ ባህሪያትን [139, 272-274] አጥንተዋል። የHPMC/PLA ውህድ ለምግብ ምርቶች እንደ ማሸጊያ ቁሳቁስ ሆኖ ሊያገለግል ይችላል፣ ብዙውን ጊዜ በ extrusion [275]።

1.3.4.2 የስታርችና ሌሎች ንጥረ ነገሮችን መቀላቀል

ስታርችና ሌሎች ንጥረ ነገሮችን በማዋሃድ ላይ የተደረገው ጥናት በመጀመሪያ ፖሊላቲክ አሲድ (PLA)፣ ፖሊካፕሮላክቶን (ፒሲኤልኤል)፣ ፖሊቡቲን ሱኩሲኒክ አሲድ (PBSA)፣ ወዘተ 276 ጨምሮ በተለያዩ ሃይድሮፎቢክ አሊፋቲክ ፖሊስተር ንጥረ ነገሮች ላይ ያተኮረ ነበር። ሙለር እና ሌሎች. የስታርች/PLA ጥንቅሮች አወቃቀሮችን እና ባህሪያትን እና በሁለቱ መካከል ያለውን መስተጋብር ያጠኑ ሲሆን ውጤቶቹ እንደሚያሳየው በሁለቱ መካከል ያለው መስተጋብር ደካማ እና የተዋሃዱ ሜካኒካዊ ባህሪያት ደካማ ነበሩ [277]. Correa, Komur እና Diaz-Gomez et al. ባዮሚዲካል ማቴሪያሎች እና ቲሹ ኢንጂነሪንግ ስካፎልዲንግ ቁሶች ልማት ላይ የተተገበሩትን የሁለት የስታርች / PCL ውስብስብ አካላት መካኒካል ባህሪዎችን ፣ ሬዮሎጂካል ባህሪዎችን ፣ ጄል ባህሪዎችን እና ተኳኋኝነትን አጥንቷል። ኦኪካ እና ሌሎች. የበቆሎ ስታርች እና ፒቢኤስኤ ቅልቅል በጣም ተስፋ ሰጭ ሆኖ ተገኝቷል። የስታርች ይዘቱ 5-30% ሲሆን የስታርች ጥራጥሬዎች ይዘት መጨመር ሞጁሉን እንዲጨምር እና በእረፍት ጊዜ የመሸከምና የመለጠጥ ስሜትን ይቀንሳል [281,282]. Hydrophobic aliphatic polyester ከሃይድሮፊሊክ ስታርች ጋር በቴርሞዳይናሚካላዊ መልኩ አይጣጣምም, እና የተለያዩ compatibilizers እና ተጨማሪዎች ብዙውን ጊዜ በስታርች እና ፖሊስተር መካከል ያለውን ደረጃ በይነገጽ ለማሻሻል ታክሏል. Szadkowska, Ferri, እና Li et al. በሲላኖል ላይ የተመሰረቱ ፕላስቲሲተሮች፣ ማሌይክ አንሃይራይድ linseed ዘይት እና ተግባራዊ የአትክልት ዘይት ተዋጽኦዎች በስታርች/PLA ኮምፕሌክስ አወቃቀሮች እና ባህሪያት ላይ ያላቸውን ተፅእኖ አጥንቷል፣ በቅደም ተከተል [283-285]። ኦርቴጋ-ቶሮ, ዩ እና ሌሎች. የቁሳቁስ ባህሪያትን እና መረጋጋትን [286, 287] ለማሻሻል ሲትሪክ አሲድ እና ዲፊኒልሜቴን ዳይሶሳያኔትን ተጠቅሟል።

ከቅርብ ዓመታት ወዲህ ስታርችና ከተፈጥሯዊ ፖሊመሮች ጋር እንደ ፕሮቲኖች፣ ፖሊዛካካርዳይድ እና ሊፒዲዶች በማዋሃድ ላይ ተጨማሪ ጥናቶች ተደርገዋል። ተክለሃይማኖት፣ ሳሂን-ናዲን እና ዣንግ እና ሌሎች እንደየቅደም ተከተላቸው የስታርች/ዘይን፣ የስታርች/ whey ፕሮቲን እና የስታርች/የጌላቲን ኮምፕሌክስ ፊዚኮኬሚካላዊ ባህሪያትን ያጠኑ ሲሆን ውጤቶቹ በሙሉ ጥሩ ውጤት ያስመዘገቡ ሲሆን ይህም ለምግብ ባዮሜትሪዎች እና እንክብሎች [52] 288፣289]። ሎዛኖ-ናቫሮ, ታሎን እና ሬን እና ሌሎች. የብርሃን ማስተላለፊያ፣ ሜካኒካል ባህሪያትን፣ ፀረ-ባክቴሪያ ባህሪያትን እና የቺቶሳን ክምችት የስታርች/ቺቶሳን ድብልቅ ፊልሞችን በቅደም ተከተል አጥንቷል፣ እና የተፈጥሮ ተዋጽኦዎችን፣ ሻይ ፖሊፊኖሎችን እና ሌሎች የተፈጥሮ ፀረ-ባክቴሪያ ወኪሎችን በመጨመር የተቀናጀ ፊልም ፀረ-ባክቴሪያ ውጤትን ለማሻሻል። የምርምር ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የስታርች/የቺቶሳን ድብልቅ ፊልም በምግብ እና በመድኃኒት ማሸጊያ ላይ ትልቅ አቅም አለው [290-292]። ካውሺክ፣ ጋንባርዛዴህ፣ አርቫኒቶያኒስ እና ዣንግ እና ሌሎችም። የስታርች/ሴሉሎዝ ናኖክሪስታልስ፣ ስታርች/ካርቦክሲሜቲል ሴሉሎዝ፣ ስታርች/ሜቲል ሴሉሎስ እና ስታርች/hydroxypropylmethylcellulose ውህድ ፊልሞችን እና ዋና ዋና አፕሊኬሽኖችን ለምግብነት የሚውሉ/ባዮግራዳዳዴድ ማሸጊያ ቁሶችን [293-295] አጥንቷል። Dafe, Jumaidin እና Lascombes እና ሌሎች. እንደ ስታርች/ፔክቲን፣ ስታርች/አጋር እና ስታርች/ካርራጂናን ያሉ የስታርች/የምግብ ማስቲካ ውህዶችን አጥንቷል፣በዋነኛነት በምግብ እና በምግብ ማሸጊያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል [296-298]። የታፒዮካ ስታርች/የበቆሎ ዘይት፣ ስታርች/ሊፒድ ኮምፕሌክስ ፊዚኮኬሚካላዊ ባህሪያት በፔሬዝ፣ ዴ እና ሌሎች፣ በዋናነት የተለቀቁ ምግቦችን የማምረት ሂደት ለመምራት [299, 300] ተምረዋል።

1.3.4.3 የሃይድሮክሲፕሮፒል ሜቲል ሴሉሎስ እና ስታርች ቅልቅል

በአሁኑ ጊዜ በአገር ውስጥ እና በውጭ አገር በ HPMC እና ስታርች ውህድ ስርዓት ላይ የተደረጉ ጥናቶች ብዙ አይደሉም, እና አብዛኛዎቹ የ HPMC ትንሽ መጠን ወደ ስታርች ማትሪክስ በመጨመር የስታርች እርጅናን ክስተት ለማሻሻል ነው. Jimenez እና ሌሎች. የስታርች ሽፋኖችን ቅልጥፍና ለማሻሻል የ HPMC ን ተጠቅሞ የሀገር በቀል ስታርችትን እርጅና ለመቀነስ ተጠቅሟል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ HPMC መጨመር የስታርች እርጅናን በመቀነሱ እና የተደባለቀ ሽፋን መለዋወጥን ይጨምራል. የተቀናበረው ሽፋን የኦክስጂን መስፋፋት በከፍተኛ ሁኔታ ጨምሯል, ነገር ግን የውሃ መከላከያ አፈፃፀም አልጨመረም. ምን ያህል ተቀይሯል [301]. Villacres, Basch et al. የHPMC እና የ tapioca starch የተዋሃደ የHPMC/starch composite film packaging ማቴሪያሎችን ለማዘጋጀት እና ግሊሰሪን በተቀነባበረ ፊልም ላይ ያለውን የፕላስቲክ ሂደት እና የፖታስየም sorbate እና ኒሲን በተቀነባበረ ፊልም ፀረ-ባክቴሪያ ባህሪያት ላይ ያለውን ተጽእኖ አጥንቷል። ውጤቶቹ የሚያሳየው የ HPMC ይዘት በመጨመር የመለጠጥ ሞጁሎች እና የተዋሃዱ ፊልም የመሸከም ጥንካሬ ይጨምራሉ, በእረፍት ጊዜ ማራዘም ይቀንሳል, እና የውሃ ትነት መስፋፋት አነስተኛ ውጤት አለው; ፖታስየም sorbate እና ኒሲን ሁለቱንም የተዋሃደ ፊልም ሊያሻሽሉ ይችላሉ. አንድ ላይ ጥቅም ላይ ሲውል የሁለት ፀረ-ባክቴሪያ ወኪሎች ፀረ-ባክቴሪያ ውጤት የተሻለ ነው [112, 302]. ኦርቴጋ-ቶሮ እና ሌሎች. የ HPMC/የስታርች ሙቅ-ተጭነው የተቀናበሩ ሽፋኖችን ባህሪያት አጥንቷል, እና የሲትሪክ አሲድ በተቀነባበሩ ሽፋኖች ባህሪያት ላይ ያለውን ተጽእኖ አጥንቷል. ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ኤች.ፒ.ኤም.ሲ በስታርች ቀጣይነት ደረጃ የተበታተነ ሲሆን ሁለቱም ሲትሪክ አሲድ እና ኤች.ፒ.ኤም.ሲ በስታርች እርጅና ላይ ተጽዕኖ አሳድረዋል ። በተወሰነ ደረጃ እገዳ [139]. አዮሪንዴ እና ሌሎች. ለአፍ አሚሎዲፒን ሽፋን የ HPMC/starch composite ፊልምን ተጠቅሟል፣ ውጤቱም እንደሚያሳየው የተቀናበረው ፊልም የመበታተን እና የመልቀቂያ መጠን በጣም ጥሩ ነበር [303]።

Zhao Ming እና ሌሎች. የ HPMC ፊልሞችን የውሃ ማጠራቀሚያ መጠን ላይ የስታርች ውጤትን አጥንቷል, ውጤቶቹም እንደሚያሳዩት ስታርች እና ኤች.ፒ.ኤም.ሲ. ዣንግ እና ሌሎች. የ HPMC/HPS ውህድ የፊልም ባህሪያት እና የመፍትሄው ሪዮሎጂካል ባህሪያት አጥንተዋል. ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት የተወሰነ ተኳሃኝነት እንዳለው፣ የውህድ ሽፋን አፈጻጸም ጥሩ ነው፣ እና የHPS እና HPMC ሪኦሎጂካል ባህሪያት ጥሩ የማመጣጠን ውጤት አለው [305, 306]. ከፍተኛ የ HPMC ይዘት ባለው የ HPMC/starch ውህድ ሲስተም ላይ የተደረጉ ጥናቶች ጥቂት ናቸው፣ እና አብዛኛዎቹ ጥልቀት በሌላቸው የአፈጻጸም ጥናት ውስጥ ያሉ ናቸው፣ እና በግቢው ስርዓት ላይ ያለው የንድፈ ሃሳብ ጥናት በአንጻራዊነት የጎደለው ነው፣ በተለይም የ HPMC/HPS ቀዝቃዛ ሙቀት ተቀልብሷል። - ደረጃ የተቀናጀ ጄል. የሜካኒክስ ጥናቶች አሁንም በባዶ ሁኔታ ውስጥ ናቸው.

1.4 የፖሊሜር ኮምፕሌክስ ሪዮሎጂ

ፖሊመር ቁሳቁሶችን በማቀነባበር ሂደት ውስጥ ፍሰት እና መበላሸት መከሰታቸው የማይቀር ነው ፣ እና ሬዮሎጂ የቁሳቁስ ፍሰት እና መበላሸት ህጎችን የሚያጠና ሳይንስ ነው [307]። ፍሰት የፈሳሽ ቁሶች ንብረት ሲሆን መበላሸት ደግሞ የጠንካራ (ክሪስታል) ቁሶች ንብረት ነው። የፈሳሽ ፍሰትን እና የጠንካራ መበላሸትን አጠቃላይ ማነፃፀር እንደሚከተለው ነው-

 

በተግባራዊ ኢንዱስትሪያዊ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ፖሊሜር ቁሳቁሶች, ስ visታቸው እና ዊስኮላስቲክነታቸው የማቀነባበሪያ አፈፃፀምን ይወስናሉ. በማቀነባበር እና በመቅረጽ ሂደት ውስጥ, የመቁረጫ ፍጥነት ሲቀየር, የፖሊሜር ቁሳቁሶች viscosity የበርካታ ትእዛዞች መጠን ሊኖራቸው ይችላል. ለውጥ [308] እንደ viscosity እና ሸለተ ቀጠን ያሉ የሪዮሎጂካል ባህሪያት ፖሊመር ቁሳቁሶች በሚቀነባበርበት ጊዜ የፓምፕ, የመርከስ, የመበታተን እና የመርጨት ቁጥጥርን በቀጥታ ይነካሉ, እና የፖሊሜር ቁሳቁሶች በጣም አስፈላጊ ባህሪያት ናቸው.

1.4.1 የፖሊመሮች ቪስኮላስቲክ

በውጫዊው ኃይል, ፖሊመር ፈሳሽ መፍሰስ ብቻ ሳይሆን መበላሸትን ሊያሳይ ይችላል, አንድ ዓይነት "viscoelasticity" አፈፃፀም ያሳያል, እና ዋናው ነገር "ጠንካራ-ፈሳሽ ሁለት-ደረጃ" [309] አብሮ መኖር ነው. ነገር ግን, ይህ viscoelasticity በትናንሽ ለውጦች ላይ የመስመር ላይ viscoelasticity አይደለም, ነገር ግን ቁሱ ትላልቅ ቅርጾችን እና ረዥም ጭንቀትን የሚያሳይበት ቀጥተኛ ያልሆነ viscoelasticity ነው [310].

ተፈጥሯዊው የፖሊሲካካርዴ የውሃ መፍትሄ ሃይድሮሶል ተብሎም ይጠራል. በዲፕላስቲክ መፍትሄ ውስጥ, የፖሊሶካካርዴ ማክሮ ሞለኪውሎች እርስ በእርሳቸው በተነጣጠሉ ጥቅልሎች ውስጥ ይገኛሉ. ትኩረቱ ወደ አንድ የተወሰነ እሴት ሲጨምር, የማክሮ ሞለኪውላር ጠመዝማዛዎች እርስ በርስ ይጣመራሉ እና ይደራረባሉ. እሴቱ ወሳኝ ትኩረት [311] ይባላል። ከወሳኙ ትኩረት በታች, የመፍትሄው viscosity በአንጻራዊነት ዝቅተኛ ነው, እና በቆርቆሮው ፍጥነት አይጎዳውም, የኒውቶኒያን ፈሳሽ ባህሪ ያሳያል; ወሳኙ ትኩረት ሲደርስ መጀመሪያ ላይ ተለይተው የሚንቀሳቀሱት ማክሮ ሞለኪውሎች እርስ በርስ መያያዝ ይጀምራሉ, እና የመፍትሄው viscosity በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል. መጨመር [312]; ትኩረቱ ከወሳኙ ትኩረት ሲያልፍ፣ የመቁረጥ መቀነስ ይስተዋላል እና መፍትሄው የኒውቶኒያን ያልሆነ ፈሳሽ ባህሪን ያሳያል [245]።

አንዳንድ ሃይድሮሶሎች በተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ ጄል ሊፈጥሩ ይችላሉ ፣ እና የቪስኮላስቲክ ባህሪያቸው ብዙውን ጊዜ በማከማቻ ሞጁል G' ፣ በመጥፋት ሞጁል ጂ እና በድግግሞሽ ጥገኛ ተለይተው ይታወቃሉ። የማጠራቀሚያው ሞጁል ከሲስተሙ የመለጠጥ መጠን ጋር ይዛመዳል፣ የኪሳራ ሞጁሉ ደግሞ ከስርዓቱ ስ visቲነት ጋር ይዛመዳል [311]። በዲላይት መፍትሄዎች፣ በሞለኪውሎች መካከል ምንም ጥልፍልፍ የለም፣ስለዚህ በተለያዩ የድግግሞሽ መጠን፣ G′ ከጂ በጣም ያነሰ ነው፣ እና ጠንካራ ድግግሞሽ ጥገኝነትን አሳይቷል። G′ እና G″ ከድግግሞሽ ω እና ኳድራቲክሱ ጋር ተመጣጣኝ በመሆናቸው፣ እንደቅደም ተከተላቸው፣ ድግግሞሹ ከፍ ባለበት ጊዜ፣ G′> G″። ትኩረቱ ከወሳኙ ትኩረት ከፍ ያለ ሲሆን G′ እና G″ አሁንም የድግግሞሽ ጥገኛ አላቸው። ድግግሞሹ ዝቅተኛ ሲሆን G′ < G″፣ እና ድግግሞሹ ቀስ በቀስ ይጨምራል፣ ሁለቱ ይሻገራሉ እና ወደ G′> በከፍተኛ ድግግሞሽ ክልል G”።

ተፈጥሯዊ ፖሊሶካካርዴ ሃይድሮሶል ወደ ጄል የሚቀይርበት ወሳኝ ነጥብ ጄል ነጥብ ይባላል. የጄል ነጥብ ብዙ ፍቺዎች አሉ, እና በብዛት ጥቅም ላይ የሚውለው በ rheology ውስጥ ተለዋዋጭ viscoelasticity ፍቺ ነው. የስርዓቱ የማጠራቀሚያ ሞጁል G 'ከኪሳራ ሞጁል G″ ጋር እኩል ሲሆን የጄል ነጥብ እና G′> G″ ጄል ምስረታ [312፣313] ነው።

አንዳንድ የተፈጥሮ የፖሊሲካካርዴ ሞለኪውሎች ደካማ ማህበራት ይፈጥራሉ, እና የእነሱ ጄል መዋቅር በቀላሉ ይደመሰሳል, እና G' ከጂ ትንሽ ይበልጣል, ዝቅተኛ ድግግሞሽ ጥገኝነት ያሳያል; አንዳንድ የተፈጥሮ ፖሊሶካካርዳይድ ሞለኪውሎች የተረጋጋ ተሻጋሪ ክልሎችን ሊፈጥሩ ይችላሉ፣ ይህም የጄል መዋቅር የበለጠ ጠንካራ ነው፣ G′ ከጂ በጣም ይበልጣል፣ እና ምንም ድግግሞሽ ጥገኛ የለውም [311]።

1.4.2 የፖሊሜር ኮምፕሌክስ ሪዮሎጂካል ባህሪ

ሙሉ ለሙሉ ተኳሃኝ ለሆነ ፖሊመር ውህድ ሲስተም፣ ውህዱ አንድ አይነት ስርዓት ነው፣ እና viscoelasticity በአጠቃላይ የአንድ ፖሊሜር ባህሪያት ድምር ነው፣ እና viscoelasticity በቀላል ተጨባጭ ህጎች [314] ሊገለጽ ይችላል። ልምምድ እንደሚያሳየው ተመሳሳይነት ያለው ስርዓት ለሜካኒካል ባህሪያቱ መሻሻል የማይመች ነው. በተቃራኒው፣ ደረጃ-የተለያዩ አወቃቀሮች ያላቸው አንዳንድ ውስብስብ ሥርዓቶች በጣም ጥሩ አፈጻጸም አላቸው [315].

የከፊል ተኳሃኝ ውህድ ስርዓት ተኳሃኝነት እንደ የስርዓት ውሁድ ጥምርታ፣ የመቁረጥ መጠን፣ የሙቀት መጠን እና የአካላት አወቃቀሮች፣ ተኳኋኝነትን ወይም የደረጃ መለያየትን በመሳሰሉ ሁኔታዎች ተጽዕኖ ይኖረዋል፣ እና ከተኳኋኝነት ወደ ምዕራፍ መለያየት የሚደረግ ሽግግር የማይቀር ነው። በሲስተሙ ውስጥ የቪስኮላስቲክ ከፍተኛ ለውጦችን ያስከትላል [316, 317]. በቅርብ ዓመታት ውስጥ, በከፊል ተኳሃኝ የሆኑ የፖሊሜር ውስብስብ ስርዓቶች የቪስኮላስቲክ ባህሪ ላይ ብዙ ጥናቶች ተካሂደዋል. ጥናቱ እንደሚያሳየው በተኳሃኝነት ዞን ውስጥ ያለው የውህድ ስርዓት የሬኦሎጂካል ባህሪ የአንድን ስርዓት ባህሪያት ያሳያል. በደረጃ መለያየት ዞን, የሪዮሎጂካል ባህሪው ከተመሳሳይ ዞን ፈጽሞ የተለየ እና እጅግ በጣም ውስብስብ ነው.

የስብስብ ሥርዓትን በተለያዩ ውህዶች፣ ጥምር ሬሾዎች፣ ሸለተ ተመኖች፣ ሙቀቶች፣ ወዘተ ሥር ያለውን የርዮሎጂካል ባህሪያት መረዳት ለትክክለኛው የአቀነባባሪ ቴክኖሎጂ ምርጫ፣ የቀመሮች ምክንያታዊ ንድፍ፣ የምርት ጥራትን ጥብቅ ቁጥጥር እና ተገቢውን የምርት መቀነስ ትልቅ ጠቀሜታ አለው። የኃይል ፍጆታ. [309] ለምሳሌ, ለሙቀት-ነክ ቁሶች, የቁሳቁሱ viscosity የሙቀት መጠንን በማስተካከል ሊለወጥ ይችላል. እና የሂደቱን አፈፃፀም ማሻሻል; የቁሳቁስን የመቁረጫ ቀጠና ይረዱ ፣ የቁሳቁስን ሂደት አፈፃፀም ለመቆጣጠር ተገቢውን የመቁረጥ መጠን ይምረጡ እና የምርት ቅልጥፍናን ያሻሽላል።

1.4.3 የግቢው የሬዮሎጂካል ባህሪያት ላይ ተጽእኖ የሚያሳድሩ ምክንያቶች

1.4.3.1 ቅንብር

የውህድ ስርዓቱ አካላዊ እና ኬሚካላዊ ባህሪያት እና ውስጣዊ አወቃቀሮች የእያንዳንዱ አካል ባህሪያት የተዋሃዱ አስተዋፅኦዎች እና በንጥረ ነገሮች መካከል ያለውን መስተጋብር አጠቃላይ ነጸብራቅ ናቸው. ስለዚህ የእያንዳንዱ አካል አካላዊ እና ኬሚካላዊ ባህሪያት በተዋሃዱ ስርዓት ውስጥ ወሳኝ ሚና አላቸው. በተለያዩ ፖሊመሮች መካከል ያለው የተኳሃኝነት ደረጃ በስፋት ይለያያል, አንዳንዶቹ በጣም ተኳሃኝ ናቸው, እና አንዳንዶቹ ከሞላ ጎደል ሙሉ በሙሉ የማይጣጣሙ ናቸው.

1.4.3.2 የተዋሃዱ ስርዓት ጥምርታ

የፖሊሜር ውህድ ስርዓት የቪስኮላስቲክ እና የሜካኒካል ባህሪያት ከውህዱ ጥምርታ ለውጥ ጋር በእጅጉ ይለወጣሉ. ይህ የሆነበት ምክንያት የስብስብ ሬሾው የእያንዳንዱን አካል ለተዋሃዱ ስርዓት አስተዋፅኦ ስለሚወስን እና እንዲሁም እያንዳንዱን አካል ይነካል። መስተጋብር እና ደረጃ ስርጭት. Xie Yajie እና ሌሎች. በ chitosan/hydroxypropyl cellulose ላይ ጥናት ያደረጉ ሲሆን የሃይድሮክሲፕሮፒል ሴሉሎስ ይዘት [318] በመጨመር የግቢው viscosity በከፍተኛ ሁኔታ ጨምሯል። Zhang Yayuan እና ሌሎች. የ xanthan ሙጫ እና የበቆሎ ስታርች ውስብስብነት ያጠኑ እና የ xanthan ሙጫ ጥምርታ 10% በሚሆንበት ጊዜ የወጥነት ቅንጅት ፣ የውስብስብ ስርዓት ውጥረት እና ፈሳሽ መረጃ ጠቋሚ በከፍተኛ ሁኔታ ጨምሯል። ግልጽ ነው [319].

1.4.3.3 የመቁረጥ መጠን

አብዛኛዎቹ ፖሊመር ፈሳሾች ከኒውተን የፍሰት ህግ ጋር የማይጣጣሙ pseudoplastic ፈሳሾች ናቸው። ዋናው ባህሪው በዝቅተኛ ሸለቆ ስር viscosity በመሠረቱ ያልተለወጠ ነው, እና viscosity በከፍተኛ መጠን ይቀንሳል ሸለተ ፍጥነት [308, 320]. የፖሊመር ፈሳሽ ፍሰት ኩርባ በግምት በሦስት ክልሎች ሊከፈል ይችላል፡- ዝቅተኛ ሸለተ ኒውቶኒያን ክልል፣ ሸለተ ቀጭን ክልል እና ከፍተኛ ሸለተ መረጋጋት ክልል። የመቆራረጡ መጠን ወደ ዜሮ በሚሄድበት ጊዜ ውጥረቱ እና ውጥረቱ መስመራዊ ይሆናሉ እና የፈሳሹ ፍሰት ባህሪ ከኒውቶኒያን ፈሳሽ ጋር ተመሳሳይ ነው። በዚህ ጊዜ, viscosity ወደ አንድ የተወሰነ እሴት ያቀናል, እሱም ዜሮ-ሼር viscosity η0 ይባላል. η0 የቁሳቁስን ከፍተኛውን የእረፍት ጊዜ የሚያንፀባርቅ እና የፖሊሜር ቁሳቁሶች አስፈላጊ መለኪያ ነው, እሱም ከፖሊሜር አማካኝ ሞለኪውላዊ ክብደት እና ከ viscous ፍሰት ማግበር ኃይል ጋር የተያያዘ ነው. በቆርቆሮ ቀጫጭን ዞን ውስጥ, የመለጠጥ መጠን በመጨመር ስ visቲቱ ቀስ በቀስ እየቀነሰ ይሄዳል, እና "የቀጭን ቀጭን" ክስተት ይከሰታል. ይህ ዞን ፖሊመር ቁሳቁሶችን በማቀነባበር ውስጥ የተለመደው ፍሰት ዞን ነው. በከፍተኛ የሸርተቴ መረጋጋት ክልል ውስጥ, የመቆራረጡ ፍጥነት እየጨመረ ሲሄድ, ስ visቲቱ ወደ ሌላ ቋሚ, ማለቂያ የሌለው የሽላጭ viscosity η∞, ነገር ግን ይህ ክልል ብዙውን ጊዜ ለመድረስ አስቸጋሪ ነው.

1.4.3.4 የሙቀት መጠን

የሙቀት መጠን በቀጥታ በሞለኪውሎች የዘፈቀደ የሙቀት እንቅስቃሴ መጠን ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። በአጠቃላይ ፖሊመር ቁሳቁሶች በሚፈስሱበት ጊዜ የሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች እንቅስቃሴ በክፍሎች ውስጥ ይከናወናል; የሙቀት መጠኑ ሲጨምር, የነፃው መጠን ይጨምራል, እና የክፍሎቹ ፍሰት መቋቋም ይቀንሳል, ስለዚህ ስ visቲቱ ይቀንሳል. ነገር ግን, ለአንዳንድ ፖሊመሮች, የሙቀት መጠኑ እየጨመረ በሄደ መጠን, የሃይድሮፎቢክ ትስስር በሰንሰለቶች መካከል ይከሰታል, ስለዚህም በምትኩ viscosity ይጨምራል.

የተለያዩ ፖሊመሮች የሙቀት መጠንን የመለየት ደረጃ አላቸው ፣ እና ተመሳሳይ ከፍተኛ ፖሊመር በተለያዩ የሙቀት መጠኖች ውስጥ ባለው የአሠራር አፈፃፀም ላይ የተለያዩ ተፅእኖዎች አሉት።

1.5 የምርምር ጠቀሜታ፣ የምርምር ዓላማ እና የዚህ ርዕስ የምርምር ይዘት

1.5.1 የምርምር ጠቀሜታ

ምንም እንኳን HPMC ምንም እንኳን በምግብ እና በመድኃኒት መስክ በሰፊው ጥቅም ላይ የሚውል ደህንነቱ የተጠበቀ እና ሊበላ የሚችል ቁሳቁስ ቢሆንም ጥሩ ፊልም የመፍጠር ፣ የመበተን ፣ የመወፈር እና የማረጋጋት ባህሪዎች አሉት። የ HPMC ፊልም ጥሩ ግልጽነት፣ የዘይት መከላከያ ባህሪያት እና ሜካኒካል ባህሪያት አሉት። ነገር ግን ከፍተኛ ዋጋ (100,000 / ቶን ገደማ) ከፍተኛ ዋጋ ባላቸው ፋርማሲዩቲካል አፕሊኬሽኖች እንደ ካፕሱል እንኳን ቢሆን ሰፊ አፕሊኬሽኑን ይገድባል። በተጨማሪም ኤች.ፒ.ኤም.ሲ በሙቀት ምክንያት የሚፈጠር ጄል ሲሆን በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ዝቅተኛ viscosity ባለው የመፍትሄ ሁኔታ ውስጥ የሚገኝ እና በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ዝልግልግ ጠንካራ መሰል ጄል ሊፈጥር ይችላል ፣ ስለሆነም እንደ ሽፋን ፣ መርጨት እና መጥለቅ ያሉ ሂደቶች መከናወን አለባቸው ። በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ይወጣል, በዚህም ምክንያት ከፍተኛ የምርት የኃይል ፍጆታ እና ከፍተኛ የምርት ዋጋ. እንደ ዝቅተኛ viscosity እና የ HPMC ጄል ጥንካሬ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ያሉ ባህሪያት በብዙ መተግበሪያዎች ውስጥ የ HPMCን ሂደት ይቀንሳል።

በአንፃሩ፣ ኤችፒኤስ ርካሽ (ወደ 20,000/ቶን) የሚበላ ቁሳቁስ ሲሆን በምግብ እና በመድኃኒት መስክም በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል። HPMC በጣም ውድ የሆነበት ምክንያት HPMC ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ የሚውለው የጥሬ ዕቃው ሴሉሎስ ኤች.ፒ.ኤስ.ን ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ ከሚውለው ጥሬ እቃ ስታርች የበለጠ ውድ ነው። በተጨማሪም ኤች.ፒ.ኤም.ሲ በሁለት ተተኪዎች ማለትም ሃይድሮክሲፕሮፒል እና ሜቶክሲያ ተተክሏል። በውጤቱም, የዝግጅቱ ሂደት በጣም የተወሳሰበ ነው, ስለዚህ የ HPMC ዋጋ ከ HPS በጣም ከፍ ያለ ነው. ይህ ፕሮጀክት አንዳንድ ውድ የሆኑትን HPMCs በዝቅተኛ ዋጋ HPS ለመተካት እና ተመሳሳይ ተግባራትን በመጠበቅ የምርት ዋጋን ለመቀነስ ተስፋ ያደርጋል።

በተጨማሪም, HPS ቀዝቃዛ ጄል ነው, በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውስጥ በ viscoelastic gel ሁኔታ ውስጥ የሚገኝ እና በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ የሚፈስ መፍትሄ ይፈጥራል. ስለዚህ ኤችፒኤስን ወደ HPMC ማከል የ HPMC ጄል የሙቀት መጠንን ሊቀንስ እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ስ visቲቱን ይጨምራል። እና ጄል ጥንካሬ, ዝቅተኛ የሙቀት ላይ ያለውን ሂደት ማሻሻል. በተጨማሪም፣ የHPS የሚበላ ፊልም ጥሩ የኦክስጂን መከላከያ ባህሪ ስላለው ኤችፒኤስን ወደ HPMC ማከል የምግብ ፊልም የኦክስጂን ማገጃ ባህሪያትን ያሻሽላል።

በማጠቃለያው፣ የHPMC እና HPS ጥምርነት፡ በመጀመሪያ፣ ጠቃሚ ቲዎሬቲካል ጠቀሜታ አለው። HPMC ትኩስ ጄል ነው, እና HPS ቀዝቃዛ ጄል ነው. ሁለቱን በማዋሃድ በንድፈ ሀሳብ በሞቃት እና በቀዝቃዛ ጄል መካከል የመሸጋገሪያ ነጥብ አለ። የ HPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ጄል ውህድ ስርዓት መመስረት እና የአሠራሩ ምርምር ለእንደዚህ አይነቱ ቀዝቃዛ እና ሙቅ የተገላቢጦሽ ጄል ውህድ ስርዓት ፣የተቋቋመ የንድፈ ሀሳብ መመሪያ አዲስ መንገድ ሊሰጥ ይችላል። በሁለተኛ ደረጃ የምርት ወጪን በመቀነስ የምርት ትርፍን ማሻሻል ይችላል. በHPS እና HPMC ጥምረት የምርት ዋጋ በጥሬ ዕቃዎች እና በምርት ሃይል ፍጆታ ላይ ሊቀንስ ይችላል እና የምርት ትርፍ በእጅጉ ሊሻሻል ይችላል። በሶስተኛ ደረጃ, የሂደቱን አፈፃፀም ማሻሻል እና አፕሊኬሽኑን ሊያሰፋ ይችላል. የኤችፒኤስ መጨመር የ HPMC ትኩረትን እና የጄል ጥንካሬን በዝቅተኛ የሙቀት መጠን እንዲጨምር እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን የማቀነባበሪያ አፈፃፀሙን ያሻሽላል። በተጨማሪም, የምርት አፈፃፀም ሊሻሻል ይችላል. የ HPMC/HPS የሚበላ ድብልቅ ፊልም ለማዘጋጀት HPS በማከል፣ የሚበላው ፊልም የኦክስጂን ማገጃ ባህሪያትን ማሻሻል ይቻላል።

የፖሊሜር ውህድ ስርዓት ተኳሃኝነት የአጉሊ መነፅር እና አጠቃላይ ባህሪያትን በተለይም የሜካኒካል ባህሪያትን በቀጥታ ሊወስን ይችላል. ስለዚህ የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ተኳሃኝነትን ማጥናት በጣም አስፈላጊ ነው። ሁለቱም HPMC እና HPS hydrophilic polysaccharides ናቸው ተመሳሳይ መዋቅራዊ አሃድ-ግሉኮስ እና በተመሳሳዩ የተግባር ቡድን ሃይድሮክሲፕሮፒል የተሻሻሉ፣ ይህም የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ተኳሃኝነትን በእጅጉ ያሻሽላል። ሆኖም፣ HPMC ቀዝቃዛ ጄል ነው እና HPS ትኩስ ጄል ነው፣ እና የሁለቱ ተገላቢጦሽ ጄል ባህሪ ወደ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት የደረጃ መለያየት ክስተት ይመራል። ለማጠቃለል ያህል፣ የHPMC/HPS ቀዝቃዛ ሙቅ ጄል የተቀናጀ ስርዓት የደረጃ ሞርፎሎጂ እና የደረጃ ሽግግር በጣም የተወሳሰበ ስለሆነ የዚህ ስርዓት ተኳኋኝነት እና የደረጃ መለያየት በጣም አስደሳች ይሆናል።

የፖሊሜር ውስብስብ ስርዓቶች ስነ-ቅርጽ መዋቅር እና የሬዮሎጂካል ባህሪ እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው. በአንድ በኩል, በሚቀነባበርበት ጊዜ የሪዮሎጂካል ባህሪ በስርዓተ-ፆታ መዋቅር ላይ ትልቅ ተጽእኖ ይኖረዋል; በሌላ በኩል የስርአቱ የሬዮሎጂካል ባህሪ በስርዓተ-ፆታ መዋቅር ላይ የተደረጉ ለውጦችን በትክክል ሊያንፀባርቅ ይችላል. ስለዚህ የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ምርትን፣ ሂደትን እና የጥራት ቁጥጥርን ለመምራት የሪዮሎጂካል ባህሪያትን ማጥናት ትልቅ ጠቀሜታ አለው።

እንደ የ HPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ጄል ውህድ ስርዓት እንደ morphological መዋቅር፣ ተኳሃኝነት እና ሪኦሎጂ ያሉ የማክሮስኮፒክ ባህሪያት ተለዋዋጭ ናቸው፣ እና እንደ የመፍትሄ ትኩረት፣ የውህደት ሬሾ፣ የመቁረጥ መጠን እና የሙቀት መጠን ባሉ ተከታታይ ምክንያቶች ተጽዕኖ ይደረግባቸዋል። በአጉሊ መነጽር morphological መዋቅር እና በተዋሃደ ስርዓት ማክሮስኮፕ ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት የስርዓተ-ፆታ መዋቅር እና ተኳሃኝነትን በመቆጣጠር ሊስተካከል ይችላል.

1.5.2 የምርምር ዓላማ

የ HPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ተቀልብሶ-ደረጃ ጄል ውህድ ሲስተም ተገንብቷል፣ የአርቴኦሎጂ ባህሪያቱ ጥናት ተደርጎበታል፣ የአካልና ኬሚካላዊ አወቃቀር አካላት፣ የውህድ ጥምርታ እና የሂደት ሁኔታዎች በስርዓቱ rheological ባህሪያት ላይ የሚያሳድሩት ተጽዕኖ ተዳሷል። የሚበላው የHPMC/HPS ፊልም ተዘጋጅቷል፣ እንደ ሜካኒካል ንብረቶች፣ የአየር መራባት እና የፊልሙ የእይታ ባህሪያት ያሉ ማክሮስኮፒክ ባህሪያት ጥናት ተደርጎባቸዋል፣ እና ተፅእኖ ፈጣሪዎች እና ህጎች ተዳሰዋል። የHPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ትኩስ የተገላቢጦሽ-ደረጃ ጄል ውስብስብ ስርዓት የምዕራፉን ሽግግር፣ ተኳሃኝነት እና የደረጃ መለያየትን ስልታዊ በሆነ መንገድ አጥኑ፣ ተጽዕኖ ፈጣሪ ምክንያቶቹን እና ስልቶቹን ይመርምሩ፣ እና በአጉሊ መነፅር ስነ-ምግባራዊ መዋቅር እና በማክሮስኮፒክ ባህሪያት መካከል ያለውን ግንኙነት መመስረት። የተዋሃዱ የስርዓተ-ፆታ መዋቅር እና ተኳሃኝነት የተዋሃዱ ቁሳቁሶችን ባህሪያት ለመቆጣጠር ጥቅም ላይ ይውላሉ.

1.5.3 የምርምር ይዘት

ይህ ጽሑፍ የሚጠበቀውን የምርምር ዓላማ ለማሳካት የሚከተሉትን ጥናቶች ያደርጋል።

(1) የHPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ የተገላቢጦሽ-ደረጃ ጄል ውህድ ስርዓትን ይገንቡ እና የውህድ መፍትሄውን ሪዮሎጂካል ባህሪያት በተለይም የማጎሪያ ፣ የመቀላቀል ሬሾ እና የሽላጭ መጠን በ viscosity እና ፍሰት መረጃ ጠቋሚ ላይ ያለውን ተፅእኖ ለማጥናት ሬሞሜትር ይጠቀሙ። የግቢው ስርዓት. እንደ thixotropy እና thixotropy ያሉ የሬኦሎጂካል ባህሪዎች ተፅእኖ እና ህግ ተመርምረዋል ፣ እና ቀዝቃዛ እና ሙቅ ድብልቅ ጄል የመፍጠር ዘዴ አስቀድሞ ተዳሷል።

(2) የ HPMC/HPS የሚበላ የተቀናጀ ፊልም ተዘጋጅቷል፣ እና የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ መቃኘት የእያንዳንዱን አካል የተፈጥሮ ባህሪያት እና የአጻጻፍ ሬሾን በአጉሊ መነጽር በተዋሃደ ፊልም ላይ ያለውን ተፅእኖ ለማጥናት ጥቅም ላይ ውሏል። የሜካኒካል ንብረት ሞካሪው የእያንዳንዱን አካል ውስጣዊ ባህሪያት ለማጥናት ያገለግል ነበር, የተዋሃደ ፊልም ቅንብር ጥምርታ እና የአካባቢ አንጻራዊ እርጥበት በተዋሃደ ፊልም ሜካኒካዊ ባህሪያት ላይ ያለው ተጽእኖ; የኦክስጂን ማስተላለፊያ መጠን ሞካሪ እና የ UV-Vis spectrophotometer አጠቃቀም የንጥረቶቹ ውስጣዊ ባህሪያት እና የቅንጅቱ ሬሾ በተቀነባበረ ፊልም ኦክሲጅን እና የብርሃን ማስተላለፊያ ባህሪያት ላይ ያለውን ተፅእኖ ለማጥናት የ HPMC/HPS ቅዝቃዜ ተኳሃኝነት እና ደረጃ መለያየት- ትኩስ የተገላቢጦሽ ጄል የተቀናጀ ስርዓት በኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ፣ በቴርሞግራቪሜትሪክ ትንተና እና በተለዋዋጭ ቴርሞካኒካል ትንተና ተጠንቷል።

(3) የ HPMC/HPS ቀዝቃዛ-ትኩስ ተገላቢጦሽ ጄል ስብጥር ስርዓት በአጉሊ መነጽር እና በሜካኒካል ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት ተመስርቷል. የ HPMC/HPS የሚበላው የተቀናጀ ፊልም ተዘጋጅቷል፣ እና የቅንጅቱ ትኩረት እና ውሁድ ሬሾ በናሙናው ምዕራፍ ስርጭት እና ደረጃ ሽግግር ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ በኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ እና በአዮዲን ማቅለሚያ ዘዴ ተጠንቷል። በሜካኒካል ባህሪያት እና በናሙናዎቹ የብርሃን ማስተላለፊያ ባህሪያት ላይ ያለው የውህድ ማጎሪያ እና የውህድ ጥምርታ ተፅእኖ ህግ ተመስርቷል. በHPMC/HPS ቀዝቃዛ-ትኩስ የተገላቢጦሽ ጄል ስብጥር ስርዓት ጥቃቅን መዋቅር እና ሜካኒካል ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት ተመርምሯል።

(4) የHPS የመተካት ዲግሪ በሬዮሎጂካል ባህሪያት እና በHPMC/HPS ቀዝቃዛ-ትኩስ የተገላቢጦሽ-ደረጃ ጄል ስብጥር ስርዓት ጄል ባህሪያት ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ። የኤችፒኤስ የመተካት ዲግሪ ፣ የመቁረጥ መጠን እና የሙቀት መጠን በ viscosity እና ሌሎች የግቢው ስርዓት rheological ባህሪዎች ፣ እንዲሁም የጄል ሽግግር ነጥብ ፣ የሞዱል ፍሪኩዌንሲ ጥገኝነት እና ሌሎች የጄል ንብረቶች እና ህጎቻቸው ሪሞሜትር በመጠቀም ተምረዋል። የናሙናዎቹ የሙቀት-ጥገኛ ደረጃ ስርጭት እና የደረጃ ሽግግር በአዮዲን ቀለም የተጠኑ ሲሆን የ HPMC/HPS ቀዝቃዛ-ሆት የተገላቢጦሽ-ደረጃ ጄል ውስብስብ ስርዓት የጌልሽን ዘዴ ተገልጿል.

(5) የኤችፒኤስ ኬሚካላዊ መዋቅር ማሻሻያ ተጽእኖዎች በማክሮስኮፒክ ባህሪያት እና በHPMC/HPS ቀዝቃዛ-ትኩስ የተገላቢጦሽ-ደረጃ ጄል ስብጥር ስርዓት ተኳኋኝነት። የሚበላው የHPMC/HPS ፊልም ተዘጋጅቷል፣ እና የHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ በክሪስታል መዋቅር እና በተዋሃደ ፊልም ማይክሮ-ጎራ መዋቅር ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ በሲንክሮትሮን ጨረሮች በትንሽ አንግል የኤክስሬይ ስርጭት ቴክኖሎጂ ተጠንቷል። የ HPS hydroxypropyl የመተካት ዲግሪ በተቀነባበረ ሽፋን ሜካኒካዊ ባህሪያት ላይ ያለው ተፅእኖ በሜካኒካዊ ንብረት ሞካሪ; የኤችፒኤስ የመተካት ዲግሪ በተቀነባበረ ሽፋን ላይ ባለው የኦክስጂን ፍሰት ላይ ያለው ተፅእኖ በኦክስጂን የመለጠጥ ሞካሪ አጥንቷል ። የHPS hydroxypropyl በ HPMC/HPS የተዋሃዱ ፊልሞች የሙቀት መረጋጋት ላይ የቡድን ምትክ ዲግሪ ተጽእኖ።

ምዕራፍ 2 የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት የሪዮሎጂ ጥናት

በተፈጥሮ ፖሊመር ላይ የተመሰረቱ የምግብ ፊልሞች በአንጻራዊነት ቀላል በሆነ እርጥብ ዘዴ ሊዘጋጁ ይችላሉ [321]. በመጀመሪያ, ፖሊመር በፈሳሽ ጊዜ ውስጥ ይሟሟል ወይም ይበተናሉ, ሊበላ የሚችል ፊልም-ፈሳሽ ፈሳሽ ወይም ፊልም-መቅረጽ እገዳን ለማዘጋጀት, እና ከዚያም ፈሳሹን በማውጣት ይሰበሰባል. እዚህ ብዙውን ጊዜ ቀዶ ጥገናው በትንሹ ከፍ ባለ የሙቀት መጠን በማድረቅ ይከናወናል. ይህ ሂደት በተለምዶ የታሸጉ የምግብ ፊልሞችን ለማምረት ወይም ምርቱን በቀጥታ በፊልም-መፍትሄ በመጥለቅለቅ ፣በመቦረሽ ወይም በመርጨት ለመልበስ ይጠቅማል። ለምግብነት የሚውሉ የፊልም ማቀነባበሪያ ዲዛይን የፊልም-ፈሳሽ ፈሳሽ ትክክለኛ የሪዮሎጂካል መረጃ ማግኘትን ይጠይቃል ፣ ይህም ለምግብነት የሚውሉ ማሸጊያ ፊልሞችን እና ሽፋኖችን [322] የምርት ጥራት ቁጥጥርን በተመለከተ ትልቅ ጠቀሜታ አለው።

ኤችፒኤምሲ የሙቀት ማጣበቂያ ነው, እሱም ጄል በከፍተኛ ሙቀት ይፈጥራል እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን የመፍትሄ ሁኔታ ውስጥ ነው. ይህ የሙቀት ጄል ባህሪ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውስጥ ያለውን viscosity በጣም ዝቅተኛ ያደርገዋል, ይህም እንደ ማጥለቅለቅ, መቦረሽ እና መጥለቅ ላሉ ልዩ የምርት ሂደቶች ተስማሚ አይደለም. ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ላይ ደካማ ሂደት, ውጤት, ክወና. በአንጻሩ ኤችፒኤስ ቀዝቃዛ ጄል፣ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ያለው viscous gel ሁኔታ እና ከፍተኛ ሙቀት ነው። ዝቅተኛ viscosity መፍትሔ ሁኔታ. ስለዚህ, በሁለቱ ጥምረት, እንደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን እንደ viscosity ያሉ የ HPMC rheological ባህሪያት በተወሰነ ደረጃ ሊመጣጠን ይችላል.

ይህ ምዕራፍ እንደ ዜሮ-ሼር viscosity, ፍሰት ኢንዴክስ እና የ HPMC/HPS ቀዝቃዛ-ትኩስ ተገላቢጦሽ ጄል ውሁድ ሥርዓት rheological ባህርያት ላይ የመፍትሄ ትኩረት, የውሁድ ጥምርታ እና የሙቀት ውጤቶች ላይ ያተኩራል. የመደመር ደንቡ ስለ ውህዱ ስርዓት ተኳሃኝነት በቅድሚያ ለመወያየት ይጠቅማል።

 

2.2 የሙከራ ዘዴ

2.2.1 የ HPMC/HPS ድብልቅ መፍትሄ ማዘጋጀት

በመጀመሪያ የ HPMC እና HPS ደረቅ ዱቄት ይመዝኑ እና በ 15% (ወ/ወ) ትኩረት እና የተለያዩ ሬሾዎች 10:0, 7:3, 5:5, 3:7, 0:10; ከዚያም በ C ውሃ ውስጥ 70 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ይጨምሩ, HPMC ሙሉ በሙሉ ለመበተን ለ 30 ደቂቃዎች በ 120 rpm / ደቂቃ በፍጥነት ያነሳሱ; ከዚያም መፍትሄውን ከ 95 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ ያሞቁ, ለ 1 ሰአታት በተመሳሳይ ፍጥነት ሄፒኤስን ሙሉ በሙሉ ጄልቲን ለማድረግ; gelatinization ተጠናቅቋል ከዚያ በኋላ የመፍትሄው የሙቀት መጠን በፍጥነት ወደ 70 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ተቀንሷል, እና HPMC በ 80 ሩብ / ደቂቃ በቀስታ ፍጥነት ለ 40 ደቂቃዎች በማነሳሳት ሙሉ በሙሉ ተፈትቷል. (በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ያሉት ሁሉም w / w ናቸው፡ የናሙና/የጠቅላላ የመፍትሄ ብዛት)።

2.2.2 የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ሪዮሎጂካል ባህሪያት

2.2.2.1 የሪዮሎጂካል ትንተና መርህ

የማዞሪያው ሪሜትሪ ወደ ላይ እና ወደ ታች ጥንድ ትይዩ መቆንጠጫዎች የተገጠመለት ነው, እና ቀላል የመቁረጥ ፍሰት በእቃ መጫኛዎች መካከል ባለው አንጻራዊ እንቅስቃሴ እውን ሊሆን ይችላል. የ rheometer ደረጃ ሁነታ, ፍሰት ሁነታ እና oscillation ሁነታ ውስጥ ሊሞከር ይችላል: ደረጃ ሁነታ ውስጥ, rheometer በዋናነት ያለውን ጊዜያዊ ባሕርይ ምላሽ እና ቋሚ-ግዛት ጊዜ ናሙና ለመፈተሽ ጥቅም ላይ የሚውለውን ናሙና ላይ ጊዜያዊ ውጥረት ተግባራዊ ሊሆን ይችላል. ግምገማ እና የቪስኮላስቲክ ምላሽ እንደ ውጥረት ማስታገሻ, መንሸራተት እና ማገገም; ፍሰት ሁነታ ውስጥ, rheometer በዋናነት ሸለተ ፍጥነት እና viscosity ሙቀት እና thixotropy ላይ ያለውን ጥገኝነት ላይ ያለውን ናሙና ያለውን viscosity ያለውን ጥገኝነት ለመፈተሽ ጥቅም ላይ የሚውለውን ናሙና, ወደ መስመራዊ ውጥረት ሊተገበር ይችላል; በመወዛወዝ ሁኔታ ፣ ሩሞሜትሩ የ sinusoidal alternating oscillating ውጥረትን ሊያመነጭ ይችላል ፣ ይህም በዋነኝነት የመስመር viscoelastic ክልል ፣ የሙቀት መረጋጋት ግምገማ እና የናሙናውን የሙቀት መጠን ለመወሰን ያገለግላል።

2.2.2.2 የፍሰት ሁነታ ሙከራ ዘዴ

በ 40 ሚሜ ዲያሜትር ያለው ትይዩ ጠፍጣፋ መሳሪያ ጥቅም ላይ ይውላል, እና የፕላስ ክፍተት ወደ 0.5 ሚሜ ተቀምጧል.

1. Viscosity በጊዜ ይለወጣል. የሙከራው ሙቀት 25 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ነበር, የመቁረጥ መጠን 800 s-1 ነበር, እና የፈተናው ጊዜ 2500 ሴ.

2. Viscosity በተቆራረጠ ፍጥነት ይለያያል. የሙከራ ሙቀት 25 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ, የቅድመ-መቆራረጥ መጠን 800 s-1, የቅድመ-መቁረጥ ጊዜ 1000 ሰ; የመቁረጥ ፍጥነት 10²-10³።

የሽላጩ ውጥረት (τ) እና የመቁረጥ መጠን (γ) የኦስትዋልድ-ደ ዋሌ የኃይል ህግን ይከተላል፡-

̇τ=K.γ n (2-1)

የት τ የሽላጭ ውጥረት, ፓ;

γ የመቁረጥ መጠን ነው፣ s-1;

n ፈሳሽነት ኢንዴክስ ነው;

K viscosity Coefficient ነው, Pa·sn.

በ viscosity መካከል ያለው ግንኙነት (ŋ) የፖሊሜር መፍትሄ እና የመቁረጥ መጠን (γ) በካረን ሞጁል ሊገጣጠም ይችላል-

 

ከነሱ መካከል እ.ኤ.አ.ን0ሸለተ viscosity, ፓ s;

ŋማለቂያ የሌለው ሸለተ viscosity ነው, ፓ s;

λ የመዝናኛ ጊዜ ነው, s;

n የሸረሪት ቀጫጭን መረጃ ጠቋሚ ነው;

3. የሶስት-ደረጃ thixotropy ሙከራ ዘዴ. የሙከራው ሙቀት 25 ° ሴ ነው, ሀ. የማይንቀሳቀስ ደረጃ, የመቁረጥ መጠን 1 s-1 ነው, እና የፈተናው ጊዜ 50 ሴ. ለ. የመቁረጫው ደረጃ, የመቁረጫው መጠን 1000 s-1 ነው, እና የፈተናው ጊዜ 20 ሴ. ሐ. አወቃቀሩ የማገገሚያ ሂደት , የመቁረጥ መጠን 1 s-1 ነው, እና የፈተናው ጊዜ 250 ሴ.ሜ ነው.

በማዋቀር ሂደት ውስጥ ፣ ከተለያዩ የማገገሚያ ጊዜ በኋላ የመልሶ ማግኛ ደረጃ በ viscosity ማግኛ መጠን ይገለጻል ።

DSR=ŋt ⁄ ŋ╳100%

ከነሱ መካከል እ.ኤ.አ.ŋt መዋቅራዊ ማግኛ ጊዜ ts ላይ viscosity ነው, ፓ s;

hŋየመጀመሪያው ደረጃ መጨረሻ ላይ viscosity ነው, ፓ s.

2.3 ውጤቶች እና ውይይት

2.3.1 ውህድ ሥርዓት rheological ንብረቶች ላይ ሸለተ ጊዜ ውጤት

በቋሚ የመቁረጥ ፍጥነት ፣ የሚታየው viscosity የመቁረጥ ጊዜን በመጨመር የተለያዩ አዝማሚያዎችን ሊያሳይ ይችላል። ምስል 2-1 በHPMC/HPS ውህድ ሲስተም ውስጥ የተለመደው የ viscosity ከርቭ እና ጊዜ ያሳያል። ከሥዕሉ ላይ የመቁረጫ ጊዜን በማራዘም የሚታየው viscosity ያለማቋረጥ እንደሚቀንስ ከሥዕሉ መረዳት ይቻላል. የመቁረጫው ጊዜ ወደ 500 ሴ.ሜ ሲደርስ, viscosity ወደ የተረጋጋ ሁኔታ ይደርሳል, ይህም በከፍተኛ ፍጥነት በመቁረጥ ስር ያለው የስብስብ ስርዓት viscosity የተወሰነ ዋጋ እንዳለው ያመለክታል. የጊዜ ጥገኝነት፣ ማለትም፣ thixotropy በተወሰነ የጊዜ ክልል ውስጥ ይታያል።

 

ስለዚህ, የ ውህድ ሥርዓት viscosity ያለውን ልዩነት ሕግ በማጥናት ጊዜ ሸለተ መጠን ጋር, እውነተኛ የተረጋጋ ሁኔታ ሸለተ ፈተና በፊት, ከፍተኛ ፍጥነት ቅድመ-ሸለተ የተወሰነ ጊዜ ያስፈልጋል thixotropy ውህድ ሥርዓት ላይ ያለውን ተጽዕኖ ለማስወገድ. . ስለዚህ, የ viscosity ልዩነት ህግ እንደ አንድ ነጠላ ምክንያት ከሸረሪት መጠን ጋር ተገኝቷል. በዚህ ሙከራ ውስጥ የሁሉም ናሙናዎች viscosity ከ 1000 ሴኮንድ በፊት በከፍተኛ ፍጥነት በ 800 1 / ሰ ከፍተኛ የመቁረጥ ደረጃ ላይ ደርሷል, ይህም እዚህ አልተተገበረም. ስለዚህ, በወደፊቱ የሙከራ ንድፍ, የሁሉንም ናሙናዎች የ thxotropy ተጽእኖን ለማስወገድ ለ 1000 ሰከንድ በከፍተኛ ፍጥነት በ 800 1/s ቅድመ-መቆራረጥ ተወስዷል.

2.3.2 የማጎሪያ ውጤት በ ውህድ ስርዓት rheological ባህሪያት ላይ

 

በአጠቃላይ የፖሊሜር መፍትሄዎች viscosity የመፍትሄው ትኩረትን በመጨመር ይጨምራል. ምስል 2-2 የ HPMC/HPS ፎርሙላዎች viscosity ያለውን ሸለተ መጠን ጥገኛ ላይ ትኩረት ውጤት ያሳያል. ከሥዕሉ ላይ, በተመሳሳይ የመቁረጥ ፍጥነት, የመፍትሄው ትኩረትን በመጨመር የስብስብ ስርዓቱ viscosity ቀስ በቀስ ይጨምራል. የHPMC/HPS ውህድ መፍትሄዎች የተለያየ መጠን ያላቸው ውሁድ መፍትሄዎች ቀስ በቀስ የመሸርሸር ፍጥነት በመጨመሩ እየቀነሰ ግልጽ የሆነ የሸርተቴ ቀጠን ያለ ክስተት እያሳየ ሲሆን ይህም የተለያየ መጠን ያለው ውህድ መፍትሄዎች የፕሴዶፕላስቲክ ፈሳሾች መሆናቸውን ያመለክታል። ነገር ግን፣ የ viscosity የመቁረጥ መጠን ጥገኝነት የመፍትሄ ትኩረትን በመቀየር የተለየ አዝማሚያ አሳይቷል። የመፍትሄው ትኩረት ዝቅተኛ በሚሆንበት ጊዜ, የተቀናጀው መፍትሄ የሼል ቀጭን ክስተት ትንሽ ነው; የመፍትሄው ትኩረትን በመጨመር, የተቀናጀው የመፍትሄው የሸርተቴ ቀጭን ክስተት የበለጠ ግልጽ ነው.

2.3.2.1 የውህድ ስርዓት ዜሮ ሸለተ viscosity ላይ የማጎሪያ ውጤት

በተለያዩ ውህዶች ውስጥ ያለው የግቢው ስርዓት viscosity-shear ተመን ኩርባዎች በካረን ሞዴል ተጭነዋል ፣ እና የግቢው መፍትሄ ዜሮ-ሼር viscosity ተከፍሏል (0.9960 <R₂< 0.9997)። በ ዜሮ ሸለተ viscosity እና በማጎሪያ መካከል ያለውን ግንኙነት በማጥናት በድብልቅ መፍትሄ ላይ የማጎሪያው ተፅእኖ የበለጠ ጥናት ማድረግ ይቻላል. ከስእል 2-3 በዜሮ ሸለተ viscosity እና ውሁድ መፍትሄ ማጎሪያ መካከል ያለው ግንኙነት የኃይል ህግን እንደሚከተል ማየት ይቻላል፡-

 

k እና m ቋሚዎች ባሉበት.

በድርብ ሎጋሪዝም መጋጠሚያ ውስጥ ፣ እንደ ቁልቁል ሜትር መጠን ፣ በማጎሪያው ላይ ያለው ጥገኛ ሁለት የተለያዩ አዝማሚያዎችን እንደሚያሳይ ማየት ይቻላል ። እንደ ዲዮ-ኤድዋርድስ ንድፈ-ሐሳብ ፣ በዝቅተኛ ትኩረት ፣ ቁልቁል ከፍ ያለ ነው (m = 11.9 ፣ R2 = 0.9942) ፣ እሱም የመፍትሄው አካል የሆነው። ከፍተኛ ትኩረት ላይ ሳለ, ተዳፋት በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ ነው (m = 2.8, R2 = 0.9822), ይህም ንዑስ-Concentrated መፍትሔ ነው. ስለዚህ, የግቢው ስርዓት ወሳኝ ትኩረት C * በእነዚህ ሁለት ክልሎች መጋጠሚያ በኩል 8% ሊሆን ይችላል. በተለያዩ ግዛቶች መካከል ባለው የጋራ ግንኙነት እና በመፍትሔው ውስጥ የፖሊመሮች ክምችት ፣ በስእል 2-3 እንደሚታየው የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ሞለኪውላዊ ሁኔታ ሞዴል በዝቅተኛ የሙቀት መጠን መፍትሄ ቀርቧል።

 

HPS ቀዝቃዛ ጄል ነው, በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውስጥ የጂል ሁኔታ ነው, እና በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ የመፍትሄ ሁኔታ ነው. በሙከራው የሙቀት መጠን (25 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ), HPS በሥዕሉ ላይ በሰማያዊው የኔትወርክ አካባቢ እንደሚታየው, ጄል ሁኔታ ነው; በተቃራኒው, HPMC ሙቅ ጄል ነው, በሙከራው የሙቀት መጠን, በቀይ መስመር ሞለኪውል ላይ እንደሚታየው በመፍትሔ ሁኔታ ውስጥ ነው.

በ C <C * ውስጥ በተቀባው መፍትሄ ፣ የ HPMC ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች በዋናነት እንደ ገለልተኛ ሰንሰለት አወቃቀሮች አሉ ፣ እና ያልተካተተ መጠን ሰንሰለቶቹ እርስ በእርስ እንዲለያዩ ያደርጋል። በተጨማሪም፣ የHPS ጄል ደረጃ ከጥቂት የ HPMC ሞለኪውሎች ጋር በመገናኘት ሙሉ ለሙሉ ይመሰርታል ቅጹ እና የ HPMC ገለልተኛ ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች እርስ በርሳቸው ተለያይተው ይገኛሉ፣ በስእል 2-2a እንደሚታየው።

እየጨመረ በሚሄደው ትኩረት ፣ በገለልተኛ ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች እና በደረጃ ክልሎች መካከል ያለው ርቀት ቀስ በቀስ ቀንሷል። ወሳኝ ትኩረት ሲ * ሲደርስ የ HPMC ሞለኪውሎች ከኤችፒኤስ ጄል ደረጃ ጋር የሚገናኙት ቀስ በቀስ ይጨምራሉ, እና ገለልተኛ የ HPMC ሞለኪውላር ሰንሰለቶች እርስ በርስ መገናኘት ይጀምራሉ, የ HPS ደረጃ እንደ ጄል ማእከል ይመሰርታሉ, እና የ HPMC ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው. እና እርስ በርስ የተያያዙ. የማይክሮጌል ሁኔታ በስእል 2-2b ውስጥ ይታያል.

የማጎሪያው ተጨማሪ መጨመር C> C *, በ HPS ጄል ደረጃዎች መካከል ያለው ርቀት የበለጠ ይቀንሳል, እና የተጠላለፉ የ HPMC ፖሊመር ሰንሰለቶች እና የኤችፒኤስ ደረጃ ክልል የበለጠ ውስብስብ እና መስተጋብር የበለጠ ኃይለኛ ነው, ስለዚህ መፍትሄው ባህሪን ያሳያል. በስእል 2-2 ሐ ላይ እንደሚታየው እንደ ፖሊመር ማቅለጫዎች ተመሳሳይ ነው.

2.3.2.2 የማተኮር ውጤት በስብስብ ስርዓት ፈሳሽ ባህሪ ላይ

የ Ostwald-de Waele የሃይል ህግ (ቀመር (2-1 ይመልከቱ) ይመልከቱ) ከተለያዩ ውህዶች ጋር ያለውን የውህድ ስርዓት የሸርተቴ ውጥረት እና የመቁረጥ ፍጥነት (በጽሁፉ ላይ የማይታይ) እና የፍሰት ኢንዴክስ n እና viscosity coefficient ለማስማማት ይጠቅማል። K ማግኘት ይቻላል. , ተስማሚው ውጤት በሰንጠረዥ 2-1 ላይ እንደሚታየው ነው.

ሠንጠረዥ 2-1 የፍሰት ባህሪ መረጃ ጠቋሚ (n) እና የፈሳሽ ወጥነት መረጃ ጠቋሚ (K) የHPS/HPMC መፍትሄ በ 25 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ የተለያየ ትኩረት

 

የኒውቶኒያን ፈሳሽ ፍሰት ገላጭ n = 1 ነው፣ የፕሴዶፕላስቲክ ፈሳሽ ፍሰት ገላጭ n <1 ነው፣ እና n ከ 1 ርቆ በሄደ መጠን የፈሳሹ pseudoplasticity እየጠነከረ ይሄዳል እና የዲላታንት ፈሳሽ ፍሰት ገላጭ n> 1 ነው። ከሠንጠረዥ 2-1 ላይ ሊታይ የሚችለው የተለያየ መጠን ያላቸው የውህድ መፍትሄዎች n ዋጋዎች ከ 1 ያነሱ ናቸው, ይህም የተዋሃዱ መፍትሄዎች ሁሉም pseudoplastic ፈሳሾች ናቸው. በዝቅተኛ ውህዶች ውስጥ, የተሻሻለው መፍትሄ n ዋጋ ወደ 0 ቅርብ ነው, ይህም ዝቅተኛ-ማጎሪያ ውሁድ መፍትሄ ወደ ኒውቶኒያ ፈሳሽ ቅርብ መሆኑን ያመለክታል, ምክንያቱም በዝቅተኛ-ማጎሪያ ውሁድ መፍትሄ ውስጥ, የፖሊሜር ሰንሰለቶች እርስ በእርሳቸው ተለያይተው ይገኛሉ. የመፍትሄው ትኩረትን በመጨመር ፣የውህዱ ስርዓት n እሴት ቀስ በቀስ እየቀነሰ ይሄዳል ፣ይህም የማጎሪያው መጨመር የውህድ መፍትሄውን pseudoplastic ባህሪን እንደሚያሳድግ ያሳያል። እንደ ጥልፍልፍ ያሉ መስተጋብሮች የተከሰቱት በHPS ምዕራፍ መካከል እና በፍሰቱ ባህሪው ወደ ፖሊመር ማቅለጥ ነበር።

በዝቅተኛ ትኩረት ፣ የግቢው ስርዓት viscosity coefficient K ትንሽ ነው (C <8% ፣ K < 1 Pa·sn) ፣ እና በማጎሪያው መጠን የ K እሴት ቀስ በቀስ ይጨምራል ፣ ይህም የ viscosity መሆኑን ያሳያል። ውህዱ ስርዓቱ ቀንሷል ፣ ይህም ከዜሮ የመቁረጥ viscosity የማጎሪያ ጥገኝነት ጋር የሚስማማ ነው።

2.3.3 የመዋሃድ ሬሾ በ rheological ባህሪያት ላይ ተጽእኖ በማዋሃድ ስርዓት

 

ምስል 2-4 Viscosity vs. Shear rate of HPMC/HPS መፍትሄ ከተለያዩ ድብልቅ ጥምርታ ጋር በ25°ሴ

 

ሠንጠረዥ 2-2 ፍሰት ባህሪ መረጃ ጠቋሚ (n) እና ፈሳሽ ወጥነት መረጃ ጠቋሚ (K) የHPS/HPMC መፍትሄ ከተለያዩ ድብልቅ ጥምርታ ጋር በ25 °

ስእል 2-4 የማዋሃድ ጥምርታ በHPMC/HPS ድብልቅ የመፍትሄው viscosity ላይ ባለው የሽላጭ መጠን ጥገኝነት ላይ ያለውን ተጽእኖ ያሳያል። ከሥዕሉ ላይ ሊታይ የሚችለው ዝቅተኛ የኤችፒኤስ ይዘት (HPS <20%) ያለው የውህድ ስርዓት viscosity በከፍተኛ ፍጥነት መጨመር ላይ ለውጥ አያመጣም, ምክንያቱም በዋነኛነት ዝቅተኛ የ HPS ይዘት ባለው ውህድ ስርዓት ውስጥ, HPMC በመፍትሔ ሁኔታ ውስጥ. በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ቀጣይነት ያለው ደረጃ ነው; ከፍተኛ የኤችፒኤስ ይዘት ያለው የውህድ ስርዓት viscosity በሸርተቴ መጠን መጨመር ቀስ በቀስ እየቀነሰ ይሄዳል ፣ ይህም ግልጽ የሆነ የሸርተቴ ቀጭን ክስተት ያሳያል ፣ ይህም የውህድ መፍትሄ pseudoplastic ፈሳሽ መሆኑን ያሳያል። በተመሳሳዩ የመቁረጥ ፍጥነት, የ ውሁድ መፍትሄው viscosity በ HPS ይዘት መጨመር ይጨምራል, ይህም በዋነኝነት HPS በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውስጥ የበለጠ viscous ጄል ሁኔታ ውስጥ ስለሆነ ነው.

የ Ostwald-de Waele ሃይል ህግን በመጠቀም (ቀመር (2-1) ይመልከቱ) ከተለያዩ ውህዶች ውህዶች ጋር የተቆራረጡ የውህድ አሠራሮችን (በጽሁፉ ላይ የሌሉትን) የሼር ጭንቀትን ለመግጠም, የፍሰት ገላጭ n እና የ viscosity Coefficient. K, ተስማሚ ውጤቶቹ በሰንጠረዥ 2-2 ውስጥ ይታያሉ. ከሠንጠረዡ ላይ ሊታይ ይችላል 0.9869 <R2 <0.9999, ተስማሚው ውጤት የተሻለ ነው. የውህድ ስርዓቱ ፍሰት ኢንዴክስ በHPS ይዘት መጨመር ቀስ በቀስ እየቀነሰ ይሄዳል ፣ viscosity Coefficient K ደግሞ ከHPS ይዘት መጨመር ጋር ቀስ በቀስ እየጨመረ መሄዱን ያሳያል ፣ ይህ የሚያሳየው የ HPS መጨመር የስብስብ መፍትሄ የበለጠ viscous እና ለመፍሰስ አስቸጋሪ ያደርገዋል። . ይህ አዝማሚያ ከ Zhang የምርምር ውጤቶች ጋር የሚጣጣም ነው, ነገር ግን ለተመሳሳይ ውህደት ጥምርታ, የተዋሃደ የመፍትሄው ዋጋ ከ Zhang ውጤት [305] ከፍ ያለ ነው, ይህም በዋነኝነት የ thixotropy ተጽእኖን ለማስወገድ በዚህ ሙከራ ውስጥ ቅድመ-መቆራረጥ ስለተደረገ ነው. ይወገዳል; የ Zhang ውጤት የ thixotropy እና የመቁረጥ መጠን የተቀናጀ እርምጃ ውጤት ነው። የእነዚህ ሁለት ዘዴዎች መለያየት በምዕራፍ 5 ውስጥ በዝርዝር ይብራራል.

2.3.3.1 የውህደት ጥምርታ በዜሮ ሸለተ viscosity የውህደት ስርዓት ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ

ተመሳሳይነት ያለው ፖሊመር ውሁድ ሥርዓት እና rheological ንብረቶች መካከል ያለው ግንኙነት ሎጋሪዝም ማጠቃለያ ደንብ ጋር የሚስማማ. ለሁለት-አካላት ውሁድ ስርዓት፣ በግቢው ስርዓት እና በእያንዳንዱ አካል መካከል ያለው ግንኙነት በሚከተለው ቀመር ሊገለፅ ይችላል።

 

ከነሱ መካከል, ረ ውስብስብ ሥርዓት ያለውን rheological ንብረት መለኪያ ነው;

F1, F2 የክፍል 1 እና ክፍል 2 የሬኦሎጂካል መለኪያዎች ናቸው, በቅደም ተከተል;

∅1 እና ∅2 የጅምላ ክፍልፋዮች 1 እና ክፍል 2 በቅደም ተከተል እና ∅1∅2 ናቸው።

ስለዚህ የተገመተውን እሴት ለማስላት ከተለያዩ ውህድ ሬሾዎች ጋር ከተጣመረ በኋላ የዜሮ-ሼር ውህድ ስርዓቱ የዜሮ-ሼር viscosity በሎጋሪዝም ማጠቃለያ መርህ መሰረት ሊሰላ ይችላል። የተለያየ ውህድ ሬሾ ያላቸው የውህድ መፍትሄዎች የሙከራ እሴቶች አሁንም በ viscosity-shear ተመን ጥምዝ በካረን ፊቲንግ ተገለጡ። የተተነበየው የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት የዜሮ ሸለተ viscosity ከተለያዩ ውህድ ሬሾዎች ጋር ነው፣ በስእል 2-5 እንደሚታየው።

 

በሥዕሉ ላይ ያለው የነጥብ መስመር ክፍል በሎጋሪዝም ድምር ደንብ የተገኘው የዜሮ ሸለተ viscosity ውሁድ መፍትሄ የተተነበየው እሴት ነው፣ እና ባለ ነጥብ መስመር ግራፍ የተለያየ የውህደት ሬሾ ያለው የውህድ ስርዓት የሙከራ እሴት ነው። ከሥዕሉ መረዳት እንደሚቻለው የውህድ መፍትሄ የሙከራ እሴት ከውህዱ ደንብ አንፃር የተወሰነ አወንታዊ-አሉታዊ-ልዩነት ያሳያል፣ይህም የውህድ ስርዓቱ ቴርሞዳይናሚካዊ ተኳሃኝነትን ማሳካት እንደማይችል እና የውህድ ስርዓቱ ቀጣይነት ያለው ደረጃ-መበታተን ነው። ዝቅተኛ የሙቀት መጠን የሁለት-ደረጃ ስርዓት "የባህር ደሴት" መዋቅር; እና የ HPMC/HPS ውህድ ጥምርታ በቀጣይነት በመቀነሱ፣ የማዋሃድ ሬሾው 4፡6 ከደረሰ በኋላ የማዋሃድ ስርዓቱ ቀጣይነት ያለው ደረጃ ተለወጠ። ምእራፉ ስለ ጥናቶቹ በዝርዝር ያብራራል.

የ HPMC/HPS ውህድ ጥምርታ ትልቅ በሚሆንበት ጊዜ የግቢው ስርዓት አሉታዊ ልዩነት እንዳለው ከሥዕሉ በግልጽ ማየት ይቻላል፣ ይህም ከፍተኛ viscosity HPS በታችኛው viscosity HPMC ቀጣይነት ባለው ደረጃ መካከለኛ ክፍል ውስጥ በተበታተነው የደረጃ ሁኔታ ውስጥ ስለሚሰራጭ ሊሆን ይችላል። . በ HPS ይዘት መጨመር, በተዋሃዱ ስርዓት ውስጥ አዎንታዊ ልዩነት አለ, ይህም ቀጣይነት ያለው የምዕራፍ ሽግግር በግቢው ስርዓት ውስጥ በዚህ ጊዜ ይከሰታል. ከፍተኛ viscosity ያለው HPS የውህድ ስርዓቱ ቀጣይ ምዕራፍ ይሆናል፣ HPMC ደግሞ በHPS ቀጣይነት ያለው ደረጃ ይበልጥ ወጥ በሆነ ሁኔታ ተበታትኗል።

2.3.3.2 በማዋሃድ ስርዓት ፈሳሽ ባህሪ ላይ የመዋሃድ ጥምርታ ተጽእኖ

ምስል 2-6 የ HPS ይዘት ተግባር ሆኖ የተዋሃደውን ስርዓት ፍሰት ኢንዴክስ ያሳያል. የፍሰት ኢንዴክስ n የተገጠመለት ከሎግ-ሎጋሪዝም መጋጠሚያ ስለሆነ፣ n እዚህ መስመራዊ ድምር ነው። ከሥዕሉ ላይ የ HPS ይዘት መጨመር ጋር, የውሁድ ሥርዓት ፍሰት ኢንዴክስ n ቀስ በቀስ እየቀነሰ መሆኑን, HPS ውሁድ መፍትሄ ያለውን የኒውቶኒያን ፈሳሽ ባህሪያት ይቀንሳል እና pseudoplastic ፈሳሽ ባህሪ ለማሻሻል መሆኑን ያሳያል. የታችኛው ክፍል ከፍተኛ viscosity ያለው ጄል ሁኔታ ነው. ከሥዕሉም መረዳት የሚቻለው በግቢው ሥርዓት ፍሰት ኢንዴክስ እና በHPS ይዘት መካከል ያለው ግንኙነት ከመስመር ግንኙነት ጋር የሚስማማ ነው (R2 0.98062 ነው) ይህ የሚያሳየው የውህድ ስርዓቱ ጥሩ ተኳኋኝነት እንዳለው ነው።

 

2.3.3.3 የማዋሃድ ጥምርታ በውህደት ስርዓት viscosity Coefficient ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ

 

ምስል 2-7 እንደ HPS ይዘት የተቀነባበረ መፍትሄ የ viscosity Coefficient K ያሳያል። ከሥዕሉ መረዳት የሚቻለው የንፁህ HPMC K ዋጋ በጣም ትንሽ ሲሆን የንፁህ HPS K ዋጋ ትልቁ ሲሆን ይህም ከ HPMC እና HPS ጄል ባህሪያት ጋር የተያያዘ ነው, እነዚህም በመፍትሔ እና በጄል ሁኔታ በቅደም ተከተል ናቸው. ዝቅተኛ የሙቀት መጠን. ዝቅተኛ viscosity ክፍል ይዘት ከፍተኛ ነው ጊዜ, ማለትም, HPS ይዘት ዝቅተኛ ነው ጊዜ, ውሁድ መፍትሔ viscosity Coefficient ዝቅተኛ viscosity ክፍል HPMC ቅርብ ነው; ከፍተኛ viscosity ክፍል ይዘት ከፍተኛ በሚሆንበት ጊዜ, ውሁድ መፍትሔ K ዋጋ, HPS ይዘት መጨመር ጋር በከፍተኛ ጨምሯል, ይህም HPS ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ላይ HPMC ያለውን viscosity እንደጨመረ ያመለክታል. ይህ በዋናነት ቀጣይነት ያለው ደረጃ viscosity ወደ ውህዱ ስርዓት viscosity ያለውን አስተዋፅኦ ያንፀባርቃል። ዝቅተኛ viscosity ክፍል ቀጣይነት ደረጃ እና ከፍተኛ viscosity ክፍል ቀጣይነት ደረጃ ነው የት በተለያዩ ሁኔታዎች ውስጥ, ቀጣይነት ዙር viscosity ወደ ውህድ ሥርዓት viscosity ያለውን አስተዋጽኦ በግልጽ የተለየ ነው. ዝቅተኛ viscosity HPMC ቀጣይነት ደረጃ ነው ጊዜ, ውህድ ሥርዓት viscosity በዋናነት ቀጣይነት ዙር viscosity ያለውን አስተዋጽኦ ያንጸባርቃል; እና ከፍተኛ viscosity ኤችፒኤስ ቀጣይነት ያለው ደረጃ ሲሆን፣ HPMC እንደ የተበታተነው ደረጃ የከፍተኛ viscosity HPS viscosity ይቀንሳል። ተፅዕኖ.

2.3.4 Thixotropy

Thixotropy የንጥረ ነገሮችን ወይም የበርካታ ስርዓቶችን መረጋጋት ለመገምገም ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል, ምክንያቱም thixotropy ስለ ውስጣዊ አወቃቀሩ እና በመቁረጥ ኃይል ውስጥ ያለውን የጉዳት መጠን መረጃ ማግኘት ይችላል [323-325]. Thixotropy ከጊዜያዊ ተፅእኖዎች እና ከሽላ ታሪክ ጋር ሊዛመድ ይችላል ወደ ጥቃቅን መዋቅር ለውጦች [324, 326]. የሶስት-ደረጃ thxotropic ዘዴ የተለያዩ ውህድ ሬሾዎች በ thixotropic ባህሪያት ላይ ያለውን ተጽእኖ ለማጥናት ጥቅም ላይ ይውላል. ከሥዕሎች 2-5 እንደሚታየው ሁሉም ናሙናዎች የተለያየ የቲኮስትሮፒ ደረጃን አሳይተዋል። በዝቅተኛ የሽላሽ መጠን, የ ዜሮ-ሼር viscosity ከ HPS ይዘት ለውጥ ጋር የሚጣጣም, የ HPS ይዘት በመጨመር, የውህድ መፍትሄው viscosity በከፍተኛ ሁኔታ ጨምሯል.

 

በተለያየ የማገገሚያ ጊዜ ውስጥ የተዋሃዱ ናሙናዎች መዋቅራዊ ማግኛ ዲግሪ DSR በሠንጠረዥ 2-1 ላይ እንደሚታየው በቀመር (2-3) ይሰላል. DSR <1 ከሆነ, ናሙናው ዝቅተኛ የመቁረጥ መከላከያ አለው, እና ናሙናው thixotropic ነው; በተቃራኒው፣ DSR> 1 ከሆነ፣ ናሙናው ጸረ-ቲኮስትሮፒ አለው። ከሠንጠረዡ ውስጥ, እኛ ንጹህ HPMC ያለውን DSR ዋጋ በጣም ከፍተኛ ነው, ማለት ይቻላል 1, ይህ HPMC ሞለኪውል አንድ ግትር ሰንሰለት ስለሆነ ነው, እና ዘና ጊዜ አጭር ነው, እና መዋቅር በከፍተኛ ሸለተ ኃይል ስር በፍጥነት ተመልሷል መሆኑን ማየት እንችላለን. የ HPS የ DSR ዋጋ በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ ነው, ይህም ጠንካራ የቲኮትሮፒክ ባህሪያቱን ያረጋግጣል, ምክንያቱም በዋናነት HPS ተለዋዋጭ ሰንሰለት ስለሆነ እና የእረፍት ጊዜው ረጅም ነው. አወቃቀሩ በሙከራ ጊዜ ውስጥ ሙሉ በሙሉ አላገገመም።

ለተደባለቀ መፍትሄ, በተመሳሳይ የማገገሚያ ጊዜ, የ HPMC ይዘት ከ 70% በላይ ሲሆን, የ HPS ይዘት በመጨመር DSR በፍጥነት ይቀንሳል, ምክንያቱም የ HPS ሞለኪውላዊ ሰንሰለት ተለዋዋጭ ሰንሰለት ነው, እና ጥብቅ የሆኑ ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች ብዛት. በግቢው ስርዓት ውስጥ HPS ሲጨመር ይጨምራል. ከተቀነሰ የአጠቃላይ የአጠቃላይ ሞለኪውላዊው ክፍል ዘና ጊዜ ይረዝማል, እና የስብስብ ስርዓት thixotropy በከፍተኛ ሸለተ እርምጃ ስር በፍጥነት መመለስ አይቻልም. የ HPMC ይዘት ከ 70% በታች በሚሆንበት ጊዜ, DSR በ HPS ይዘት መጨመር ይጨምራል, ይህም በ HPS እና HPMC ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች መካከል በተዋሃዱ ስርዓት ውስጥ መስተጋብር መኖሩን ያሳያል, ይህም የሞለኪውላር አጠቃላይ ጥንካሬን ያሻሽላል. በተዋሃዱ ስርዓት ውስጥ ያሉ ክፍሎች እና የግቢው ስርዓት ዘና ጊዜን ያሳጥራል ፣ እና thixotropy ይቀንሳል።

 

በተጨማሪም, የተዋሃደ ስርዓት የ DSR ዋጋ ከንጹህ HPMC በጣም ያነሰ ነበር, ይህም የ HPMC thixotropy በማዋሃድ በእጅጉ መሻሻል አሳይቷል. በተዋሃዱ ስርዓት ውስጥ ያሉት አብዛኛዎቹ ናሙናዎች የ DSR እሴቶች ከንፁህ ኤችፒኤስ (HPS) የበለጠ ነበሩ፣ ይህም የHPS መረጋጋት በተወሰነ ደረጃ መሻሻልን ያሳያል።

እንዲሁም በተለያዩ የማገገሚያ ጊዜያት የ DSR እሴቶች የ HPMC ይዘት 70% ሲሆን ዝቅተኛውን ነጥብ ያሳያሉ, እና የስታርች ይዘቱ ከ 60% በላይ ከሆነ, የዲኤስኤር ውስብስብ ዋጋ ከፍ ያለ መሆኑን ከሠንጠረዥ ማየት ይቻላል. የንጹህ HPS. ከሁሉም ናሙናዎች በ 10 ሴኮንድ ውስጥ ያለው የ DSR ዋጋዎች ከመጨረሻው የ DSR እሴቶች ጋር በጣም ይቀራረባሉ, ይህም የስብስብ ስርዓት መዋቅር በመሠረቱ በ 10 ሰከንድ ውስጥ አብዛኛዎቹን የመዋቅር መልሶ ማግኛ ስራዎችን ማጠናቀቁን ያመለክታል. ይህ ከፍተኛ HPS ይዘት ጋር ጥምር ናሙናዎች ደግሞ ዝቅተኛ ሸለተ ያለውን እርምጃ ስር thixotropy የተወሰነ ደረጃ አሳይቷል መሆኑን አመልክተዋል ይህም መጀመሪያ ላይ እየጨመረ እና ማግኛ ጊዜ ማራዘም ጋር ከዚያም እየቀነሰ አንድ አዝማሚያ አሳይቷል መሆኑን ማስተዋሉ ጠቃሚ ነው. የእነሱ መዋቅር የበለጠ ያልተረጋጋ.

የሶስት-ደረጃ thixotropy የጥራት ትንተና ከተዘገበው የ thixotropic ቀለበት የፈተና ውጤቶች ጋር የሚጣጣም ነው, ነገር ግን የቁጥር ትንተና ውጤቶቹ ከ thixotropic ቀለበት የፈተና ውጤቶች ጋር የማይጣጣሙ ናቸው. የHPMC/HPS ውህድ ስርዓት thixotropy የሚለካው በ thxotropic ring ዘዴ ከHPS ይዘት መጨመር ጋር [305] ነው። መበስበስ በመጀመሪያ ቀንሷል ከዚያም ጨምሯል. የ thixotropic ቀለበት ሙከራ የቲኮትሮፒክ ክስተት መኖሩን መገመት ብቻ ነው, ነገር ግን ሊያረጋግጥ አይችልም, ምክንያቱም የ thixotropic ቀለበት የመቁረጥ ጊዜ እና የመቁረጥ መጠን (325-327) በአንድ ጊዜ የሚደረጉ እርምጃዎች ውጤት ነው.

2.4 የዚህ ምዕራፍ ማጠቃለያ

በዚህ ምእራፍ ውስጥ፣ የሙቀት ጄል HPMC እና ቀዝቃዛው ጄል ኤችፒኤስ እንደ ዋና ጥሬ ዕቃዎች ሁለት-ደረጃ የቀዝቃዛ እና ሙቅ ጄል ስርዓትን ለመገንባት ጥቅም ላይ ውለው ነበር። እንደ viscosity, ፍሰት ጥለት እና thixotropy እንደ rheological ንብረቶች ተጽዕኖ. በተለያዩ ግዛቶች መካከል ባለው የጋራ ግንኙነት እና በመፍትሔው ውስጥ ያሉ የፖሊመሮች ክምችት ፣ የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ሞለኪውላዊ ሁኔታ ሞዴል በዝቅተኛ የሙቀት መጠን መፍትሄ ቀርቧል። በሎጋሪዝም ማጠቃለያ መርህ መሰረት በተዋሃዱ ስርዓት ውስጥ ያሉ የተለያዩ አካላት ባህሪያት, የግቢው ስርዓት ተኳሃኝነት ተጠንቷል. ዋናዎቹ ግኝቶች የሚከተሉት ናቸው።

  1. የተለያየ መጠን ያላቸው ውህዶች ናሙናዎች ሁሉም የተወሰነ መጠን ያለው የሼል ስስ ስስ ስስ መጠን አሳይተዋል, እና የመቁረጫ ደረጃው ከትኩረት መጨመር ጋር ጨምሯል.
  2. በማጎሪያው መጨመር, የግቢው ስርዓት ፍሰት ኢንዴክስ ቀንሷል, እና የዜሮ-ሼር viscosity እና viscosity coefficient ጨምሯል, ይህም የግቢው ስርዓት ጠንካራ መሰል ባህሪ መጨመሩን ያሳያል.
  3. በ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ውስጥ ወሳኝ ትኩረት (8%) አለ፣ ከወሳኙ ትኩረት በታች፣ የ HPMC ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች እና የ HPS ጄል ደረጃ ክልል በተዋሃዱ መፍትሄ ውስጥ እርስ በእርሳቸው ተለያይተው ለብቻው ይኖራሉ። ወሳኝ ትኩረት ሲደረስ, በተዋሃደ መፍትሄ ውስጥ አንድ ማይክሮጌል ሁኔታ ከ HPS ደረጃ ጋር እንደ ጄል ማእከል, እና የ HPMC ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች እርስ በርስ የተያያዙ እና እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው. ከወሳኙ ትኩረት በላይ፣ የተጨናነቀው የ HPMC ማክሮ ሞለኪውላር ሰንሰለቶች እና ከኤችፒኤስ ደረጃ ክልል ጋር ያላቸው ትስስር ይበልጥ የተወሳሰቡ ናቸው፣ እና ግንኙነቱ የበለጠ የተወሳሰበ ነው። የበለጠ ኃይለኛ, ስለዚህ መፍትሄው እንደ ፖሊመር ማቅለጫ ይሠራል.
  4. የተዋሃዱ ጥምርታ በ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄ የሩዮሎጂካል ባህሪያት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል። በ HPS ይዘት መጨመር, የግቢው ስርዓት የሽላጩ ቀጭን ክስተት በይበልጥ ግልጽ ነው, የፍሰት ኢንዴክስ ቀስ በቀስ ይቀንሳል, እና የዜሮ-ሼር viscosity እና viscosity coefficient ቀስ በቀስ ይጨምራሉ. ይጨምራል, ይህም ውስብስብ የሆነ ጠንካራ መሰል ባህሪ በከፍተኛ ሁኔታ የተሻሻለ መሆኑን ያሳያል.
  5. የግቢው ስርዓት ዜሮ-ሼር viscosity ከሎጋሪዝም ማጠቃለያ ደንብ አንፃር የተወሰነ አወንታዊ-አሉታዊ መዛባት ያሳያል። ውህድ ስርዓቱ ባለ ሁለት-ደረጃ ስርዓት ቀጣይነት ያለው ደረጃ-የተበታተነ ደረጃ "ባህር-ደሴት" በዝቅተኛ የሙቀት መጠን መዋቅር ነው, እና የ HPMC/HPS ውህደት ጥምርታ ከ 4: 6 በኋላ ሲቀንስ, የማዋሃድ ስርዓቱ ቀጣይነት ያለው ደረጃ ተለወጠ.
  6. በፍሰት ኢንዴክስ እና በተዋሃዱ መፍትሄዎች መካከል ያለው ውህደት ከተለያዩ ውህድ ሬሾዎች ጋር ያለው ግንኙነት አለ፣ ይህ የሚያመለክተው የውህደት ስርዓቱ ጥሩ ተኳሃኝነት እንዳለው ነው።
  7. ለ HPMC/HPS ውህድ ሲስተም፣ ዝቅተኛ viscosity ክፍል ቀጣይነት ያለው ደረጃ ሲሆን ከፍተኛ viscosity ክፍል ደግሞ ቀጣይነት ያለው ደረጃ ሲሆን, ተከታታይ ዙር viscosity ወደ ውህድ ሥርዓት viscosity አስተዋጽኦ ጉልህ የተለየ ነው. ዝቅተኛ viscosity HPMC ቀጣይነት ደረጃ ነው ጊዜ, ውህድ ሥርዓት viscosity በዋናነት ቀጣይ-ደረጃ viscosity ያለውን አስተዋጽኦ ያንጸባርቃል; ከፍተኛ viscosity ኤችፒኤስ ቀጣይነት ያለው ደረጃ ሲሆን፣ HPMC እንደ የተበታተነ ደረጃ የከፍተኛ viscosity HPS viscosity ይቀንሳል። ተፅዕኖ.
  8. የሶስት-ደረጃ thixotropy በተዋሃደ ስርዓት thixotropy ላይ የማዋሃድ ሬሾን ተፅእኖ ለማጥናት ጥቅም ላይ ውሏል። የተዋሃደ ስርዓት thixotropy በመጀመሪያ የመቀነስ እና ከዚያም በ HPMC/HPS ውህደት ጥምርታ በመቀነስ የመጨመር አዝማሚያ አሳይቷል።
  9. ከላይ ያሉት የሙከራ ውጤቶች እንደሚያሳዩት በHPMC እና HPS ውህደት አማካኝነት የሁለቱ አካላት እንደ viscosity፣ shear thinning phenomenon እና thixotropy ያሉ የሪዮሎጂካል ባህሪያት በተወሰነ ደረጃ ሚዛናዊ ሆነዋል።

ምዕራፍ 3 የ HPMC/HPS የሚበሉ የተዋሃዱ ፊልሞች ዝግጅት እና ባህሪያት

የፖሊሜር ውህደት የባለብዙ ክፍል አፈጻጸም ማሟያነትን ለማግኘት፣ አዳዲስ ቁሶችን በጥሩ አፈጻጸም ለማዳበር፣ የምርት ዋጋን ለመቀነስ እና የቁሳቁስን አጠቃቀምን ለማስፋት በጣም ውጤታማው መንገድ ነው [240-242፣328] ከዚያም፣ በተወሰኑ የሞለኪውላዊ መዋቅር ልዩነቶች እና በተለያዩ ፖሊመሮች መካከል የተመጣጠነ ኢንትሮፒ (conformational entropy)፣ አብዛኛው ፖሊመር ውህድ ሲስተሞች የማይጣጣሙ ወይም ከፊል ተኳሃኝ ናቸው [11፣ 12]። የፖሊሜር ውህድ ስርዓት ሜካኒካል ባህሪያት እና ሌሎች ማክሮስኮፕ ባህሪያት የእያንዳንዱ አካል ፊዚኮኬሚካላዊ ባህሪያት, የእያንዳንዱ ክፍል ውህደት ጥምርታ, በንጥረ ነገሮች መካከል ያለው ተኳሃኝነት እና ውስጣዊ ጥቃቅን መዋቅር እና ሌሎች ነገሮች [240, 329] ጋር በቅርበት የተሳሰሩ ናቸው.

ከኬሚካላዊ አወቃቀሩ አንፃር፣ ሁለቱም HPMC እና HPS hydrophilic curdlan ናቸው፣ አንድ አይነት መዋቅራዊ አሃድ - ግሉኮስ አላቸው፣ እና በተመሳሳዩ የተግባር ቡድን - hydroxypropyl ቡድን የተሻሻሉ ናቸው፣ ስለዚህ HPMC እና HPS ጥሩ ደረጃ ሊኖራቸው ይገባል። አቅም. ይሁን እንጂ, HPMC ዝቅተኛ የሙቀት ላይ በጣም ዝቅተኛ viscosity ጋር የመፍትሄ ሁኔታ ውስጥ ነው, እና ከፍተኛ ሙቀት ላይ ኮሎይድ ይመሰረታል ይህም thermally induced ጄል ነው; ኤች.ፒ.ኤስ ቀዝቀዝ ያለ ጄል ነው, እሱም ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ያለው ጄል እና በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ የመፍትሄ ሁኔታ; የጄል ሁኔታዎች እና ባህሪ ሙሉ በሙሉ ተቃራኒ ናቸው. የ HPMC እና HPS ውህደት ጥሩ ተኳሃኝነት ያለው ተመሳሳይ ስርዓት ለመመስረት አያመችም። ሁለቱንም ኬሚካላዊ መዋቅር እና ቴርሞዳይናሚክስን ከግምት ውስጥ በማስገባት፣ ቀዝቃዛ ሙቅ ጄል ውህድ ስርዓትን ለመመስረት HPMCን ከHPS ጋር ማዋሃዱ ትልቅ ቲዎሬቲካል ጠቀሜታ እና ተግባራዊ ጠቀሜታ አለው።

ይህ ምዕራፍ የሚያተኩረው በ HPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ጄል ውህድ ስርዓት ውስጥ ያሉትን ንጥረ ነገሮች ውስጣዊ ባህሪያት በማጥናት ላይ ነው, የመዋሃድ ሬሾ እና የአካባቢ እርጥበት በአጉሊ መነጽር, ተኳሃኝነት እና ደረጃ መለያየት, ሜካኒካል ባህሪያት, የጨረር ባህሪያት. , እና የግቢው ስርዓት የሙቀት ጠብታ ባህሪያት. እና እንደ ኦክስጅን ማገጃ ንብረቶች እንደ macroscopic ንብረቶች ተጽዕኖ.

3.1 እቃዎች እና መሳሪያዎች

3.1.1 ዋና የሙከራ ቁሳቁሶች

 

3.1.2 ዋና መሳሪያዎች እና መሳሪያዎች

 

3.2 የሙከራ ዘዴ

3.2.1 የ HPMC/HPS የሚበላ የተቀናጀ ፊልም ዝግጅት

የ 15% (ወ/ወ) ደረቅ የ HPMC እና HPS ዱቄት ከ 3% (ወ/ወ) ጋር ተቀላቅሏል ፖሊ polyethylene glycol plasticizer የተቀናጀውን ፊልም የሚፈጥር ፈሳሽ ለማግኘት በዲዮኒዝድ ውሃ ውስጥ ተቀላቅሏል እና የ HPMC/ ለምግብነት የሚውል ድብልቅ ፊልም/ HPS የተዘጋጀው በመጣል ዘዴ ነው።

የዝግጅት ዘዴ: በመጀመሪያ የ HPMC እና HPS ደረቅ ዱቄት ይመዝኑ እና በተለያዩ ሬሾዎች መሰረት ያዋህዷቸው; ከዚያም በ 70 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውሃ ውስጥ ይጨምሩ እና በ 120 rpm / ደቂቃ ለ 30 ደቂቃ በፍጥነት በማነሳሳት HPMC ሙሉ በሙሉ እንዲሰራጭ ያድርጉ; ከዚያም መፍትሄውን ከ 95 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ ያሞቁ, ለ 1 ሰአት በተመሳሳይ ፍጥነት በፍጥነት ያነሳሱ HPS ን ሙሉ በሙሉ ጄልቲን ማድረግ; ጄልታይዜሽን ከተጠናቀቀ በኋላ የመፍትሄው ሙቀት በፍጥነት ወደ 70 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ይቀንሳል, እና መፍትሄው በ 80 ሩብ / ደቂቃ በ 40 ደቂቃ ውስጥ በቀስታ ፍጥነት ይነሳል. HPMC ሙሉ በሙሉ ይሟሟል። 20 ግራም የተቀላቀለ ፊልም-መፍትሄ በ 15 ሴ.ሜ ዲያሜትር ባለው የ polystyrene ፔትሪ ሳህን ውስጥ አፍስሱ ፣ በጠፍጣፋ ይጣሉት እና በ 37 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ያድርቁት። የሚበላ ድብልቅ ሽፋን ለማግኘት የደረቀው ፊልም ከዲስክ ተላጥቷል።

ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞች ሁሉም ከመሞከራቸው በፊት ከ 3 ቀናት በላይ በ 57% እርጥበት ተስተካክለዋል, እና ለሜካኒካል ንብረት ምርመራ የሚውለው የምግብ ፊልም ክፍል በ 75% እርጥበት ከ 3 ቀናት በላይ ተስተካክሏል.

3.2.2 የ HPMC/HPS የሚበላው ድብልቅ ፊልም ማይክሮሞፎሎጂ

3.2.2.1 ኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕን የመቃኘት ትንተና መርህ

በ Scanning Electron Microscope (SEM) አናት ላይ ያለው የኤሌክትሮን ሽጉጥ ከፍተኛ መጠን ያለው ኤሌክትሮኖችን ሊያመነጭ ይችላል። ከተቀነሰ እና ከተተኮረ በኋላ, የተወሰነ ኃይል እና ጥንካሬ ያለው ኤሌክትሮን ጨረር ሊፈጥር ይችላል. በተወሰነ የጊዜ እና የቦታ ቅደም ተከተል መሠረት በመቃኛ ሽቦው መግነጢሳዊ መስክ የሚመራ የናሙናውን ነጥብ በነጥብ ይቃኙ። የገጽታ ማይክሮ አካባቢ ባህሪያት ልዩነት በመኖሩ በናሙና እና በኤሌክትሮን ጨረሩ መካከል ያለው መስተጋብር የተለያየ መጠን ያለው የሁለተኛ ደረጃ የኤሌክትሮን ምልክቶችን ያመነጫል, እነዚህም በማወቂያው ተሰብስቦ ወደ ኤሌክትሪክ ሲግናሎች ይለወጣሉ, ይህም በቪዲዮው ይጨምራል. እና ግብዓት ወደ ስዕል ቱቦ ፍርግርግ, ስዕል ቱቦ ብሩህነት በማስተካከል በኋላ, ናሙና ወለል ላይ ያለውን ማይክሮ-ክልል ያለውን ሞርፎሎጂ እና ባህሪያትን የሚያንጸባርቅ ሁለተኛ የኤሌክትሮን ምስል ማግኘት ይቻላል. ከተለምዷዊ የኦፕቲካል ማይክሮስኮፖች ጋር ሲነፃፀር የኤስኤምኤው መፍትሄ በአንፃራዊነት ከፍተኛ ነው, ስለ 3nm-6nm የናሙና ወለል ንብርብር, ይህም በቁሳቁሶች ላይ የማይክሮ-መዋቅር ባህሪያትን ለመመልከት ተስማሚ ነው.

3.2.2.2 የሙከራ ዘዴ

የሚበላው ፊልም ለማድረቅ በማጠቢያ ውስጥ ተቀምጧል, እና ተስማሚ መጠን ያለው የሚበላ ፊልም ተመርጧል, በሴኤም ልዩ ናሙና ደረጃ ላይ ከኮንዳክቲቭ ማጣበቂያ ጋር ተለጥፏል, ከዚያም በቫኩም ኮት በወርቅ ተለጥፏል. በፈተናው ወቅት ናሙናው ወደ ሴኤም ውስጥ ገብቷል, እና የናሙናውን በአጉሊ መነጽር ሲታይ እና በ 300 ጊዜ እና በ 1000 ጊዜ ማጉላት በ 5 ኪሎ ቮልት የኤሌክትሮን ጨረር ፍጥነት መጨመር ላይ ፎቶግራፍ ታይቷል.

3.2.3 የ HPMC/HPS የሚበላ የተቀናጀ ፊልም ብርሃን ማስተላለፍ

3.2.3.1 የ UV-Vis spectrophotometry ትንተና መርህ

UV-Vis spectrophotometer ከ200~800nm ​​የሞገድ ርዝመት ያለው ብርሃን ሊያመነጭ እና በእቃው ላይ ሊፈነጥቀው ይችላል። በአደጋው ​​ብርሃን ውስጥ ያሉ የተወሰኑ የብርሃን የሞገድ ርዝመቶች በእቃው ይዋጣሉ ፣ እና የሞለኪውላዊ ንዝረት የኃይል ደረጃ ሽግግር እና የኤሌክትሮኒክስ የኃይል ደረጃ ሽግግር ይከሰታሉ። እያንዳንዱ ንጥረ ነገር የተለያዩ ሞለኪውላዊ ፣አቶሚክ እና ሞለኪውላዊ የቦታ አወቃቀሮች ስላሉት እያንዳንዱ ንጥረ ነገር የራሱ የሆነ የመጠምጠጫ ስፔክትረም አለው ፣ እና የቁስ ይዘቱ በተወሰነው የተወሰነ የሞገድ ርዝመት በመምጠጥ ስፔክትረም ላይ ባለው የመጠጣት ደረጃ ሊወሰን ወይም ሊወሰን ይችላል። ስለዚህ, UV-Vis spectrophotometric ትንታኔ የንጥረቶችን ስብጥር, መዋቅር እና መስተጋብር ለማጥናት ውጤታማ ዘዴዎች አንዱ ነው.

የብርሃን ጨረር አንድን ነገር ሲመታ የአደጋው ብርሃን ክፍል በእቃው ይዋጣል, እና የአደጋው ብርሃን ሌላኛው ክፍል በእቃው ውስጥ ይተላለፋል; የተላለፈው የብርሃን ጥንካሬ እና የአደጋው የብርሃን መጠን መጠን ማስተላለፍ ነው.

በመምጠጥ እና በማስተላለፍ መካከል ያለው ግንኙነት ቀመር የሚከተለው ነው-

 

ከነሱ መካከል ሀ መምጠጥ;

ቲ ማስተላለፍ ነው,%

የመጨረሻው መምጠጥ በአንድ ወጥ በሆነ መልኩ በመምጠጥ × 0.25 ሚሜ / ውፍረት ተስተካክሏል.

3.2.3.2 የሙከራ ዘዴ

5% የ HPMC እና HPS መፍትሄዎችን አዘጋጁ, በተለያዩ ሬሾዎች መሰረት ይደባለቁ, 10 ግራም የፊልም መፈልፈያ መፍትሄ በ 15 ሴንቲ ሜትር ዲያሜትር ባለው የ polystyrene petri ዲሽ ውስጥ አፍስሱ እና በ 37 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ በማድረቅ ፊልም እንዲፈጥሩ ያድርጉ. የሚበላውን ፊልም በ 1 ሚሜ × 3 ሚሜ አራት ማዕዘን ቅርጽ ባለው ክር ይቁረጡ, ወደ ኩብ ውስጥ ያስቀምጡት እና የሚበላውን ፊልም ወደ ውስጠኛው የኩምቢው ግድግዳ ቅርብ ያድርጉት. የ WFZ UV-3802 UV-vis spectrophotometer ናሙናዎቹን ከ200-800 nm ሙሉ የሞገድ ርዝመት ለመቃኘት ጥቅም ላይ ውሏል፣ እና እያንዳንዱ ናሙና 5 ጊዜ ተፈትኗል።

3.2.4 የHPMC/HPS የሚበሉ የተቀናጁ ፊልሞች ተለዋዋጭ ቴርሞሜካኒካል ባህሪያት

3.2.4.1 ተለዋዋጭ ቴርሞሜካኒካል ትንተና መርህ

ተለዋዋጭ ቴርሞሜካኒካል ትንተና (ዲኤምኤ) በተወሰነ የድንጋጤ ጭነት እና በፕሮግራም የሙቀት መጠን መካከል ባለው የጅምላ እና የሙቀት መጠን መካከል ያለውን ግንኙነት ለመለካት እና የናሙናውን ሜካኒካዊ ባህሪያት በየጊዜው በሚለዋወጥ ውጥረት እና ጊዜ መሞከር የሚችል መሳሪያ ነው። ሙቀትና ሙቀት. ድግግሞሽ ግንኙነት.

ከፍተኛ ሞለኪውላር ፖሊመሮች የቪስኮላስቲክ ባህሪያት አሏቸው፣ በአንድ በኩል ሜካኒካል ሃይልን እንደ elastomer ማከማቸት እና በሌላ በኩል እንደ ንፋጭ ሃይልን ይበላሉ። በየጊዜው የሚለዋወጥ ሃይል በሚተገበርበት ጊዜ የመለጠጥ ክፍሉ ኃይሉን ወደ እምቅ ኃይል ይለውጠዋል እና ያከማቻል; ስ visኩ ክፍል ኃይሉን ወደ ሙቀት ኃይል ይለውጠዋል እና ያጣል. የፖሊሜር ቁሳቁሶች በአጠቃላይ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ያለው የመስታወት ሁኔታ እና ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያለው የጎማ ሁኔታ ሁለት ግዛቶችን ያሳያሉ, እና በሁለቱ ግዛቶች መካከል ያለው የሽግግር ሙቀት የመስታወት ሽግግር ሙቀት ነው. የመስታወት ሽግግር ሙቀት የቁሳቁሶችን መዋቅር እና ባህሪያት በቀጥታ ይነካል, እና በጣም አስፈላጊ ከሆኑት የፖሊመሮች ባህሪያት አንዱ ነው.

ተለዋዋጭ ቴርሞሜካኒካል ፖሊመሮችን በመተንተን, የፖሊመሮች viscoelasticity ሊታዩ ይችላሉ, እና የፖሊመሮች አፈፃፀምን የሚወስኑ አስፈላጊ መለኪያዎች ሊገኙ ይችላሉ, ስለዚህ ለትክክለኛው የአጠቃቀም አከባቢ በተሻለ ሁኔታ ሊተገበሩ ይችላሉ. በተጨማሪም ተለዋዋጭ ቴርሞሜካኒካል ትንተና በመስታወት ሽግግር ፣ በክፍል መለያየት ፣ በመስቀል-ማገናኘት ፣ ክሪስታላይዜሽን እና ሞለኪውላዊ እንቅስቃሴ በሁሉም የሞለኪውል ክፍሎች ደረጃ ላይ በጣም ስሜታዊ ነው ፣ እና ስለ ፖሊመሮች አወቃቀር እና ባህሪዎች ብዙ መረጃ ማግኘት ይችላል። ብዙውን ጊዜ የፖሊመሮችን ሞለኪውሎች ለማጥናት ያገለግላል. የመንቀሳቀስ ባህሪ. የዲኤምኤውን የሙቀት መጥረጊያ ሁነታ በመጠቀም እንደ የመስታወት ሽግግር ያሉ የደረጃ ሽግግሮች መከሰት ሊሞከር ይችላል። ከ DSC ጋር ሲነጻጸር፣ ዲኤምኤ ከፍ ያለ ስሜታዊነት ያለው እና ትክክለኛ አጠቃቀምን የሚመስሉ ቁሳቁሶችን ለመተንተን የበለጠ ተስማሚ ነው።

3.2.4.2 የሙከራ ዘዴ

ንፁህ ፣ ዩኒፎርም ፣ ጠፍጣፋ እና ያልተበላሹ ናሙናዎችን ይምረጡ እና በ 10 ሚሜ × 20 ሚሜ አራት ማዕዘን ቁርጥራጮች ይቁረጡ። ናሙናዎቹ የተሞከሩት በPydris Diamond ተለዋዋጭ ቴርሞሜካኒካል ተንታኝ ከፐርኪንኤልመር፣ ዩኤስኤ በመጠቀም ነው። የሙከራው የሙቀት መጠን 25 ~ 150 ° ሴ, የሙቀት መጠኑ 2 ° ሴ / ደቂቃ ነበር, ድግግሞሹ 1 Hz ነበር, እና ፈተናው ለእያንዳንዱ ናሙና ሁለት ጊዜ ተደግሟል. በሙከራው ወቅት የናሙናውን የማጠራቀሚያ ሞጁል (ኢ) እና ኪሳራ ሞጁል (ኢ) ተመዝግቧል፣ እና የጠፋው ሞጁል ወደ ማከማቻ ሞጁሎች ማለትም የታንጀንት አንግል ታን δ ጥምርታ ሊሰላ ይችላል።

3.2.5 የ HPMC/HPS ለምግብነት የሚውሉ የተቀናጁ ፊልሞች የሙቀት መረጋጋት

3.2.5.1 የቴርሞግራቪሜትሪክ ትንተና መርህ

Thermal Gravimetric Analyzer (TGA) የናሙናውን የጅምላ ለውጥ በሙቀት ወይም በፕሮግራም በተዘጋጀ የሙቀት መጠን መለካት ይችላል እና በማሞቅ ሂደት ውስጥ የንጥረ ነገሮችን መትነን ፣ መቅለጥ ፣ መበስበስ ፣ ድርቀት ፣ መበስበስ እና ኦክሳይድን ለማጥናት ሊያገለግል ይችላል ። . እና ሌሎች አካላዊ እና ኬሚካዊ ክስተቶች. ናሙናው ከተፈተነ በኋላ በቀጥታ በተገኘው የቁስ አካል እና የሙቀት መጠን (ወይም ጊዜ) መካከል ያለው የግንኙነት ከርቭ ቴርሞግራቪሜትሪክ (TGA curve) ይባላል። ክብደት መቀነስ እና ሌሎች መረጃዎች. ቴርሞግራቪሜትሪክ ከርቭ (DTG ከርቭ) የመጀመሪያው-ትዕዛዝ የ TGA ጥምዝ ከተፈጠረ በኋላ ሊገኝ ይችላል ፣ ይህም የተሞከረውን ናሙና በሙቀት ወይም በጊዜ የክብደት መቀነስ ለውጥን የሚያንፀባርቅ ሲሆን ከፍተኛው ነጥብ የቋሚው ከፍተኛው ነጥብ ነው። ደረጃ.

3.2.5.2 የሙከራ ዘዴ

የሚበላውን ፊልም ወጥ የሆነ ውፍረት ያለው ምረጥ ፣ ልክ እንደ ቴርሞግራቪሜትሪክ ተንታኝ የሙከራ ዲስክ ጋር ተመሳሳይ ዲያሜትር ባለው ክበብ ውስጥ ቆርጠህ አውጣው እና በሙከራ ዲስኩ ላይ ተዘርግቶ በናይትሮጅን ከባቢ አየር ውስጥ በ 20 ml / ደቂቃ ፈትሽ። . የሙቀት መጠኑ ከ30-700 ዲግሪ ሴንቲግሬድ, የሙቀት መጠኑ 10 ° ሴ / ደቂቃ ነበር, እና እያንዳንዱ ናሙና ሁለት ጊዜ ተፈትኗል.

3.2.6.1 የተሸከመ ንብረት ትንተና መርህ

3.2.6 የ HPMC/HPS ለምግብነት የሚውሉ የተቀናጁ ፊልሞች የመሸከም ባህሪያት

የሜካኒካል ንብረት ሞካሪው ስፔሉ እስኪሰበር ድረስ በተወሰነ የሙቀት መጠን፣ የእርጥበት መጠን እና የፍጥነት ሁኔታዎች ውስጥ የማይንቀሳቀስ የመለጠጥ ሸክም ወደ ስፔሉ በረዥሙ ዘንግ ላይ ሊተገበር ይችላል። በፈተናው ወቅት በስፕሊን ላይ የሚጫነው ሸክም እና የተዛባ መጠኑ በሜካኒካል ንብረቱ ሞካሪ ተመዝግቧል, እና የጭንቀት-ውጥረት ጥምዝ በስፕሊን መወጠር ወቅት ተስሏል. ከጭንቀት-ውጥረት ከርቭ, የመለጠጥ ጥንካሬ (ζt), በእረፍት ጊዜ ማራዘም (εb) እና የመለጠጥ ሞጁል (E) የፊልሙን የመለጠጥ ባህሪያት ለመገምገም ሊሰላ ይችላል.

የቁሳቁሶች የጭንቀት-ውጥረት ግንኙነት በአጠቃላይ በሁለት ክፍሎች ሊከፈል ይችላል-የላስቲክ ዲፎርሜሽን ክልል እና የፕላስቲክ ዲፎርሜሽን ክልል. በ Elastic deformation ዞን ውስጥ የቁሱ ውጥረት እና ውጥረት ቀጥተኛ ግንኙነት አላቸው, እና በዚህ ጊዜ መበላሸት ሙሉ በሙሉ መመለስ ይቻላል, ይህም ከኩክ ህግ ጋር የሚስማማ ነው; በፕላስቲክ ዲፎርሜሽን ዞን ውስጥ, የቁሱ ውጥረት እና ውጥረት ከአሁን በኋላ መስመራዊ አይደሉም, እና በዚህ ጊዜ የሚከሰተው መበላሸት የማይለወጥ ነው, በመጨረሻም ቁሱ ይሰበራል.

የመለጠጥ ጥንካሬ ስሌት ቀመር;

 

የት: የመለጠጥ ጥንካሬ, MPa;

p ከፍተኛው ጭነት ወይም መሰባበር, N;

b የናሙና ስፋት, ሚሜ;

d የናሙናው ውፍረት, ሚሜ.

በእረፍት ጊዜ ማራዘምን ለማስላት ቀመር:

 

የት፡ εb በእረፍት ጊዜ መራዘም ነው፣ %;

L ናሙናው ሲሰበር በምልክት መስጫ መስመሮች መካከል ያለው ርቀት, ሚሜ;

L0 የናሙና የመጀመሪያው መለኪያ ርዝመት ነው, ሚሜ.

የላስቲክ ሞጁል ስሌት ቀመር

 

ከነሱ መካከል: ኢ የመለጠጥ ሞጁል, MPa;

ζ ውጥረት ነው, MPa;

ε ውጥረቱ ነው።

3.2.6.2 የሙከራ ዘዴ

ንፁህ ፣ ዩኒፎርም ፣ ጠፍጣፋ እና ያልተበላሹ ናሙናዎችን ይምረጡ ፣ የብሔራዊ ደረጃውን GB13022-91 ይመልከቱ ፣ እና በዳምቤል ቅርፅ ያላቸው ስፕሊንዶች በጠቅላላው 120 ሚሜ ርዝመት ፣ በ 86 ሚሜ መካከል ያለው የመነሻ ርቀት ፣ በ 40 ሚሜ ምልክቶች መካከል ያለው ርቀት ፣ እና የ 10 ሚሜ ስፋት. ስፕሊኖቹ በ 75% እና 57% (በከባቢ አየር ውስጥ በሳቹሬትድ ሶዲየም ክሎራይድ እና ሶዲየም ብሮሚድ መፍትሄ) ውስጥ ተቀምጠዋል, እና ከመለካቱ በፊት ከ 3 ቀናት በላይ እኩል ናቸው. በዚህ ሙከራ የዩናይትድ ስቴትስ ኢንስትሮን ኮርፖሬሽን ASTM D638፣ 5566 የሜካኒካል ንብረት ሞካሪ እና 2712-003 የአየር ግፊት መቆንጠጫ ለሙከራ ጥቅም ላይ ይውላሉ። የመለጠጥ ፍጥነት 10 ሚሜ / ደቂቃ ነበር, እና ናሙናው 7 ጊዜ ተደግሟል, እና አማካኝ እሴቱ ይሰላል.

3.2.7 የኤች.ፒ.ኤም.ሲ/HPS ለምግብነት የሚውል የተቀናጀ ፊልም ኦክስጅንን መተላለፍ

3.2.7.1 የኦክስጂን መተላለፊያ ትንተና መርህ

የፈተናው ናሙና ከተጫነ በኋላ, የፈተናው ክፍተት በሁለት ክፍሎች ይከፈላል, A እና B; ከፍተኛ ንፅህና ያለው የኦክስጂን ፍሰት ከተወሰነ ፍሰት መጠን ጋር ወደ A ዋሻ ውስጥ ይገባል, እና የተወሰነ ፍሰት ያለው የናይትሮጅን ፍሰት ወደ B ክፍተት ውስጥ ይገባል; በምርመራው ሂደት ውስጥ, A cavity ኦክሲጅን በናሙናው ውስጥ ወደ B ክፍተት ውስጥ ዘልቆ ይገባል, እና ወደ B ክፍተት ውስጥ የገባው ኦክስጅን በናይትሮጅን ፍሰት ተሸክሞ የ B ክፍተትን በመተው ወደ ኦክሲጅን ዳሳሽ ይደርሳል. የኦክስጅን ዳሳሽ በናይትሮጅን ፍሰት ውስጥ ያለውን የኦክስጂን ይዘት ይለካል እና ተመጣጣኝ የኤሌክትሪክ ምልክት ያስወጣል, በዚህም የናሙና ኦክስጅንን ያሰላል. ማስተላለፍ.

3.2.7.2 የሙከራ ዘዴ

ያልተበላሹ የሚበሉ የተዋሃዱ ፊልሞችን ይምረጡ፣ በ10.16 x 10.16 ሴ.ሜ የአልማዝ ቅርጽ ያላቸውን ናሙናዎች ይቁረጡ፣ የክላምፕስ ጠርዝ ንጣፎችን በቫኩም ቅባት ይለብሱ እና ናሙናዎቹን በሙከራ ማገጃው ላይ ያሽጉ። በ ASTM D-3985 መሰረት የተፈተነ እያንዳንዱ ናሙና 50 ሴሜ 2 የሆነ ቦታ አለው።

3.3 ውጤቶች እና ውይይት

3.3.1 ለምግብነት የሚውሉ የተዋሃዱ ፊልሞች ጥቃቅን መዋቅር ትንተና

በፊልም-ፈሳሽ አካላት እና በማድረቅ ሁኔታዎች መካከል ያለው መስተጋብር የፊልሙን የመጨረሻ መዋቅር ይወስናል እና የፊልሙን የተለያዩ አካላዊ እና ኬሚካዊ ባህሪዎችን በእጅጉ ይጎዳል [330, 331]. የእያንዲንደ ክፌሌ የተፈጥሮ ጄል ባህሪያት እና ውህድ ጥምርታ የግቢውን ሞርፎሎጂ ሊይ ተፅእኖ ያዯርገዋሌ፣ይህም በይበልጥ የሽፋኑን ወለል አወቃቀሮች እና የመጨረሻ ባህሪያት ይነካል [301፣ 332]። ስለዚህ የፊልሞቹ ማይክሮስትራክቸራል ትንተና የእያንዳንዱን ክፍል ሞለኪውላር መልሶ ማደራጀት ጠቃሚ መረጃዎችን ሊሰጥ ይችላል፣ ይህ ደግሞ የፊልሞቹን ማገጃ ባህሪያት፣ ሜካኒካል ባህሪያት እና የእይታ ባህሪያትን በደንብ እንድንረዳ ያስችለናል።

የHPS/HPMC ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞች የገጽ ቅኝት ኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ ማይክሮግራፎች በስእል 3-1 ይታያሉ። በስእል 3-1 ላይ እንደሚታየው አንዳንድ ናሙናዎች በላዩ ላይ ጥቃቅን ስንጥቆችን ያሳያሉ, ይህም በምርመራው ወቅት በእርጥበት መጠን በመቀነሱ ወይም በአጉሊ መነጽር ክፍተት ውስጥ ባለው የኤሌክትሮን ጨረር ጥቃት ምክንያት ሊከሰት ይችላል [122] ፣ 139። በሥዕሉ ላይ, ንጹህ የኤችፒኤስ ሽፋን እና ንጹህ HPMC. ሽፋኖቹ በአንፃራዊነት ለስላሳ የሆኑ ጥቃቅን ንጣፎችን አሳይተዋል ፣ እና የንፁህ የኤችፒኤስ ሽፋኖች ጥቃቅን አወቃቀር ከንፁህ የ HPMC ሽፋኖች የበለጠ ተመሳሳይ እና ለስላሳ ነበር ፣ ይህም በዋነኝነት በማቀዝቀዣው ሂደት ውስጥ በስታርች ማክሮ ሞለኪውሎች (አሚሎዝ ሞለኪውሎች እና አሚሎፔክቲን ሞለኪውሎች) ምክንያት ሊሆን ይችላል። በውሃ መፍትሄ. ብዙ ጥናቶች እንደሚያሳዩት አሚሎዝ-አሚሎፔክቲን-የውሃ ስርዓት በማቀዝቀዣው ሂደት ውስጥ

 

በጄል አፈጣጠር እና በደረጃ መለያየት መካከል የውድድር ዘዴ ሊኖር ይችላል። የደረጃ መለያየት መጠን ከጄል አፈጣጠር መጠን ያነሰ ከሆነ ፣ የደረጃ መለያየት በሲስተሙ ውስጥ አይከሰትም ፣ አለበለዚያ የደረጃ መለያየት በስርዓቱ ውስጥ ይከሰታል [333, 334]. በተጨማሪም ፣ የ amylose ይዘት ከ 25% በላይ በሚሆንበት ጊዜ የአሚሎዝ ጄልታይዜሽን እና ቀጣይነት ያለው የአሚሎዝ አውታረ መረብ አወቃቀር የደረጃ መለያየትን ገጽታ በከፍተኛ ሁኔታ ሊገታ ይችላል። በዚህ ወረቀት ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለው የHPS አሚሎዝ ይዘት 80% ነው፣ ከ25% በጣም ከፍ ያለ ነው፣ስለዚህ ንፁህ የHPS membranes ከንፁህ የ HPMC ሽፋን የበለጠ ተመሳሳይ እና ለስላሳ መሆናቸውን ክስተት በተሻለ ሁኔታ ያሳያል።

ከሥዕሎቹ ንጽጽር መረዳት የሚቻለው የሁሉም የተቀናበሩ ፊልሞች ገጽታ በአንጻራዊ ሁኔታ ሸካራ እንደሆነ እና አንዳንድ መደበኛ ያልሆኑ እብጠቶች ተበታትነው በ HPMC እና HPS መካከል የተወሰነ ደረጃ አለመመጣጠን እንዳለ ያሳያል። በተጨማሪም፣ ከፍተኛ የ HPMC ይዘት ያላቸው የተቀናበሩ ሽፋኖች ከፍተኛ የHPS ይዘት ካለው የበለጠ ተመሳሳይነት ያለው መዋቅር አሳይተዋል። በ 37 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ፊልም መፈጠር የሙቀት መጠን በHPS ላይ የተመሰረተ ኮንደንስ

በጄል ባህሪያት ላይ በመመስረት, HPS የቪስኮስ ጄል ሁኔታን አቅርቧል; በ HPMC የሙቀት ጄል ባህሪያት ላይ በመመስረት, HPMC የውሃ መሰል የመፍትሄ ሁኔታን አቅርቧል. ከፍተኛ የHPS ይዘት ባለው (7፡3 ኤችፒኤስ/ኤችፒኤምሲ) በተቀነባበረ ገለፈት ውስጥ፣ ዝልግልግ ኤችፒኤስ ቀጣይነት ያለው ደረጃ ነው፣ እና ውሃ የመሰለው HPMC በከፍተኛ viscosity HPS ቀጣይነት ደረጃ ላይ ተበታትኗል፣ ይህ ደግሞ ምቹ አይደለም ለተበታተነው ደረጃ አንድ ወጥ ስርጭት; ከፍተኛ የ HPMC ይዘት ባለው (3፡7 ኤችፒኤስ/ኤችፒኤምሲ) በተቀነባበረ ፊልም ውስጥ፣ ዝቅተኛ viscosity HPMC ወደ ቀጣይነት ደረጃ ይቀየራል፣ እና viscous HPS በዝቅተኛ viscosity HPMC ደረጃ ውስጥ ተበታትኗል፣ ይህም ለሚከተሉት ምቹ ነው። ተመሳሳይነት ያለው ደረጃ መፈጠር. ድብልቅ ስርዓት.

ከሥዕሉ መረዳት የሚቻለው ሁሉም የተቀናበሩ ፊልሞች ሸካራማ እና ተመሳሳይ ያልሆኑ የወለል ንጣፎችን ቢያሳዩም ምንም ግልጽ የሆነ የክፍል በይነገጽ አልተገኘም ይህም HPMC እና HPS ጥሩ ተኳኋኝነት እንዳላቸው ያሳያል። እንደ PEG ያሉ የHPMC/starch composite films ያለ ፕላስቲሲዘር ግልፅ የሆነ የደረጃ መለያየት [301] አሳይተዋል፣በዚህም ሁለቱም የሃይድሮክሲፕሮፒል ስታርች እና የፔጂ ፕላስቲሲዘር ማሻሻያ የስብስብ -ሲስተም ተኳሃኝነትን እንደሚያሻሽሉ ያሳያል።

3.3.2 ለምግብነት የሚውሉ የተዋሃዱ ፊልሞች የእይታ ባህሪያት ትንተና

የ HPMC/HPS ለምግብነት የሚውሉ የተዋሃዱ ፊልሞች የብርሃን ማስተላለፊያ ባህሪያት ከተለያዩ ሬሾዎች ጋር በ UV-vis spectrophotometer የተሞከረ ሲሆን የ UV spectra በስእል 3-2 ይታያል። የብርሃን ማስተላለፊያ ዋጋ ትልቅ ከሆነ, ፊልሙ የበለጠ ተመሳሳይ እና ግልጽ ነው; በተቃራኒው ፣ የብርሃን ማስተላለፊያ እሴት ትንሽ ፣ ፊልሙ የበለጠ ያልተስተካከለ እና ግልጽ ያልሆነ ነው። ከስእል 3-2(ሀ) ማየት የሚቻለው ሁሉም የተዋሃዱ ፊልሞች በሙሉ የሞገድ ርዝመት የፍተሻ ክልል ውስጥ ካለው የፍተሻ ሞገድ ርዝማኔ ጋር ተመሳሳይነት ያለው አዝማሚያ ያሳያሉ። በ 350 nm, ኩርባዎቹ ወደ ጠፍጣፋነት ያመራሉ.

ለማነፃፀር በ 500nm የሞገድ ርዝመት ያለውን ማስተላለፊያ ይምረጡ በስእል 3-2(ለ) ላይ እንደሚታየው የንፁህ ኤችፒኤስ ፊልም ማስተላለፍ ከንፁህ የ HPMC ፊልም ያነሰ ነው እና የ HPMC ይዘት ሲጨምር ማስተላለፍ መጀመሪያ ይቀንሳል። እና ከዚያም ዝቅተኛውን እሴት ከደረሰ በኋላ ጨምሯል. የ HPMC ይዘት ወደ 70% ሲጨምር, የተዋሃደ ፊልም የብርሃን ማስተላለፊያ ከንፁህ HPS የበለጠ ነበር. ተመሳሳይነት ያለው ስርዓት የተሻለ የብርሃን ማስተላለፍን እንደሚያሳይ የታወቀ ነው, እና በ UV የሚለካው የማስተላለፊያ ዋጋው በአጠቃላይ ከፍ ያለ ነው; ተመሳሳይነት የሌላቸው ቁሳቁሶች በአጠቃላይ ግልጽ ያልሆኑ እና ዝቅተኛ የ UV ማስተላለፊያ ዋጋዎች አላቸው. የተዋሃዱ ፊልሞች (7፡3፣ 5፡5) ከንፁህ HPS እና HPMC ፊልሞች ያነሱ ነበሩ፣ ይህም በሁለቱ የHPS እና HPMC ክፍሎች መካከል የተወሰነ የደረጃ መለያየት እንዳለ ያሳያል።

 

ምስል 3-2 UV spectra በሁሉም የሞገድ ርዝመት (ሀ) እና በ 500 nm (b) ለHPS/HPMC ቅልቅል ፊልሞች። አሞሌው አማካኝ ± መደበኛ ልዩነቶችን ይወክላል። ac: የተለያዩ ፊደላት ከተለያዩ ድብልቅ ጥምርታ ጋር በእጅጉ ይለያያሉ (p <0.05)፣ በሙሉ መመረቂያ ጽሑፍ ውስጥ ተተግብረዋል

3.3.3 ተለዋዋጭ ቴርሞሜካኒካል ትንተና የሚበሉ የተቀናጁ ፊልሞች

ምስል 3-3 የ HPMC/HPS ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞች ተለዋዋጭ ቴርሞሜካኒካል ባህሪያትን ያሳያል። ከኤች.ፒ.ኤም.ሲ ይዘት መጨመር ጋር የማጠራቀሚያ ሞጁል (ኢ) እንደሚቀንስ ከቁጥር 3-3(ሀ) ማየት ይቻላል። በተጨማሪም የሙቀቱ መጠን ወደ 70 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ከተጨመረ በኋላ የንፁህ HPS (10፡0) ፊልም የማጠራቀሚያ ሞጁል በትንሹ ጨምሯል ካልሆነ በስተቀር የሁሉም ናሙናዎች የማከማቻ ሞጁል የሙቀት መጠን እየጨመረ በሄደ መጠን ቀስ በቀስ ቀንሷል። በከፍተኛ ሙቀት, ከፍተኛ የ HPMC ይዘት ላለው የተቀናጀ ፊልም, የተዋሃደ ፊልም የማከማቻ ሞጁል ከሙቀት መጨመር ጋር ግልጽ የሆነ የታች አዝማሚያ አለው; ከፍተኛ የኤችፒኤስ ይዘት ላለው ናሙና ፣ የማከማቻ ሞጁሉ በሙቀት መጨመር በትንሹ ይቀንሳል።

 

ምስል 3-3 የማከማቻ ሞጁል (ኢ) (ሀ) እና ኪሳራ ታንጀንት (ታን δ) (ለ) የHPS/HPMC ቅልቅል ፊልሞች

ከምስል 3-3(ለ) የ HPMC ይዘት ያላቸው ናሙናዎች ከ 30% በላይ (5:5, 3:7, 0:10) ሁሉም የመስታወት ሽግግር ጫፍ እንደሚያሳዩ እና ከ HPMC ይዘት መጨመር ጋር ሊታይ ይችላል. የመስታወት ሽግግር የሽግግሩ የሙቀት መጠን ወደ ከፍተኛ ሙቀት ተቀይሯል, ይህም የ HPMC ፖሊመር ሰንሰለት ተለዋዋጭነት መቀነሱን ያመለክታል. በሌላ በኩል፣ ንፁህ የHPS membrane በ67 ዲግሪ ሴንቲግሬድ አካባቢ ትልቅ የኤንቨሎፕ ጫፍ ያሳያል፣ 70% ኤችፒኤስ ይዘት ያለው የተቀናጀ ሽፋን ግን ግልጽ የሆነ የመስታወት ሽግግር የለውም። ይህ በHPMC እና HPS መካከል በተወሰነ ደረጃ መስተጋብር ስላለው የ HPMC እና HPS ሞለኪውላዊ ክፍሎች እንቅስቃሴን ስለሚገድብ ሊሆን ይችላል።

3.3.4 የሚበሉ የተቀናጁ ፊልሞች የሙቀት መረጋጋት ትንተና

 

ምስል 3-4 የቲጂኤ ኩርባዎች (ሀ) እና የመነጩ (ዲቲጂ) ኩርባዎች (ለ) የHPS/HPMC ቅልቅል ፊልሞች

የ HPMC/HPS የሚበላ ድብልቅ ፊልም የሙቀት መረጋጋት በቴርሞግራቪሜትሪክ ተንታኝ ተፈትኗል። ምስል 3-4 የተዋሃደውን ፊልም ቴርሞግራቪሜትሪክ ከርቭ (TGA) እና የክብደት መቀነሻ መጠን (DTG) ያሳያል። በስእል 3-4(ሀ) ላይ ካለው የቲጂኤ ከርቭ ጀምሮ የተለያዩ ሬሽዮዎች ያሏቸው የተቀናጁ ሽፋን ናሙናዎች ከሙቀት መጨመር ጋር ሁለት ግልጽ የሆኑ የቴርሞግራቪሜትሪክ ለውጥ ደረጃዎችን እንደሚያሳዩ ማየት ይቻላል። በፖሊሲካካርዴ ማክሮ ሞለኪዩል የተጨመረው ውሃ ተለዋዋጭነት በ 30-180 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ ትንሽ ክብደት መቀነስ ትክክለኛ የሙቀት መበላሸት ከመከሰቱ በፊት. በመቀጠል፣ በ300~450°C የክብደት መቀነስ ትልቅ ደረጃ አለ፣ እዚህ የ HPMC እና HPS የሙቀት መበላሸት ደረጃ።

በስእል 3-4(ለ) ካለው የዲቲጂ ኩርባዎች የንፁህ ኤችፒኤስ እና የንፁህ HPMC የሙቀት መበላሸት ከፍተኛ የሙቀት መጠን በቅደም ተከተል 338 ° ሴ እና 400 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ሲሆን የንፁህ HPMC የሙቀት መበላሸት ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያሳያል። ከHPS ከፍ ያለ፣ ይህም ከHPS የተሻለ የሙቀት መረጋጋትን ያሳያል። የ HPMC ይዘት 30% (7: 3) ሲሆን, አንድ ነጠላ ጫፍ በ 347 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ታየ, ይህም ከ HPS ባህሪ ጫፍ ጋር ይዛመዳል, ነገር ግን የሙቀት መጠኑ ከ HPS የሙቀት መበላሸት ጫፍ ከፍ ያለ ነበር; የ HPMC ይዘት 70% (3: 7) ሲሆን, የ HPMC ባህሪው ጫፍ በ 400 ° ሴ ብቻ ታየ; የ HPMC ይዘት 50% ሲሆን, በዲቲጂ ከርቭ, 345 ° ሴ እና 396 ° ሴ ላይ ሁለት የሙቀት መበላሸት ጫፎች ታዩ. ቁንጮዎቹ እንደየቅደም ተከተላቸው ከHPS እና HPMC የባህሪ ቁንጮዎች ጋር ይዛመዳሉ፣ ነገር ግን ከHPS ጋር የሚዛመደው የሙቀት መበላሸት ጫፍ ትንሽ ነው፣ እና ሁለቱም ጫፎች የተወሰነ ለውጥ አላቸው። አብዛኛዎቹ የተቀነባበሩ ሽፋኖች ከአንድ የተወሰነ አካል ጋር የሚዛመድ አንድ ባህሪይ ነጠላ ጫፍን ብቻ እንደሚያሳዩ እና ከንጹህ አካል ሽፋን ጋር ሲነፃፀሩ በ HPMC እና በ HPS ክፍሎች መካከል የተወሰነ ልዩነት እንዳለ የሚጠቁም መሆኑን ማየት ይቻላል. የተኳኋኝነት ደረጃ. የስብስብ ሽፋን የሙቀት መበላሸት ከፍተኛ ሙቀት ከንፁህ HPS ከፍ ያለ ሲሆን ይህም HPMC የHPS membrane የሙቀት መረጋጋትን በተወሰነ ደረጃ እንደሚያሻሽል ያሳያል።

3.3.5 ሜካኒካል ባህሪያት ሊበላ የሚችል ድብልቅ ፊልም ትንተና

የ HPMC/HPS የተቀናበሩ ፊልሞች የተለያየ ሬሾ ያላቸው የመሸከም ባህሪያት የሚለካው በሜካኒካል ንብረት ተንታኝ በ25 ዲግሪ ሴንቲግሬድ፣ አንጻራዊ የእርጥበት መጠን 57% እና 75% ነው። ምስል 3-5 በተለያየ አንጻራዊ የእርጥበት መጠን ውስጥ የተለያየ ሬሾ ያላቸው የ HPMC/HPS የተቀናበሩ ፊልሞች የመለጠጥ ሞጁሉን (a)፣ በእረፍት ጊዜ ማራዘም (ለ) እና የመለጠጥ ጥንካሬ (ሐ) ያሳያል። ከሥዕሉ ላይ ሊታይ የሚችለው አንጻራዊው እርጥበት 57% በሚሆንበት ጊዜ, የመለጠጥ ሞጁሎች እና የንፁህ HPS ፊልም የመለጠጥ ጥንካሬ ትልቁ ነው, እና ንጹህ HPMC ትንሹ ነው. በ HPS ይዘት መጨመር, የተዋሃዱ ፊልሞች የመለጠጥ ሞጁሎች እና የመለጠጥ ጥንካሬ ያለማቋረጥ ጨምሯል. የንፁህ የ HPMC ሽፋን መራዘም ከንፁህ የኤች.ፒ.ኤስ. ሽፋን በጣም ትልቅ ነው እና ሁለቱም ከተቀነባበረ ሽፋን የበለጠ ናቸው።

አንጻራዊው እርጥበት ከ 57% አንጻራዊ የእርጥበት መጠን (75%) ከፍ ባለ ጊዜ፣ የሁሉም ናሙናዎች የመለጠጥ ሞጁሎች እና የመለጠጥ ጥንካሬ ቀንሷል ፣ በእረፍት ጊዜ ማራዘም በከፍተኛ ሁኔታ ጨምሯል። ይህ በዋናነት ውሃ፣ እንደ አጠቃላይ ፕላስቲሲዘር፣ የHPMC እና HPS ማትሪክስ እንዲቀልጥ፣ በፖሊመር ሰንሰለቶች መካከል ያለውን ኃይል እንዲቀንስ እና የፖሊሜር ክፍሎችን ተንቀሳቃሽነት ስለሚያሻሽል ነው። በከፍተኛ አንጻራዊ የእርጥበት መጠን, የንጹህ የ HPMC ፊልሞች የመለጠጥ ሞጁሎች እና የመለጠጥ ጥንካሬ ከንጹህ የኤችፒኤስ ፊልሞች የበለጠ ነበር, ነገር ግን በእረፍት ጊዜ ማራዘም ዝቅተኛ ነበር, ይህ ውጤት በዝቅተኛ እርጥበት ላይ ከሚገኙት ውጤቶች ፈጽሞ የተለየ ነው. ይህ 75% ከፍተኛ እርጥበት ላይ ክፍሎች ሬሾ ጋር የተቀናጀ ፊልሞች ሜካኒካዊ ንብረቶች ልዩነት 57% አንጻራዊ እርጥበት ላይ ያለውን ጉዳይ ጋር ሲነጻጸር ዝቅተኛ እርጥበት ላይ ሙሉ በሙሉ ተቃራኒ መሆኑን ማስተዋሉ ጠቃሚ ነው. በከፍተኛ እርጥበት ውስጥ, የፊልሙ የእርጥበት መጠን ይጨምራል, እና ውሃ በፖሊሜር ማትሪክስ ላይ የተወሰነ የፕላስቲክ ተጽእኖ ብቻ ሳይሆን የስታርች ሪክሪስታላይዜሽንን ያበረታታል. ከHPS ጋር ሲነጻጸር፣ ኤች.ፒ.ኤስ ወደ ዳግመኛ ክሪስታላይዜሽን የመቀየር ዝንባሌ አለው፣ ስለዚህ አንጻራዊ የእርጥበት መጠን በHPS ላይ ያለው ተጽእኖ ከ HPMC የበለጠ ነው።

 

ምስል 3-5 በተለያዩ አንጻራዊ ትህትና (RH) ሁኔታዎች ውስጥ የተመጣጠነ የተለያየ የHPS/HPMC ሬሾ ያላቸው የHPS/HPMC ፊልሞች የመሸከም ባህሪያት። *: የተለያዩ የቁጥር ፊደላት ከተለያዩ RH ጋር በከፍተኛ ሁኔታ ይለያያሉ ፣ በጠቅላላው የመመረቂያ ጽሑፍ ውስጥ ይተገበራሉ

3.3.6 ለምግብነት የሚውሉ የተዋሃዱ ፊልሞች ኦክሲጅን ፐርሜሊቲካል ትንተና

የሚበላ የተቀናጀ ፊልም የምግብን የመቆያ ህይወት ለማራዘም ለምግብ ማሸጊያነት የሚያገለግል ሲሆን የኦክስጂን ማገጃ አፈፃፀሙም አንዱ አስፈላጊ ማሳያ ነው። ስለዚህ, የተለያዩ የ HPMC/HPS ሬሾ ያላቸው የምግብ ፊልሞች የኦክስጂን ስርጭት መጠን በ 23 ° ሴ የሙቀት መጠን ይለካሉ, ውጤቱም በስእል 3-6 ይታያል. ከሥዕሉ መረዳት የሚቻለው የንፁህ ኤችፒኤስ ገለፈት ኦክሲጅን ከንፁህ የ HPMC ሽፋን በእጅጉ ያነሰ ሲሆን ይህም የHPS membrane ከ HPMC membrane የተሻለ የኦክስጂን መከላከያ ባህሪ እንዳለው ያሳያል። ምክንያት ዝቅተኛ viscosity እና amorphous ክልሎች መኖር, HPMC በፊልሙ ውስጥ በአንጻራዊ ሁኔታ ልቅ ዝቅተኛ መጠጋጋት መረብ መዋቅር ለመመስረት ቀላል ነው; ከኤችፒኤስ ጋር ሲነጻጸር, እንደገና ወደ ክሪስታላይዝ የማድረግ ከፍተኛ ዝንባሌ አለው, እና በፊልሙ ውስጥ ጥቅጥቅ ያለ መዋቅር ለመፍጠር ቀላል ነው. ብዙ ጥናቶች እንደሚያሳዩት የስታርች ፊልሞች ከሌሎች ፖሊመሮች (139, 301, 335, 336) ጋር ሲነፃፀሩ ጥሩ የኦክስጂን መከላከያ ባህሪያት አላቸው.

 

ምስል 3-6 የኤችፒኤስ/HPMC ቅልቅል ፊልሞች ኦክስጅንን ማለፍ

የኤችፒኤስ መጨመር የ HPMC ሽፋኖችን የኦክስጂን ንክኪነት በእጅጉ ሊቀንስ ይችላል, እና የኤች.ፒ.ኤስ ይዘት በመጨመር የኦክስጂን መተላለፊያነት የተቀናጀ ሽፋን በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል. ኦክሲጅን የማይበገር ኤች.ፒ.ኤስ (HPS) መጨመር በተቀነባበረ ሽፋን ውስጥ ያለውን የኦክስጂን ቻናል ጥንካሬን ከፍ ሊያደርግ ይችላል, ይህም በተራው ደግሞ የኦክስጂንን የመተንፈስ መጠን ይቀንሳል እና በመጨረሻም የኦክስጂንን መተላለፍ ይቀንሳል. ተመሳሳይ ውጤቶች ለሌሎች አገር በቀል ስታርችስ [139,301] ሪፖርት ተደርጓል።

3.4 የዚህ ምዕራፍ ማጠቃለያ

በዚህ ምእራፍ ኤችፒኤምሲ እና ኤችፒኤስን እንደ ዋና ጥሬ ዕቃዎች በመጠቀም እና ፖሊ polyethylene glycolን እንደ ፕላስቲሲዘር በማከል የ HPMC/HPS ለምግብነት የሚውሉ የተቀናጁ ፊልሞች የተለያየ ሬሾን በመጣል ዘዴ ተዘጋጅተዋል። በኤሌክትሮን ማይክሮስኮፒን በመቃኘት የንጥረቶቹ እና የንፅፅር ውህደቱ ተፅእኖ በተቀነባበረ ሽፋን ላይ በአጉሊ መነጽር ሞርፎሎጂ ላይ; የድብልቅ ሽፋን ሜካኒካል ባህሪያት በሜካኒካል-ንብረት ሞካሪው ተጠንተዋል. በኦክስጅን ማገጃ ባህሪያት እና በብርሃን ስርጭት ላይ ያለው የንጥረቶቹ ውስጣዊ ባህሪያት ተጽእኖ እና የመዋሃድ ጥምርታ በኦክሲጅን ማስተላለፊያ ሞካሪ እና በ UV-vis spectrophotometer ጥናት ተካሂዷል. የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ መቃኘት፣ ቴርሞግራቪሜትሪክ ትንተና እና ተለዋዋጭ የሙቀት ትንተና ጥቅም ላይ ውለዋል። የቀዝቃዛ-ሙቅ ጄል ውህድ ስርዓት ተኳሃኝነት እና የደረጃ መለያየትን ለማጥናት ሜካኒካል ትንተና እና ሌሎች የትንታኔ ዘዴዎች ጥቅም ላይ ውለዋል። ዋናዎቹ ግኝቶች የሚከተሉት ናቸው።

  1. ከንጹህ HPMC ጋር ሲነጻጸር፣ ንፁህ HPS ተመሳሳይ እና ለስላሳ የሆነ የገጽታ ሞርፎሎጂ ለመፍጠር ቀላል ነው። ይህ በዋነኝነት የሚከሰተው በማቀዝቀዝ ሂደት ውስጥ በተቀባው የውሃ ፈሳሽ ውስጥ የስታርች ማክሮ ሞለኪውሎች (አሚሎዝ ሞለኪውሎች እና አሚሎፔክቲን ሞለኪውሎች) በተሻለ ሞለኪውላዊ ማስተካከያ ምክንያት ነው።
  2. ከፍተኛ የ HPMC ይዘት ያላቸው ውህዶች ተመሳሳይ የሆነ የሽፋን አወቃቀሮችን የመፍጠር እድላቸው ሰፊ ነው። ይህ በዋናነት በ HPMC እና HPS ጄል ባህሪያት ላይ የተመሰረተ ነው. በፊልም በሚሠራው የሙቀት መጠን, HPMC እና HPS ዝቅተኛ- viscosity የመፍትሄ ሁኔታ እና ከፍተኛ- viscosity ጄል ሁኔታን ያሳያሉ. ከፍተኛ-viscosity የተበታተነ ደረጃ ዝቅተኛ-viscosity ቀጣይነት ደረጃ ውስጥ ተበታትነው ነው. , አንድ ወጥ የሆነ ሥርዓት ለመመስረት ቀላል ነው.
  3. አንጻራዊ የእርጥበት መጠን በ HPMC/HPS የተዋሃዱ ፊልሞች ሜካኒካዊ ባህሪያት ላይ ከፍተኛ ተጽእኖ ያሳድራል, እና የውጤቱ መጠን በ HPS ይዘት መጨመር ይጨምራል. በዝቅተኛ አንጻራዊ የእርጥበት መጠን, የሁለቱም የመለጠጥ ሞጁሎች እና የተዋሃዱ ፊልሞች የመለጠጥ ጥንካሬ በ HPS ይዘት መጨመር ጨምሯል, እና የተዋሃዱ ፊልሞች በሚሰበሩበት ጊዜ ማራዘም ከንጹህ አካል ፊልሞች በጣም ያነሰ ነው. አንጻራዊ የእርጥበት መጠን መጨመር, የመለጠጥ ሞጁል እና የተቀነባበረ ፊልም የመሸከም ጥንካሬ ቀንሷል, እና በእረፍት ጊዜ ማራዘም በከፍተኛ ሁኔታ ጨምሯል, እና በተዋሃደ ፊልም እና በተዋሃዱ ሬሾ መካከል ያለው ግንኙነት በሜካኒካል ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት በተለያየ ስር ሙሉ ለሙሉ ተቃራኒ የሆነ የለውጥ ንድፍ አሳይቷል. አንጻራዊ እርጥበት. የተለያየ ውህድ ሬሾ ያላቸው የተቀናጁ ሽፋኖች ሜካኒካል ባህሪያት በተለያየ አንጻራዊ የእርጥበት ሁኔታ ውስጥ ያለውን መገናኛን ያሳያሉ, ይህም በተለያዩ የመተግበሪያ መስፈርቶች መሰረት የምርት አፈፃፀምን ለማመቻቸት ያስችላል.
  4. የኤች.ፒ.ኤስ (HPS) መጨመር የስብስብ ሽፋን የኦክስጂን መከላከያ ባህሪያትን በእጅጉ አሻሽሏል. የኤች.ፒ.ኤስ ይዘት በመጨመር የኮምፖዚት ሽፋን ኦክሲጅን ንክኪነት በከፍተኛ ሁኔታ ቀንሷል።
  5. በHPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ጄል ውህድ ሲስተም በሁለቱ አካላት መካከል የተወሰነ ተኳኋኝነት አለ። በሁሉም የተዋሃዱ ፊልሞች የ SEM ምስሎች ውስጥ ምንም ግልጽ ባለ ሁለት-ደረጃ በይነገጽ አልተገኘም ፣ አብዛኛዎቹ የተዋሃዱ ፊልሞች በዲኤምኤ ውጤቶች ውስጥ አንድ የመስታወት ሽግግር ነጥብ ብቻ ነበራቸው ፣ እና አንድ የሙቀት መበላሸት ጫፍ ብቻ በዲቲጂ ኩርባዎች ውስጥ ታየ ። ፊልሞች. በHPMC እና በHPS መካከል የተወሰነ ገላጭነት እንዳለ ያሳያል።

ከላይ ያሉት የሙከራ ውጤቶች እንደሚያሳዩት የኤችፒኤስ እና የ HPMC ውህደት የ HPMC የምግብ ፊልም የማምረት ወጪን ከመቀነስ በተጨማሪ አፈፃፀሙንም ያሻሽላል። የሚበላው ድብልቅ ፊልም የሜካኒካል ባህሪያት, የኦክስጂን መከላከያ ባህሪያት እና የኦፕቲካል ባህሪያት የሁለቱን አካላት ውህደት ጥምርታ እና የውጭ አከባቢን አንጻራዊ እርጥበት በማስተካከል ማግኘት ይቻላል.

ምዕራፍ 4 በማይክሮሞፎሎጂ እና በHPMC/HPS ውህድ ስርዓት መካኒካል ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት

የብረት ቅይጥ ቅልቅል ወቅት ከፍተኛ ቅልቅል entropy ጋር ሲነጻጸር, ፖሊመር ውህድ ወቅት ቅልቅል entropy አብዛኛውን ጊዜ በጣም ትንሽ ነው, እና በማዋሃድ ጊዜ ሙቀት አብዛኛውን ጊዜ አዎንታዊ ነው, በዚህም ምክንያት ፖሊመር ውህድ ሂደቶች. የጊብስ ነፃ የኃይል ለውጥ አዎንታዊ ነው (���>)፣ ስለዚህ፣ ፖሊመር ቀመሮች በደረጃ-የተለያዩ ባለ ሁለት-ደረጃ ስርዓቶችን ይፈጥራሉ፣ እና ሙሉ ለሙሉ ተኳሃኝ የሆኑ ፖሊመር ቀመሮች በጣም ጥቂት ናቸው [242]።

ሚሳይብል ውህድ ሲስተሞች በቴርሞዳይናሚክስ ውስጥ የሞለኪውላር ደረጃ አለመመጣጠን ሊያሳኩ እና ተመሳሳይነት ያላቸው ውህዶችን ሊፈጥሩ ስለሚችሉ አብዛኛው ፖሊመር ውሁድ ሲስተሞች የማይታለሉ ናቸው። ይሁን እንጂ ብዙ ፖሊመር ውሁድ ስርዓቶች በተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ ተስማሚ ሁኔታ ላይ ሊደርሱ እና ከተወሰኑ ተኳሃኝነት ጋር የተዋሃዱ ስርዓቶች ሊሆኑ ይችላሉ [257].

እንደ ፖሊመር ውህድ ስርዓቶች ሜካኒካል ባህሪያት ያሉ የማክሮስኮፒክ ባህሪያት በአብዛኛው የተመካው በክፍላቸው መስተጋብር እና የደረጃ ሞርፎሎጂ ላይ ነው ፣ በተለይም በክፍሎች መካከል ያለው ተኳሃኝነት እና ተከታታይ እና የተበታተኑ ደረጃዎች [301]። ስለዚህ የስብስብ ስርዓቱን ጥቃቅን ሞርፎሎጂ እና ማክሮስኮፕ ባህሪያትን ማጥናት እና በመካከላቸው ያለውን ግንኙነት መመስረት ትልቅ ጠቀሜታ ያለው ሲሆን ይህም የሂደቱን አወቃቀር እና የተጣጣመ ሁኔታን በመቆጣጠር የተዋሃዱ ቁሳቁሶችን ባህሪያት ለመቆጣጠር ትልቅ ጠቀሜታ አለው.

ውስብስብ ስርዓቱን የስርዓተ-ፆታ እና የደረጃ ዲያግራምን በማጥናት ሂደት ውስጥ የተለያዩ ክፍሎችን ለመለየት ተስማሚ መንገዶችን መምረጥ በጣም አስፈላጊ ነው. ይሁን እንጂ በ HPMC እና በHPS መካከል ያለው ልዩነት በጣም አስቸጋሪ ነው, ምክንያቱም ሁለቱም ጥሩ ግልጽነት እና ተመሳሳይ የማጣቀሻ ኢንዴክስ ስላላቸው ሁለቱን አካላት በኦፕቲካል ማይክሮስኮፒ መለየት አስቸጋሪ ነው; በተጨማሪም ሁለቱም ኦርጋኒክ ካርቦን ላይ የተመሰረቱ ነገሮች በመሆናቸው ሁለቱ ተመሳሳይ የሃይል መሳብ ስላላቸው ጥንድ ክፍሎችን በትክክል ለመለየት ኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕን ለመፈተሽ አስቸጋሪ ነው. የፎሪየር ትራንስፎርሜሽን ኢንፍራሬድ ስፔክትሮስኮፒ የፕሮቲን-ስታርች ውስብስብ ስርዓትን የሞርፎሎጂ እና የደረጃ ዲያግራም በፖሊሲካካርዴ ባንድ ስፋት በ1180-953 ሴ.ሜ-1 እና በአሚድ ባንድ በ1750-1483 ሴ.ሜ-1 [52፣ 337]፣ ነገር ግን ይህ ቴክኒክ በጣም የተወሳሰበ ነው እና በተለምዶ የማመሳሰል ጨረሮች ፎሪየር ትራንስፎርሜሽን ኢንፍራሬድ ቴክኒኮችን ለHPMC/HPS hybrid systems በቂ ንፅፅር ለመፍጠር ይፈልጋል። እንደ ማስተላለፊያ ኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ እና አነስተኛ አንግል የኤክስሬይ መበታተንን የመሳሰሉ ይህንን የአካል ክፍሎች መለያየትን ለማሳካት ቴክኒኮችም አሉ ነገርግን እነዚህ ዘዴዎች ብዙውን ጊዜ ውስብስብ ናቸው [338]. በዚህ ርዕሰ ጉዳይ ላይ ቀላል አዮዲን ማቅለሚያ ኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ ትንተና ዘዴ ጥቅም ላይ ይውላል, እና የአሚሎዝ ሄሊካል መዋቅር የመጨረሻ ቡድን ከአዮዲን ጋር ምላሽ ሊሰጥ ይችላል የሚለው መርህ ማካተት ውስብስብ ነገሮችን ለመፍጠር የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት በአዮዲን ማቅለም ጥቅም ላይ ይውላል. HPS ክፍሎቹ ከ HPMC አካላት በብርሃን ማይክሮስኮፕ በተለያየ ቀለማቸው ተለይተዋል። ስለዚህ የአዮዲን ማቅለሚያ ኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ ትንተና ዘዴ ስታርች-ተኮር ውስብስብ ስርዓቶችን ለሞርፎሎጂ እና ደረጃ ዲያግራም ቀላል እና ውጤታማ የምርምር ዘዴ ነው።

በዚህ ምእራፍ ውስጥ በአዮዲን ማቅለሚያ ኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ ትንተና አማካኝነት የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት በአጉሊ መነጽር ሲታይ, የደረጃ ስርጭት, የደረጃ ሽግግር እና ሌሎች ጥቃቅን መዋቅሮች ጥናት ተካሂደዋል. እና ሜካኒካል ባህሪያት እና ሌሎች ማክሮስኮፕ ባህሪያት; እና የተለያዩ የመፍትሄ ውህዶች እና ውህድ ሬሾዎች በአጉሊ መነጽር ሞርፎሎጂ እና ማክሮስኮፒክ ባህሪያት መካከል ባለው ግንኙነት የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ማይክሮስትራክቸር እና ማክሮስኮፒክ ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት ተቋቁሟል። የተዋሃዱ ቁሳቁሶች ባህሪያት መሰረት ያቅርቡ.

4.1 እቃዎች እና መሳሪያዎች

4.1.1 ዋና የሙከራ ቁሳቁሶች

 

4.2 የሙከራ ዘዴ

4.2.1 የ HPMC/HPS ድብልቅ መፍትሄ ማዘጋጀት

የ HPMC መፍትሄ እና የ HPS መፍትሄን በ 3%, 5%, 7% እና 9% ትኩረት ያዘጋጁ, ለዝግጅት ዘዴ 2.2.1 ይመልከቱ. በ100፡0፣ 90፡10፣ 80፡20፣ 70፡30፣ 60፡40፣ 50፡50፣ 45፡55፣ 40፡60፣ 30፡70፣ 20፡80፣ 0፡ መሠረት የHPMC መፍትሄ እና የHPS መፍትሄን ያቀላቅሉ። 100 የተለያዩ ሬሾዎች በ 250 ሬልፔል / ደቂቃ በ 21 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ለ 30 ደቂቃዎች በ 250 ሬብሎች ፍጥነት ይደባለቃሉ, እና የተለያየ መጠን ያለው እና የተለያዩ ሬሾዎች ያላቸው ድብልቅ መፍትሄዎች ተገኝተዋል.

4.2.2 የ HPMC/HPS ድብልቅ ሽፋን ማዘጋጀት

3.2.1 ይመልከቱ.

4.2.3 የ HPMC/HPS የተቀናበሩ እንክብሎችን ማዘጋጀት

በ 2.2.1 ውስጥ ባለው ዘዴ የተዘጋጀውን መፍትሄ ይመልከቱ, ለመጥለቅ የማይዝግ ብረት ሻጋታ ይጠቀሙ እና በ 37 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ያድርቁት. የደረቁ እንክብሎችን ይጎትቱ, ትርፍውን ይቁረጡ እና አንድ ጥንድ ይፍጠሩ.

4.2.4 HPMC/HPS የተቀናጀ ፊልም ኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ

4.2.4.1 የኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ ትንተና መርሆዎች

ኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ በኮንቬክስ ሌንስ የማጉላትን የኦፕቲካል መርሆ ይጠቀማል፣ እና ሁለት የሚገጣጠሙ ሌንሶችን በመጠቀም በአቅራቢያው የሚገኙትን ጥቃቅን ንጥረ ነገሮች የመክፈቻ አንግል ወደ አይኖች ለማስፋት እና በሰው ዓይን የማይታወቁ ጥቃቅን ንጥረ ነገሮችን መጠን ያሰፋል። የንጥረቶቹ መጠን በሰው ዓይን እስኪታወቅ ድረስ.

4.2.4.2 የሙከራ ዘዴ

የHPMC/HPS ውህድ መፍትሄዎች የተለያየ መጠን ያለው እና የመዋሃድ ሬሾዎች በ21 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ተወስደዋል፣ በመስታወት ስላይድ ላይ ተጥለው፣ ወደ ቀጭን ንብርብር ተጥለው እና በተመሳሳይ የሙቀት መጠን ደርቀዋል። ፊልሞቹ በ 1% አዮዲን መፍትሄ (1 ግራም አዮዲን እና 10 ግራም ፖታስየም አዮዳይድ በ 100-ሚሊ ቮልሜትሪክ ብልቃጥ ውስጥ ተቀምጠዋል, እና በኤታኖል ውስጥ ይሟሟቸዋል), በብርሃን ማይክሮስኮፕ ውስጥ ለእይታ እና ፎቶግራፍ እንዲነሱ ተደርገዋል.

4.2.5 የ HPMC/HPS የተቀናጀ ፊልም ብርሃን ማስተላለፍ

4.2.5.1 የ UV-vis spectrophotometry ትንተና መርህ

ልክ እንደ 3.2.3.1.

4.2.5.1 የሙከራ ዘዴ

3.2.3.2 ይመልከቱ.

4.2.6 የ HPMC/HPS የተዋሃዱ ፊልሞች የመለጠጥ ባህሪያት

4.2.6.1 የተሸከመ ንብረት ትንተና መርህ

ልክ እንደ 3.2.3.1.

4.2.6.1 የሙከራ ዘዴ

ናሙናዎቹ በ 73% እርጥበት ለ 48 ሰዓታት ከተመጣጣኝ በኋላ ተፈትነዋል. ለሙከራ ዘዴ 3.2.3.2 ይመልከቱ.

4.3 ውጤቶች እና ውይይት

4.3.1 የምርት ግልጽነት ምልከታ

ምስል 4-1 HPMC እና HPS በ70፡30 ጥምር ጥምርታ በማዋሃድ የተዘጋጁ ለምግብነት የሚውሉ ፊልሞችን እና እንክብሎችን ያሳያል። ከሥዕሉ ላይ እንደሚታየው ምርቶቹ ጥሩ ግልጽነት አላቸው, ይህም HPMC እና HPS ተመሳሳይ የማጣቀሻ ኢንዴክሶች እንዳላቸው ያሳያል, እና ሁለቱን ካዋሃዱ በኋላ ተመሳሳይነት ያለው ውህድ ሊገኝ ይችላል.

 

4.3.2 የ HPMC/HPS ውስብስቦች የእይታ ማይክሮስኮፕ ምስሎች ከማቅለሙ በፊት እና በኋላ

ምስል 4-2 የ HPMC/HPS ውስብስቦችን ከማቅለም በፊት እና በኋላ የተለመደውን ሞርፎሎጂ በኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ ውስጥ በተለያዩ ውህድ ሬሾዎች ያሳያል። ከሥዕሉ ላይ እንደሚታየው የ HPMC ደረጃን እና የ HPS ደረጃን ባልተሸፈነው ምስል መለየት አስቸጋሪ ነው; ቀለም የተቀባው ንፁህ HPMC እና ንፁህ ኤችፒኤስ የየራሳቸውን ልዩ ቀለሞች ያሳያሉ።ይህም የሆነው የኤችፒኤስ እና የአዮዲን ምላሽ በአዮዲን መበከል ምክንያት ቀለሙ እየጨለመ ይሄዳል። ስለዚህ፣ በHPMC/HPS ውህድ ስርዓት ውስጥ ያሉት ሁለቱ ደረጃዎች በቀላሉ እና በግልፅ ተለይተዋል፣ይህም HPMC እና HPS የማይታለሉ እና አንድ አይነት ውህድ መፍጠር እንደማይችሉ የበለጠ ያረጋግጣል። ከሥዕሉ ላይ እንደሚታየው የኤችፒኤስ ይዘት እየጨመረ በሄደ መጠን በሥዕሉ ላይ ያለው የጨለማው ቦታ (HPS phase) እንደታሰበው እየጨመረ ይሄዳል, ስለዚህም በዚህ ሂደት ውስጥ ባለ ሁለት-ደረጃ ማስተካከያ መከሰቱን ያረጋግጣል. የ HPMC ይዘት ከ 40% በላይ ሲሆን, HPMC ያልተቋረጠ ደረጃ ሁኔታን ያቀርባል, እና HPS በተከታታይ የ HPMC ደረጃ እንደ የተበታተነ ደረጃ ይሰራጫል. በአንፃሩ፣ የHPMC ይዘት ከ40% በታች ሲሆን፣ ኤችፒኤስ ቀጣይነት ያለው ደረጃን ያሳያል፣ እና HPMC በተከታታይ የHPS ደረጃ እንደ የተበታተነ ደረጃ ይሰራጫል። ስለዚህ፣ በ 5% የ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄ፣ እየጨመረ በሚሄደው የHPS ይዘት፣ ተቃራኒው የተከሰተው የስብስቡ ሬሾ HPMC/HPS 40፡60 ነው። ቀጣይነት ያለው ደረጃ ከመጀመሪያው የHPS ደረጃ ወደ የኋለኛው የHPS ደረጃ ይለወጣል። የደረጃውን ቅርፅ በመመልከት በHPS ማትሪክስ ውስጥ ያለው የ HPMC ደረጃ ከተበታተነ በኋላ ክብ ቅርጽ ያለው ሲሆን በ HPMC ማትሪክስ ውስጥ ያለው የተበታተነው የ HPS ደረጃ ቅርፅ የበለጠ መደበኛ ያልሆነ ነው።

 

ከዚህም በላይ ከቀለም በኋላ በ HPMC/HPS ኮምፕሌክስ ውስጥ የብርሃን-ቀለም አካባቢ (HPMC) ወደ ጥቁር-ቀለም አካባቢ (HPS) ሬሾን በማስላት (የሜሶፋዝ ሁኔታን ከግምት ውስጥ ሳያስገባ) አካባቢው ተገኝቷል. በሥዕሉ ላይ HPMC (ቀላል ቀለም)/HPS (ጥቁር ቀለም) ሬሾው ሁልጊዜ ከትክክለኛው የ HPMC/HPS ውህድ ጥምርታ ይበልጣል። ለምሳሌ በHPMC/HPS ውህድ ጥምርታ 50፡50 ባለው የእድፍ ዲያግራም ውስጥ የኤችፒኤስ ስፋት በ interphase አካባቢ አይሰላም እና የብርሃን/ጨለማ አካባቢ ሬሾ 71/29 ነው። ይህ ውጤት በ HPMC/HPS ስብጥር ስርዓት ውስጥ ብዙ ቁጥር ያላቸው ሜሶፋሶች መኖራቸውን ያረጋግጣል።

እንደሚታወቀው ሙሉ ለሙሉ ተኳሃኝ የሆኑ ፖሊመር ውህድ ሲስተሞች በጣም ጥቂት ናቸው ምክንያቱም በፖሊመር ውህደት ሂደት ውስጥ የመዋሃድ ሙቀት በአብዛኛው አዎንታዊ ነው እና የመዋሃድ ኢንትሮፒ (ኢንትሮፒ) ብዙ ጊዜ ስለሚቀየር በማዋሃድ ጊዜ ነፃ ሃይል ወደ አወንታዊ ለውጥ ይመጣል። ነገር ግን፣ በHPMC/HPS ውህድ ሲስተም፣ HPMC እና HPS አሁንም የበለጠ የተኳሃኝነት ደረጃን ለማሳየት ቃል እየገቡ ነው፣ ምክንያቱም HPMC እና HPS ሁለቱም ሃይድሮፊል ፖሊሶክካርዳይድ ናቸው፣ አንድ አይነት መዋቅራዊ አሃድ - ግሉኮስ እና ማለፊያ ተመሳሳይ የተግባር ቡድን የተሻሻለው በ hydroxypropyl. በHPMC/HPS ውህድ ስርዓት ውስጥ ያሉ የበርካታ ሜሶፋሶች ክስተት HPMC እና HPS በግቢው ውስጥ የተወሰነ የተኳኋኝነት ደረጃ እንዳላቸው ያሳያል፣ እና ተመሳሳይ ክስተት በስታርች-ፖሊቪኒል አልኮሆል ድብልቅ ስርዓት ውስጥ ፕላስቲከር ተጨምሮበት ይከሰታል። በተጨማሪም ታየ [339].

4.3.3 በአጉሊ መነጽር እና በተዋሃዱ ስርዓት ማክሮስኮፕ ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት

በHPMC/HPS ጥምር ስርዓት ሞርፎሎጂ፣ የደረጃ መለያየት ክስተት፣ ግልጽነት እና ሜካኒካል ባህርያት መካከል ያለው ግንኙነት በዝርዝር ተጠንቷል። ምስል 4-3 የHPS ይዘት እንደ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ግልጽነት እና የመሸከም ሞጁሎች ባሉ ማክሮስኮፒክ ባህሪያት ላይ ያለውን ተጽእኖ ያሳያል። ከሥዕሉ መረዳት የሚቻለው የንፁህ HPMC ግልጽነት ከንፁህ ኤች.ፒ.ኤስ (HPS) የበለጠ መሆኑን ነው፣ ምክንያቱም የንፁህ ኤች.ፒ.ኤስ. ኤችፒኤስ [340, 341] የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ማስተላለፍ ከኤችፒኤስ ይዘት ልዩነት ጋር አነስተኛ ዋጋ እንደሚኖረው ከሥዕሉ ላይ ማግኘት ይቻላል። ከ 70% በታች ባለው የኤችፒኤስ ይዘት ክልል ውስጥ ያለው የውህድ ስርዓቱ ስርጭት በ ይጨምራልit በ HPS ይዘት መጨመር ይቀንሳል; የHPS ይዘት ከ 70% በላይ ሲሆን በHPS ይዘት መጨመር ይጨምራል። ይህ ክስተት የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት የማይታይ ነው ማለት ነው፣ ምክንያቱም የስርአቱ ምዕራፍ መለያየት ክስተት የብርሃን ማስተላለፍን መቀነስ ያስከትላል። በተቃራኒው፣ የወጣት ሞጁል የግቢው ስርዓት እንዲሁ ከተለያዩ መጠኖች ጋር ዝቅተኛ ነጥብ ታየ ፣ እና የወጣቱ ሞጁል በHPS ይዘት መጨመር እየቀነሰ ቀጠለ እና የ HPS ይዘት 60% በሚሆንበት ጊዜ ዝቅተኛው ነጥብ ላይ ደርሷል። ሞጁሉ መጨመሩን ቀጥሏል, እና ሞጁሉ በትንሹ ጨምሯል. የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት የወጣቱ ሞጁል ዝቅተኛ እሴት ያሳየ ሲሆን ይህም የውህድ ስርዓቱ የማይታለል ስርዓት መሆኑንም ያመለክታል። ዝቅተኛው የHPMC/HPS ውህድ ስርዓት የብርሃን ማስተላለፊያ ነጥብ ከ HPMC ተከታታይ ምዕራፍ ወደ የተበታተነ ምዕራፍ እና ዝቅተኛው የያንግ ሞጁል እሴት በስእል 4-2 ጋር የሚስማማ ነው።

 

4.3.4 የመፍትሄው ትኩረት በአጉሊ መነጽር ውህድ ስርዓት ላይ ያለው ተጽእኖ

ምስል 4-4 የመፍትሄ ትኩረትን በHPMC/HPS ውህድ ስርዓት ሞርፎሎጂ እና የደረጃ ሽግግር ላይ ያለውን ተጽእኖ ያሳያል። ከሥዕሉ ላይ እንደሚታየው, የ 3% የ HPMC / HPS ውህድ ስርዓት ዝቅተኛ ትኩረት, በ HPMC / HPS ውህድ ሬሾ ውስጥ 40:60 ነው, አብሮ-ቀጣይ መዋቅር መልክ ሊታይ ይችላል; በከፍተኛ የ 7% መፍትሄ ውስጥ, ይህ አብሮ-ቀጣይ መዋቅር በምስሉ ላይ ከ 50:50 ጥምር ጥምርታ ጋር ይታያል. ይህ ውጤት የሚያሳየው የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት የደረጃ ሽግግር ነጥብ የተወሰነ የማጎሪያ ጥገኝነት እንዳለው እና የ HPMC/HPS ውሁድ ሬሾ የምዕራፍ ሽግግር ውህድ መፍትሄ ትኩረትን በመጨመር ይጨምራል፣ እና HPS ቀጣይነት ያለው ምዕራፍ የመፍጠር አዝማሚያ አለው። . . በተጨማሪም, በ HPMC ቀጣይነት ደረጃ ውስጥ የተበተኑት የ HPS ጎራዎች ተመሳሳይ ቅርጾችን እና ቅርጾችን ከትኩረት ለውጥ ጋር አሳይተዋል; በHPS ተከታታይ ደረጃ የተበተኑት የHPMC የተበታተኑ ደረጃዎች የተለያዩ ቅርጾች እና ቅርፆች በተለያየ መጠን አሳይተዋል። እና የመፍትሄው ትኩረትን በመጨመር ፣ የ HPMC የተበታተነ አካባቢ ከጊዜ ወደ ጊዜ መደበኛ ያልሆነ ሆነ። የዚህ ክስተት ዋናው ምክንያት የኤችፒኤስ መፍትሄው viscosity ከ HPMC መፍትሄ በቤት ሙቀት ውስጥ በጣም ከፍተኛ ነው, እና የ HPMC ደረጃ ንጹህ ሉላዊ ሁኔታን የመፍጠር ዝንባሌ በንጣፍ ውጥረት ምክንያት የታፈነ ነው.

 

4.3.5 የመፍትሄው ትኩረት በሜካኒካል ባህሪያት ላይ ያለው ውጤት

 

ከሥዕላዊ መግለጫዎች 4-4, ምስል 4-5 ጋር የሚዛመደው በተለያዩ የማጎሪያ መፍትሄዎች ስር የተሰሩ የተዋሃዱ ፊልሞችን የመሸከም ባህሪያትን ያሳያል. ከሥዕሉ መረዳት እንደሚቻለው የወጣቱ ሞጁል እና የ HPMC/HPS ጥምር ስርዓት መቋረጥ የመፍትሄው ትኩረትን በመጨመር የመቀነሱ አዝማሚያ ይታይበታል። -4. በአጉሊ መነጽር ሲታይ የማይለዋወጥ ነው. የታዳጊው የ HPMC ሆሞፖሊመር ሞጁል ከHPS ከፍ ያለ በመሆኑ፣ HPMC ቀጣይነት ያለው ምዕራፍ ሲሆን የወጣት ሞጁል የ HPMC/HPS የተቀናጀ ስርዓት እንደሚሻሻል ተተነበየ።

4.4 የዚህ ምዕራፍ ማጠቃለያ

በዚህ ምእራፍ የHPMC/HPS ውህድ መፍትሄዎች እና የሚበሉ የተቀናጁ ፊልሞች የተለያየ መጠን ያለው እና ውህድ ጥምርታ ያላቸው ፊልሞች ተዘጋጅተዋል፣ እና የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት በአጉሊ መነጽር የሚታይ ሞርፎሎጂ እና የደረጃ ሽግግር የአዮዲን ማቅለሚያ ደረጃዎችን ለመለየት በኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ ትንተና ታይቷል። የHPMC/HPS የሚበላ ድብልቅ ፊልም የብርሃን ማስተላለፊያ እና ሜካኒካል ባህሪያቶች በ UV-vis spectrophotometer እና በሜካኒካል ንብረቱ ሞካሪ ጥናት የተደረገ ሲሆን የተለያዩ ውህዶች እና ውህድ ሬሾዎች በኦፕቲካል ባህሪያት እና በማዋሃድ ስርዓቱ ሜካኒካዊ ባህሪያት ላይ የሚያሳድሩት ተጽዕኖ ተጠንቷል። በHPMC/HPS ውህድ ስርዓት ጥቃቅን መዋቅር እና ማክሮስኮፒክ ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት የተቋቋመው እንደ ማይክሮስትራክቸር፣ የደረጃ ሽግግር እና የደረጃ መለያየት እና የማክሮስኮፒክ ባህሪያትን እንደ ኦፕቲካል ንብረቶች እና ሜካኒካል ንብረቶች በማጣመር ነው። ዋናዎቹ ግኝቶች የሚከተሉት ናቸው።

  1. የስታርች ደረጃዎችን በአዮዲን ማቅለም ለመለየት የኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ ትንተና ዘዴ ስታርች-ተኮር ውህድ ስርዓቶችን ሞርፎሎጂ እና የደረጃ ሽግግርን ለማጥናት በጣም ቀላል ፣ ቀጥተኛ እና ውጤታማ ዘዴ ነው። በአዮዲን ማቅለም ፣ የስታርች ደረጃው በብርሃን ማይክሮስኮፒ ውስጥ ጠቆር ያለ እና ጠቆር ያለ ይመስላል ፣ HPMC ግን አልቆሸሸም እና ስለሆነም ቀለል ያለ ቀለም ይታያል።
  2. የHPMC/HPS ውህድ ስርዓት ሊሳሳት የሚችል አይደለም፣ እና በግቢው ስርዓት ውስጥ የደረጃ ሽግግር ነጥብ አለ፣ እና ይህ የደረጃ ሽግግር ነጥብ የተወሰነ የውህድ ጥገኝነት እና የመፍትሄ ትኩረት ጥገኝነት አለው።
  3. የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ጥሩ ተኳሃኝነት አለው፣ እና ብዙ ቁጥር ያላቸው ሜሶፋሶች በግቢው ስርዓት ውስጥ አሉ። በመካከለኛው ደረጃ, ቀጣይነት ያለው ደረጃ በተበታተነው ክፍል ውስጥ በተበታተነ ሁኔታ ውስጥ ይሰራጫል.
  4. በ HPMC ማትሪክስ ውስጥ ያለው የተበታተነው የHPS ደረጃ በተለያየ መጠን ተመሳሳይ የሆነ ክብ ቅርጽ አሳይቷል፤ HPMC በHPS ማትሪክስ ውስጥ መደበኛ ያልሆነ ሞርፎሎጂ አሳይቷል፣ እና የስነ-ሕዋው መዛባት ትኩረትን በመጨመር ጨምሯል።
  5. በHPMC/HPS ጥምር ስርዓት ጥቃቅን መዋቅር፣ የደረጃ ሽግግር፣ ግልጽነት እና ሜካኒካል ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት ተመስርቷል። ሀ. የግቢው ስርዓት ዝቅተኛው ግልጽነት ነጥብ ከ HPMC የደረጃ ሽግግር ነጥብ ጋር ከተከታታይ ደረጃ ወደ ተበታተነ ደረጃ እና ዝቅተኛው የመሸከምያ ሞጁሎች መቀነስ ነጥብ ጋር የሚስማማ ነው። ለ. የወጣቱ ሞጁል እና የእረፍት ጊዜ ማራዘም የመፍትሄው ትኩረትን በመጨመር ይቀንሳል ፣ ይህ በምክንያትነት ከኤች.ፒ.ኤም.ሲ. ከተከታታይ ደረጃ ወደ የተበታተነው የውህድ ስርዓት ውስጥ ካለው የሞርፎሎጂ ለውጥ ጋር የተያያዘ ነው።

ለማጠቃለል ያህል፣ የ HPMC/HPS ጥምር ስርዓት ማክሮስኮፒክ ባህሪያት ከአጉሊ መነፅር አወቃቀሩ፣ ከደረጃ ሽግግር፣ ከደረጃ መለያየት እና ከሌሎች ክስተቶች ጋር በቅርበት የተሳሰሩ ናቸው፣ እና የቅንጅቱን ባህሪያት የምዕራፍ አወቃቀሩን እና የስብስብ ተኳሃኝነትን በመቆጣጠር ቁጥጥር ሊደረግበት ይችላል። ስርዓት.

ምዕራፍ 5 የHPS Hydroxypropyl መተኪያ ዲግሪ በ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ሪዮሎጂካል ባህሪያት ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ

በዱቄት ኬሚካላዊ መዋቅር ውስጥ ትንሽ ለውጦች በሪኦሎጂካል ባህሪያቱ ላይ ከፍተኛ ለውጥ ሊያመጣ እንደሚችል ይታወቃል. ስለዚህ የኬሚካል ማሻሻያ በስታርች ላይ የተመሰረቱ ምርቶችን (342) የሪዮሎጂካል ባህሪያትን ለማሻሻል እና ለመቆጣጠር እድል ይሰጣል. በምላሹ ፣ የስታርች ኬሚካላዊ መዋቅርን በ rheological ባህሪያት ላይ ያለውን ተፅእኖ በደንብ ማወቅ የስታርች-ተኮር ምርቶችን መዋቅራዊ ባህሪዎች በተሻለ ሁኔታ ለመረዳት እና የተሻሻሉ ስታርች ተግባራዊ ባህሪዎችን (235) የተሻሻሉ ስታርችሎችን ለመንደፍ መሠረት ይሰጣል። ሃይድሮክሲፕሮፒል ስታርች በምግብ እና በመድኃኒት መስክ በስፋት ጥቅም ላይ የዋለ ፕሮፌሽናል የተሻሻለ ስታርች ነው። ብዙውን ጊዜ የሚዘጋጀው በአልካላይን ሁኔታዎች ውስጥ በ propylene ኦክሳይድ በተወላጅ ስታርች (etherification) ምላሽ ነው። Hydroxypropyl የሃይድሮፊል ቡድን ነው. የእነዚህ ቡድኖች ወደ ስታርች ሞለኪውላር ሰንሰለት ማስገባቱ የስታርች ጥራጥሬን መዋቅር የሚጠብቁትን የውስጥ ሃይድሮጂን ትስስር ሊሰብር ወይም ሊያዳክም ይችላል. ስለዚህ, hydroxypropyl ስታርችና መካከል physicochemical ባህሪያት hydroxypropyl ቡድኖች በውስጡ ሞለኪውላዊ ሰንሰለት [233, 235, 343, 344] የመተካት ደረጃ ጋር የተያያዙ ናቸው.

ብዙ ጥናቶች የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ በሃይድሮክሲፕሮፒል ስታርች ፊዚኮኬሚካላዊ ባህሪያት ላይ ያለውን ተጽእኖ መርምረዋል. ሃን እና ሌሎች. የሃይድሮክሲፕሮፒል ዋሚ ስታርች እና ሃይድሮክሲፕሮፒል የበቆሎ ስታርች በኮሪያ ግሉቲኒዝ የሩዝ ኬኮች አወቃቀር እና እንደገና መሻሻል ላይ ያላቸውን ተፅእኖ አጥንቷል። ጥናቱ እንደሚያሳየው ሃይድሮክሲፕሮፒላይዜሽን የስታርች ጂልታይዜሽን የሙቀት መጠን እንዲቀንስ እና የስታርች ውሃን የመያዝ አቅምን ያሻሽላል። አፈጻጸም፣ እና በኮሪያ ግሉቲን የሩዝ ኬኮች ውስጥ ያለውን የስታርች እርጅና ክስተት በከፍተኛ ሁኔታ አግዶታል። Kaur et al. የድንች ስታርችና የተለያዩ ዝርያዎች መካከል physicochemical ባህሪያት ላይ hydroxypropyl ምትክ ውጤት አጥንቷል, እና የድንች ስታርችና መካከል hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ የተለያዩ ዝርያዎች ጋር ይለያያል, እና ትልቅ ቅንጣት መጠን ጋር ስታርችና ንብረቶች ላይ ያለው ውጤት ይበልጥ ጉልህ መሆኑን አገኘ; የሃይድሮክሲፕሮፒላሽን ምላሽ በስታርች ጥራጥሬ ላይ ብዙ ቁርጥራጮችን እና ጉድጓዶችን ያስከትላል ። hydroxypropyl መተካት ጉልህ እብጠት ባህሪያት, የውሃ solubility እና ስታርችና dimethyl sulfoxide ውስጥ solubility ለማሻሻል, እና ስታርችና ለጥፍ ያለውን ግልጽነት ያሻሽላል [346]. ላውዋል እና ሌሎች. በስኳር ድንች ስታርችና ባህርያት ላይ የሃይድሮክሲፕሮፒል መተካት የሚያስከትለውን ውጤት አጥንቷል። ጥናቱ hydroxypropyl ማሻሻያ በኋላ ነጻ እብጠት አቅም እና ስታርችና ውሃ solubility ተሻሽሏል መሆኑን አሳይቷል; የአገሬው ተወላጅ ስታርች እንደገና መቅጠር እና እንደገና ማደስ ታግዶ ነበር; የምግብ መፈጨት ችግር ተሻሽሏል [347]. ሽሚትዝ እና ሌሎች. hydroxypropyl tapioca starch በማዘጋጀት ከፍተኛ የማበጥ አቅም እና viscosity, ዝቅተኛ የእርጅና መጠን እና ከፍተኛ የበረዶ ማቅለጥ መረጋጋት [344].

ይሁን እንጂ, hydroxypropyl ስታርችና መካከል rheological ንብረቶች ላይ ጥቂት ጥናቶች አሉ, እና hydroxypropyl ማሻሻያ ውጤቶች rheological ንብረቶች እና ስታርችና ላይ የተመሠረተ ውሁድ ሥርዓቶች ጄል ንብረቶች ላይ ውጤቶች እምብዛም እስካሁን ሪፖርት ተደርጓል. ቹን እና ሌሎች. ዝቅተኛ-ማጎሪያ (5%) hydroxypropyl ሩዝ ስታርችና መፍትሄ ያለውን rheology አጥንቷል. ውጤቶቹ hydroxypropyl ማሻሻያ ውጤት stanovytsya stanovyatsya stanovyatsya stanovyatsya እና ተለዋዋጭ viscoelasticity, እና hydroksypropyly propyl propylnыm መጠን ትንሽ መጠን ስታርችና መፍትሔዎች rheological ባህርያት መቀየር ይችላሉ; የስታርች መፍትሄዎች viscosity Coefficient በመተካት ዲግሪ መጨመር ይቀንሳል, እና የሃይድሮክሲፕሮፒይል ምትክ ዲግሪ በመጨመር የሬኦሎጂካል ባህሪያቱ የሙቀት ጥገኛነት ይጨምራል. መጠኑ እየጨመረ በሚሄድ የመተካት ደረጃ ይቀንሳል [342]. ሊ እና ሌሎች. የሃይድሮክሲፕሮፒል መተካት የሚያስከትለውን ውጤት ያጠናል ጣፋጭ ድንች ስታርችና አካላዊ ባህሪያት እና rheological ባህርያት, እና ውጤቶች ማበጥ ችሎታ እና ስታርችና ውሃ የሚሟሟ hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ ጭማሪ ጋር ጨምሯል መሆኑን አሳይቷል; የ enthalpy ዋጋ hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ ጭማሪ ጋር ይቀንሳል; የ viscosity Coefficient, ውስብስብ viscosity, ምርት ውጥረት, ውስብስብ viscosity እና የስታርችና መፍትሔ ተለዋዋጭ ሞጁሎች ሁሉ hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ, ፈሳሽ ኢንዴክስ እና ኪሳራ ምክንያት ጭማሪ ጋር ይቀንሳል ይህም hydroxypropyl ምትክ ደረጃ ጋር ይጨምራል; የስታርች ሙጫ ጄል ጥንካሬ ይቀንሳል ፣ የቀዘቀዙ መረጋጋት ይጨምራል ፣ እና የሲንሬሲስ ተፅእኖ ይቀንሳል [235].

በዚህ ምእራፍ ውስጥ የHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ በኤችፒኤምሲ/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ጄል ውህድ ስርዓት rheological ንብረቶች እና ጄል ባህሪዎች ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ ተምሯል። በመዋቅር ምስረታ እና በሬኦሎጂካል ባህሪያት መካከል ያለውን ግንኙነት በጥልቀት ለመረዳት የሽግግሩ ሁኔታ ትልቅ ጠቀሜታ አለው. በተጨማሪም፣ የHPMC/HPS ተገላቢጦሽ ማቀዝቀዣ ውህድ ስርዓት የጌልሽን ዘዴ አስቀድሞ ውይይት ተደርጎበታል፣ ይህም ለሌሎች ተመሳሳይ ተቃራኒ-ሙቀት-ማቀዝቀዝ ጄል ሲስተሞች አንዳንድ ንድፈ ሃሳቦችን ለመስጠት ነው።

5.1 እቃዎች እና መሳሪያዎች

5.1.1 ዋና የሙከራ ቁሳቁሶች

 

5.1.2 ዋና መሳሪያዎች እና መሳሪያዎች

 

5.2 የሙከራ ዘዴ

5.2.1 የተዋሃዱ መፍትሄዎችን ማዘጋጀት

15% የ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄዎች ከተለያዩ የውህደት ሬሾዎች (100/0፣ 50/50፣ 0/100) እና ኤችፒኤስ ከተለያዩ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ (G80፣ A939፣ A1081) ጋር ተዘጋጅተዋል። የ A1081, A939, HPMC እና የተዋሃዱ መፍትሄዎች የዝግጅት ዘዴዎች በ 2.2.1 ውስጥ ይታያሉ. G80 እና ከHPMC ጋር ያለው ውህድ መፍትሄዎች በ 1500psi እና 110°C ሁኔታ ውስጥ በመቀስቀስ ጂልታይዝድ ይደረጋሉ ምክንያቱም G80 Native starch ከፍተኛ አሚሎዝ (80%) እና የጂልታይዜሽን የሙቀት መጠኑ ከ 100 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ ነው, ይህም ሊሆን አይችልም. በዋናው የውሃ መታጠቢያ ጄልታይዜሽን ዘዴ [348] ደርሷል።

5.2.2 የኤችፒኤምሲ/HPS ውህድ መፍትሄዎች የተለያየ ደረጃ ያላቸው የHPS hydroxypropyl ምትክ ሪዮሎጂካል ባህሪያት

5.2.2.1 የሪዮሎጂካል ትንተና መርህ

ልክ እንደ 2.2.2.1

5.2.2.2 የፍሰት ሁነታ ሙከራ ዘዴ

ከ 60 ሚሊ ሜትር የሆነ ዲያሜትር ያለው ትይዩ የጠፍጣፋ መቆንጠጫ ጥቅም ላይ የዋለ ሲሆን የጠፍጣፋው ክፍተት ወደ 1 ሚሜ ተቀምጧል.

  1. የቅድመ-ሼር ፍሰት ሙከራ ዘዴ እና ሶስት-ደረጃ thixotropy አለ. ልክ እንደ 2.2.2.2.
  2. የፍሰት ሙከራ ዘዴ ያለ ቅድመ-ሸልት እና thixotropic ቀለበት thixotropy. የሙከራው ሙቀት 25 ° ሴ ነው, ሀ. በከፍተኛ ፍጥነት መቁረጥ, የመቁረጥ መጠን 0-1000 s-1, የመቁረጫ ጊዜ 1 ደቂቃ; ለ. የማያቋርጥ የመቁረጥ, የመቁረጥ መጠን 1000 s-1, የመቁረጥ ጊዜ 1 ደቂቃ; ሐ. የተቀነሰ የፍጥነት መላጨት፣ የመቁረጥ መጠን 1000-0s-1 ነው፣ እና የመቁረጥ ጊዜ 1 ደቂቃ ነው።

5.2.2.3 የ Oscillation ሁነታ ሙከራ ዘዴ

60 ሚሊ ሜትር የሆነ ዲያሜትር ያለው ትይዩ ጠፍጣፋ መሳሪያ ጥቅም ላይ የዋለ ሲሆን የጠፍጣፋው ክፍተት ወደ 1 ሚሜ ተቀምጧል.

  1. ተለዋዋጭ መበላሸት. የሙከራ ሙቀት 25 ° ሴ, ድግግሞሽ 1 Hz, መበላሸት 0.01-100%.
  2. የሙቀት ቅኝት. ድግግሞሽ 1 Hz፣ መበላሸት 0.1%፣ ሀ. የማሞቅ ሂደት, የሙቀት መጠን 5-85 ° ሴ, የሙቀት መጠን 2 ° ሴ / ደቂቃ; ለ. የማቀዝቀዝ ሂደት, የሙቀት መጠን 85-5 ° ሴ, የማቀዝቀዣ መጠን 2 ° ሴ / ደቂቃ. በምርመራው ወቅት እርጥበት እንዳይቀንስ የሲሊኮን ዘይት ማኅተም በናሙናው ዙሪያ ጥቅም ላይ ይውላል።
  3. ድግግሞሽ መጥረግ. ልዩነት 0.1%, ድግግሞሽ 1-100 ሬድ / ሰ. ፈተናዎቹ በቅደም ተከተል በ 5 ዲግሪ ሴንቲግሬድ እና በ 85 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ የተካሄዱ ሲሆን ከመሞከርዎ በፊት በሙከራው የሙቀት መጠን ለ 5 ደቂቃዎች እኩል ናቸው.

በፖሊመር መፍትሄው በማከማቻ ሞጁል G' እና በኪሳራ ሞጁል G″ እና በማዕዘን ድግግሞሽ ω መካከል ያለው ግንኙነት የኃይል ህግን ይከተላል።

 

n' እና n″ የሎግ ጂ-ሎግ ω እና ሎግ ጂ″-ሎግ ω ቁልቁል ሲሆኑ፣

G0′ እና G0″ እንደቅደም ተከተላቸው የሎግ ጂ-ሎግ ω እና ሎግ G″-ሎግ ω መጠላለፍ ናቸው።

5.2.3 የጨረር ማይክሮስኮፕ

5.2.3.1 የመሳሪያ መርህ

ልክ እንደ 4.2.3.1

5.2.3.2 የሙከራ ዘዴ

3% 5፡5 የ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄ በተለያየ የሙቀት መጠን በ25°C፣ 45°C እና 85°C ተወስዶ በተመሳሳይ የሙቀት መጠን በተቀመጠው የመስታወት ስላይድ ላይ ተጥሎ ወደ ቀጭን ፊልም ተጥሏል። የንብርብር መፍትሄ እና በተመሳሳይ የሙቀት መጠን ደርቋል. ፊልሞቹ በ 1% አዮዲን መፍትሄ ተበክለዋል, በብርሃን ማይክሮስኮፕ መስክ ውስጥ ለእይታ እና ፎቶግራፍ ተወስደዋል.

5.3 ውጤቶች እና ውይይት

5.3.1 viscosity እና ፍሰት ጥለት ትንተና

5.3.1.1 የፍሰት ሙከራ ዘዴ ያለ ቅድመ-ሼር እና thixotropic ቀለበት thixotropy

ያለቅድመ-መሸልት የፍሰት ሙከራ ዘዴን እና የ thixotropic ring thixotropic ዘዴን በመጠቀም የ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄ በተለያየ ደረጃ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ኤች.ፒ.ኤስ. ውጤቶቹ በስእል 5-1 ይታያሉ. ከሥዕሉ ላይ የሁሉም ናሙናዎች viscosity በተወሰነ ደረጃ የሽላጩን የመቀነስ ክስተት በማሳየት በሸረሪት ኃይል እርምጃ ስር የመቁረጥ ፍጥነት መጨመር የመቀነስ አዝማሚያ ያሳያል። አብዛኛዎቹ ከፍተኛ ትኩረት የሚሰጡ ፖሊመር መፍትሄዎች ወይም ማቅለጥዎች በሼር ስር ጠንካራ መበታተን እና ሞለኪውላዊ ማስተካከያ ይደረግባቸዋል፣ በዚህም pseudoplastic ፈሳሽ ባህሪን ያሳያል [305, 349, 350]. ነገር ግን፣ የHPS የ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄዎች የተለያየ የሃይድሮክሲፕሮፒል መተኪያ ዲግሪ ያላቸው የሼር ቀጭን ዲግሪዎች የተለያዩ ናቸው።

 

ምስል 5-1 Viscosities vs. የHPS/HPMC መፍትሄ የመሸርሸር መጠን በተለያዩ የሃይድሮፕሮፒይል ምትክ HPS (ያለ ቅድመ-መላጨት፣ ድፍን እና ባዶ ምልክቶች የፍጥነት መጨመር እና የመቀነስ ሂደትን በቅደም ተከተል ያሳያሉ)

ከሥዕሉ መረዳት የሚቻለው የንፁህ የኤችፒኤስ ናሙና የቪስኮሲት እና የመሸርሸር ደረጃ ከ HPMC/HPS ውህድ ናሙና ከፍ ያለ ሲሆን የ HPMC መፍትሄ የሸረሪት መቀነስ ደረጃ ደግሞ ዝቅተኛው ነው፣በዋነኛነት የHPS viscosity ነው። በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ከ HPMC በጣም ከፍ ያለ ነው. በተጨማሪም፣ ለ HPMC/HPS ውሁድ መፍትሄ ከተመሳሳይ ውህድ ጥምርታ ጋር፣ viscosity በHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ ይጨምራል። ይህ ሊሆን የቻለበት ምክንያት የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድኖች በስታርች ሞለኪውሎች ውስጥ መጨመር የኢንተርሞለኩላር ሃይድሮጂን ትስስርን ስለሚሰብር እና የስታርች ጥራጥሬዎች መበታተን ስለሚያስከትል ነው. Hydroxypropylation በከፍተኛ ሁኔታ የሸለተ ስታርችና ክስተት ቀንሷል, እና ተወላጅ ስታርችና ያለውን ሸለተ ቀጭን ክስተት በጣም ግልጽ ነበር. በተከታታይ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር ፣ የ HPS የሸረሪት መቀነስ ደረጃ ቀስ በቀስ ቀንሷል።

ሁሉም ናሙናዎች በሼር ውጥረት-የሸለተ ተመን ከርቭ ላይ thxotropic ቀለበቶች አሏቸው፣ ይህ የሚያሳየው ሁሉም ናሙናዎች የተወሰነ መጠን ያለው thixotropy እንዳላቸው ያሳያል። የ thxotropic ጥንካሬ በ thxotropic ቀለበት አካባቢ መጠን ይወከላል. የናሙናው የበለጠ thixotropic [351] ነው። የናሙና መፍትሄው ፍሰት ኢንዴክስ n እና viscosity coefficient K በኦስትዋልድ-ደ ዋሌ የኃይል ህግ ሊሰላ ይችላል (ቀመር (2-1 ይመልከቱ))።

ሠንጠረዥ 5-1 የፍሰት ባህሪ መረጃ ጠቋሚ (n) እና የፈሳሽ ወጥነት መረጃ ጠቋሚ (K) ፍጥነት መጨመር እና ፍጥነት መቀነስ ሂደት እና የ HPS/HPMC መፍትሄ thixotropy loop አካባቢ በተለያዩ የሃይድሮፕሮፒል ምትክ HPS በ 25 ° ሴ

 

ሠንጠረዥ 5-1 የፍሰት ኢንዴክስ n፣ viscosity coefficient K እና thixotropic ring አካባቢ የHPMC/HPS ውህድ መፍትሄዎች በተለያዩ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ HPS የመቁረጥ ሂደት እና የመቁረጥ ሂደትን ይቀንሳል። የሁሉም ናሙናዎች ፍሰት ኢንዴክስ ከ 1 ያነሰ መሆኑን ከሠንጠረዡ ማየት ይቻላል, ይህም ሁሉም ናሙና መፍትሄዎች pseudoplastic ፈሳሾች ናቸው. ለ HPMC/HPS ውህድ ሲስተም ለተመሳሳይ የHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ፣ ፍሰት ኢንዴክስ በHPMC ይዘት መጨመር ይጨምራል፣ይህም የሚያሳየው የ HPMC መጨመር የተቀላቀለው መፍትሄ የበለጠ ጠንካራ የኒውቶኒያን ፈሳሽ ባህሪያትን ያሳያል። ነገር ግን የ HPMC ይዘት በመጨመር የ viscosity Coefficient K ያለማቋረጥ እየቀነሰ ይሄዳል፣ይህም የ HPMC መጨመር የውህድ መፍትሄ viscosity እንደቀነሰ ያሳያል፣ምክንያቱም viscosity Coefficient K ከ viscosity ጋር ተመጣጣኝ ነው። የንፁህ ኤችፒኤስ እሴት እና ኬ እሴት በተለያዩ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪዎች እየጨመረ በሚሄድ ሸለተ ደረጃ ሁለቱም በሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር ቀንሰዋል ፣ ይህም የሃይድሮክሲፕሮፒሌሽን ማሻሻያ የስታርችውን pseudoplasticity ለማሻሻል እና የስታርች መፍትሄዎችን Viscosity እንደሚቀንስ ያሳያል። በተቃራኒው, የ n ዋጋ በመቀነስ ሸለተ ደረጃ ውስጥ የመተካት ዲግሪ እየጨመረ, hydroxypropylation በከፍተኛ ፍጥነት መቁረጥ በኋላ የመፍትሄው የኒውቶኒያን ፈሳሽ ባህሪ እንደሚያሻሽል ያሳያል. የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት የ n እሴት እና ኬ እሴት በሁለቱም በHPS hydroxypropylation እና በHPMC ተጎድተዋል፣ ይህም የተቀናጀ እርምጃቸው ውጤት ነው። እየጨመረ ካለው የመቁረጥ ደረጃ ጋር ሲነፃፀር ፣ በመቁረጥ ደረጃ ላይ ያሉ የሁሉም ናሙናዎች n እሴቶች ትልቅ ሆኑ ፣ የ K እሴቶቹ ግን ትንሽ ሆኑ ፣ ይህም በከፍተኛ ፍጥነት ከተቆረጠ በኋላ የውህድ መፍትሄው viscosity ቀንሷል ፣ እና የተዋሃዱ መፍትሄ የኒውቶኒያ ፈሳሽ ባህሪ ተሻሽሏል. .

የ thixotropic ቀለበት አካባቢ የ HPMC ይዘት መጨመር ጋር ቀንሷል, HPMC ያለውን በተጨማሪም ውሁድ መፍትሔ thixotropy በመቀነሱ እና የተረጋጋ ለማሻሻል መሆኑን ያመለክታል. ለ HPMC/HPS ውሁድ መፍትሄ ከተመሳሳይ የውህደት ሬሾ ጋር፣ የ thxotropic ring አካባቢ በ HPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ በመጨመር ይቀንሳል፣ ይህም ሃይድሮክሲፕሮፒሌሽን የHPSን መረጋጋት እንደሚያሻሽል ያሳያል።

5.3.1.2 የመቁረጥ ዘዴ በቅድመ-መቁረጥ እና በሶስት-ደረጃ thixotropic ዘዴ

ከቅድመ-መሸርሸር ጋር ያለው የመቁረጥ ዘዴ የHPMC/HPS ውህድ መፍትሄ በተለያየ ደረጃ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ HPSን በሸለተ መጠን ለውጥ ለማጥናት ጥቅም ላይ ውሏል። ውጤቶቹ በስእል 5-2 ይታያሉ. ከሥዕሉ መረዳት እንደሚቻለው የ HPMC መፍትሔ ምንም ዓይነት የሸረሪት መሳሳትን ሲያሳይ፣ ሌሎቹ ናሙናዎች ደግሞ የሸረሪት መሳሳትን ያሳያሉ። ይህ ያለ ቅድመ-ቅጠል ዘዴ ከተገኘው ውጤት ጋር ይጣጣማል. ከሥዕሉ ላይ በዝቅተኛ የመቁረጥ ፍጥነት በከፍተኛ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ የፕላቶ ክልልን ያሳያል።

 

ምስል 5-2 Viscosities vs. የHPS/HPMC የመፍትሄው የመቁረጥ መጠን ከተለያዩ የሃይድሮፕሮፒል ምትክ HPS ዲግሪ (ከቅድመ-መላጨት ጋር)

በመገጣጠም የተገኘው የዜሮ-ሼር viscosity (h0)፣ ፍሰት ኢንዴክስ (n) እና viscosity coefficient (K) በሰንጠረዥ 5-2 ውስጥ ይታያል። ከሠንጠረዡ ውስጥ, ለንጹህ የኤችፒኤስ ናሙናዎች, በሁለቱም ዘዴዎች የተገኙ n ዋጋዎች በመተካት ደረጃ ይጨምራሉ, ይህም የመተካት ደረጃ እየጨመረ በሄደ መጠን የስታርች መፍትሄ ጠንካራ መሰል ባህሪ እንደሚቀንስ ያሳያል. በHPMC ይዘት መጨመር፣ n እሴቶች ሁሉም የቁልቁለት አዝማሚያ አሳይተዋል፣ ይህም HPMC የመፍትሄውን ጠንካራ መሰል ባህሪ እንደቀነሰ ያሳያል። ይህ የሚያሳየው የሁለቱ ዘዴዎች የጥራት ትንተና ውጤቶች ወጥነት ያላቸው መሆናቸውን ነው።

ለተመሳሳይ ናሙና በተለያዩ የፍተሻ ዘዴዎች የተገኘውን መረጃ በማነፃፀር ከቅድመ-መላጨት በኋላ የሚገኘው የ n ዋጋ ሁል ጊዜ ያለቅድመ-መሸል ዘዴው ከሚገኘው የበለጠ ነው ፣ ይህ የሚያሳየው በቅድመ-መሸጫ የተገኘ ድብልቅ ስርዓት መሆኑን ያሳያል ። -የመቆራረጥ ዘዴ ጠንከር ያለ ነው-እንደ ባህሪው ያለ ቅድመ-መላጨት ዘዴ ከሚለካው ያነሰ ነው. ምክንያቱም ያለቅድመ-ሸልት በፈተናው የተገኘው የመጨረሻ ውጤት በእውነቱ የመቁረጥ መጠን እና የመቁረጥ ጊዜ የተቀናጀ ተግባር ውጤት ነው ፣ በቅድመ-መላጨት የፍተሻ ዘዴ በመጀመሪያ የቲኮቶሮፒክ ተፅእኖን በከፍተኛ ሽል ለተወሰነ ጊዜ ያስወግዳል። ጊዜ. ስለዚህ, ይህ ዘዴ የሽላጩን የመቀነስ ክስተት እና የውህድ ስርዓቱን ፍሰት ባህሪያት በበለጠ በትክክል ሊወስን ይችላል.

ከሠንጠረዡ ላይ, ለተመሳሳይ ውህደት ጥምርታ (5: 5), የመገጣጠሚያው ስርዓት n ዋጋ ወደ 1 ቅርብ ነው, እና ቅድመ-የተሸረሸው n በሃይድሮክሲፕሮፒል መተካት ደረጃ ይጨምራል ይህም HPMC መሆኑን ያሳያል. በግቢው ስርዓት ውስጥ ቀጣይነት ያለው ደረጃ ፣ እና HPMC ዝቅተኛ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ ባላቸው የስታርች ናሙናዎች ላይ የበለጠ ተጽዕኖ ያሳድራል ፣ ይህም በተቃራኒው ቅድመ-ሸልት ሳይደረግ በመተካት ዲግሪ መጨመር ጋር የሚስማማ ነው። በሁለቱ ዘዴዎች ውስጥ የተለያየ ደረጃ ያላቸው የመተካት ደረጃዎች ያላቸው የ K እሴቶች ተመሳሳይ ናቸው, እና ምንም የተለየ ግልጽ አዝማሚያ የለም, የዜሮ-ሸልት viscosity ግልጽ የሆነ ወደታች አዝማሚያ ያሳያል, ምክንያቱም ዜሮ-ሼር viscosity ከሸላ ነፃ ነው. ደረጃ. ውስጣዊው viscosity የንብረቱን ባህሪያት በትክክል ሊያንፀባርቅ ይችላል.

 

ምስል 5-3 የHPS/HPMC ድብልቅ መፍትሄ ሶስት የጊዜ ክፍተት thixotropy ከተለያዩ የHPS የሃይድሮፕሮፒል ምትክ ዲግሪ ጋር

የሶስት-ደረጃ thixotropic ዘዴ የሃይድሮክሲፕሮፒል ሃይድሮክሲፕሮፒል ስታርችና የተለያዩ ዲግሪዎች በ thixotropic ውህድ ስርዓት ባህሪያት ላይ ያለውን ተጽእኖ ለማጥናት ጥቅም ላይ ውሏል. ከስእል 5-3 ሊታይ የሚችለው በዝቅተኛ የመቁረጥ ደረጃ, የመፍትሄው viscosity በ HPMC ይዘት መጨመር እና በመተካት ዲግሪ መጨመር ይቀንሳል, ይህም ከዜሮ ሸለተ viscosity ህግ ጋር የሚስማማ ነው.

የመልሶ ማግኛ ደረጃ ውስጥ የተለያየ ጊዜ በኋላ መዋቅራዊ ማግኛ ያለውን ደረጃ viscosity ማግኛ መጠን DSR, እና ስሌት ዘዴ 2.3.2 ውስጥ ይታያል. ከሠንጠረዥ 5-2 ማየት የሚቻለው በተመሳሳዩ የማገገሚያ ጊዜ ውስጥ የንፁህ ኤችፒኤስ DSR ከንፁህ HPMC በእጅጉ ያነሰ ሲሆን ይህም በዋናነት የ HPMC ሞለኪውል ጥብቅ ሰንሰለት ስለሆነ እና የመዝናኛ ጊዜው አጭር ስለሆነ እና አወቃቀሩን በአጭር ጊዜ ውስጥ መልሶ ማግኘት ይቻላል. ማገገም ። ኤችፒኤስ ተለዋዋጭ ሰንሰለት ቢሆንም, የመዝናኛ ጊዜው ረጅም ነው, እና መዋቅሩ ማገገም ረጅም ጊዜ ይወስዳል. የመተካት ዲግሪ ሲጨምር፣ የንፁህ HPS DSR የመተካት ዲግሪ ሲጨምር ይቀንሳል፣ ይህም hydroxypropylation የስታርች ሞለኪውላር ሰንሰለትን ተለዋዋጭነት እንደሚያሻሽል እና የ HPS የእረፍት ጊዜን እንደሚያረዝም ያሳያል። የውህድ መፍትሄው DSR ከንፁህ HPS እና ንጹህ የ HPMC ናሙናዎች ያነሰ ነው, ነገር ግን የ HPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ ሲጨምር, የ DSR ውህድ ናሙና ይጨምራል, ይህም የስብስብ ስርዓት thixotropy ይጨምራል. የ HPS hydroxypropyl ምትክ መጨመር. ያለ ቅድመ-መሸርሸር ከውጤቶቹ ጋር የሚጣጣም ራዲካል መተካት እየጨመረ በሄደ መጠን ይቀንሳል.

ሠንጠረዥ 5-2 ዜሮ ሸለተ viscosity (h0), ፍሰት ባህሪ ጠቋሚ (n), ፈሳሽ ወጥነት ኢንዴክስ (K) እየጨመረ ፍጥነት እና መዋቅር ማግኛ ደረጃ (DSR) የተለየ hydropropyl ጋር HPS/HPMC መፍትሔ ለማግኘት የተወሰነ ማግኛ ጊዜ በኋላ. የ HPS በ 25 ° ሴ የመተካት ዲግሪ

 

ለማጠቃለል ያህል ፣ ያለ ቅድመ-መላጨት የቋሚ ሁኔታ ፈተና እና የ thixotropic ቀለበት thixotropy ፈተና ትልቅ የአፈፃፀም ልዩነት ያላቸውን ናሙናዎች በጥራት መተንተን ይችላል ፣ ግን ለተለያዩ የ HPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ ያላቸው ውህዶች በትንሽ የአፈፃፀም ልዩነት የመፍትሄው የምርምር ውጤቶች ከዚህ ጋር ተቃራኒ ናቸው ። ትክክለኛዎቹ ውጤቶች, ምክንያቱም የሚለካው መረጃ የመቁረጫ ፍጥነት እና የመቁረጫ ጊዜ ተጽእኖ አጠቃላይ ውጤቶች ናቸው, እና የአንድ ነጠላ ተለዋዋጭ ተፅእኖ በትክክል ማንጸባረቅ አይችሉም.

5.3.2 መስመራዊ የቪስኮላስቲክ ክልል

ለሃይድሮግልስ የማከማቻ ሞጁል ጂ የሚወሰነው በውጤታማ ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች ጥንካሬ ፣ ጥንካሬ እና ብዛት ነው ፣ እና የመጥፋት ሞጁል ጂ የሚወሰነው በትንሽ ሞለኪውሎች እና በተግባራዊ ቡድኖች ፍልሰት ፣ እንቅስቃሴ እና ግጭት ነው። . እንደ ንዝረት እና ማሽከርከር ባሉ የግጭት የኃይል ፍጆታዎች ይወሰናል. የማጠራቀሚያ ሞጁል G′ እና የመጥፋት ሞጁሎች G″ (ማለትም ታን δ = 1) መገናኛ ላይ መኖር ምልክት። ከመፍትሔ ወደ ጄል የሚደረግ ሽግግር ጄል ነጥብ ይባላል. የማጠራቀሚያው ሞጁል G እና የኪሳራ ሞጁሎች G″ ብዙውን ጊዜ የጄል ኔትወርክ መዋቅርን (የጄል ኔትወርክ) አወቃቀርን እና መዋቅራዊ ባህሪያትን ፣ የጂልሽን ባህሪን ፣ ምስረታውን እና መዋቅራዊ ባህሪዎችን ለማጥናት ያገለግላሉ። በተጨማሪም የጄል አውታር መዋቅር በሚፈጠርበት ጊዜ የውስጣዊ መዋቅር እድገትን እና ሞለኪውላዊ መዋቅርን ሊያንፀባርቁ ይችላሉ. መስተጋብር [353]

ምስል 5-4 የ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄዎች የተለያየ ደረጃ ያላቸው የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ HPS በ 1 Hz ድግግሞሽ እና ከ 0.01% -100% የውጥረት መጠን ያለው የጭረት መጥረጊያ ኩርባዎችን ያሳያል። ከሥዕሉ መረዳት የሚቻለው በታችኛው የተበላሸ አካባቢ (0.01-1%)፣ ከHPMC በስተቀር ሁሉም ናሙናዎች G′> G″ ሲሆኑ የጄል ሁኔታን ያሳያሉ። ለHPMC፣ G′ በጠቅላላው ቅርጽ ነው የተለዋዋጭ ክልል ሁልጊዜ ከጂ ያነሰ ነው”፣ ይህም HPMC የመፍትሄ ሁኔታ ላይ መሆኑን ያሳያል። በተጨማሪም, የተለያዩ ናሙናዎች viscoelasticity ያለውን deformation ጥገኝነት የተለየ ነው. ለ G80 ናሙና, የ viscoelasticity ድግግሞሽ ጥገኝነት የበለጠ ግልጽ ነው: መበላሸቱ ከ 0.3% በላይ በሚሆንበት ጊዜ, G' ቀስ በቀስ እየቀነሰ ሲሄድ በጂ ውስጥ ከፍተኛ ጭማሪ ይታያል. መጨመር, እንዲሁም ታን δ ከፍተኛ ጭማሪ; እና የተበላሹበት መጠን 1.7% በሚሆንበት ጊዜ እርስ በርስ ይገናኛሉ, ይህም የጂ 80 የጄል አውታር መዋቅር ከ 1.7% በላይ ከደረሰ በኋላ በከፍተኛ ሁኔታ ተጎድቷል, እና በመፍትሔ ሁኔታ ውስጥ ይገኛል.

 

ምስል 5-4 የማጠራቀሚያ ሞጁል (ጂ') እና ኪሳራ ሞጁል (ጂ″) vs. ጫና ለHPS/HPMC ከተለያዩ የሀይድሮፕሮፒይል ምትክ HPS ዲግሪ (ጠንካራ እና ባዶ ምልክቶች G′ እና G″ በቅደም ተከተል ይገኛሉ)

 

ምስል 5-5 ታን δ vs. ውጥረት ለ HPMC/HPS ቅልቅል መፍትሄ ከተለያዩ የHPS የሃይድሮፕሮፒል ምትክ ዲግሪ ጋር

ከሥዕሉ ላይ የንፁህ ኤችፒኤስ መስመራዊ ቪስኮላስቲክ ክልል በግልጽ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ በመቀነስ ጠባብ መሆኑን ከሥዕሉ ማየት ይቻላል ። በሌላ አነጋገር፣ የHPS hydroxypropyl የመተካት ደረጃ ሲጨምር፣ በታን δ ከርቭ ላይ የሚታዩት ጉልህ ለውጦች ከፍ ባለ የዲፎርሜሽን መጠን ክልል ውስጥ ይታያሉ። በተለይም የ G80 መስመራዊ የቪስኮላስቲክ ክልል ከሁሉም ናሙናዎች በጣም ጠባብ ነው. ስለዚህ, የ G80 መስመራዊ ቪስኮላስቲክ ክልል ለመወሰን ጥቅም ላይ ይውላል

በሚቀጥሉት ተከታታይ ሙከራዎች ውስጥ የዲፎርሜሽን ተለዋዋጭ ዋጋን ለመወሰን መስፈርቶች. ለ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ከተመሳሳይ የውህደት ሬሾ ጋር፣ መስመራዊ ቪስኮላስቲክ ክልል ደግሞ የHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ ሲቀንስ እየጠበበ ነው ፣ነገር ግን የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ በመስመራዊ viscoelastic ክልል ላይ ያለው ተፅእኖ በጣም ግልፅ አይደለም።

5.3.3 በማሞቅ እና በማቀዝቀዝ ወቅት የቪስኮላስቲክ ባህሪያት

የ HPMC/HPS ውሁድ መፍትሄዎች ተለዋዋጭ የቪስኮላስቲክ ባህሪያት በተለያየ ደረጃ የሃይድሮክሲፕሮፒል መተካት በስእል 5-6 ይታያል። ከሥዕሉ ላይ እንደሚታየው HPMC በማሞቅ ሂደት ውስጥ አራት ደረጃዎችን ያሳያል-የመጀመሪያው የፕላቶ ክልል, ሁለት የመዋቅር ደረጃዎች እና የመጨረሻው የፕላቶ ክልል. በመጀመርያው የፕላቶ ደረጃ፣ G′< G″፣ የ G እና G″ እሴቶች ትንሽ ናቸው፣ እና ከሙቀት መጨመር ጋር በትንሹ የመቀነስ አዝማሚያ ይኖራቸዋል፣ ይህም የተለመደው ፈሳሽ ቪስኮላስቲክ ባህሪን ያሳያል። የኤችፒኤምሲ የሙቀት ጂሌሽን በ G′ እና G″ መገናኛ (ማለትም፣ የመፍትሄ-ጄል ሽግግር ነጥብ፣ በ49 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ አካባቢ) የታሰረ የመዋቅር ምስረታ ሁለት ደረጃዎች አሉት፣ ይህም ካለፉት ዘገባዎች ጋር የሚስማማ ነው። ወጥነት ያለው [160, 354]። በከፍተኛ ሙቀት, በሃይድሮፎቢክ ማህበር እና በሃይድሮፊሊክ ማህበር ምክንያት, HPMC ቀስ በቀስ የአውታረ መረብ መዋቅር ይፈጥራል [344, 355, 356]. በጅራቱ ጠፍጣፋ ክልል ውስጥ የጂ እና ጂ እሴቶች ከፍተኛ ናቸው, ይህም የ HPMC ጄል አውታር መዋቅር ሙሉ በሙሉ መፈጠሩን ያመለክታል.

የሙቀት መጠኑ ሲቀንስ እነዚህ አራት የ HPMC ደረጃዎች በተገላቢጦሽ ይታያሉ። የጂ እና ጂ መጋጠሚያ በማቀዝቀዣው ወቅት በ 32 ዲግሪ ሴንቲግሬድ አካባቢ ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ይቀየራል ፣ ይህም በሃይስቴሬሲስ [208] ወይም በሰንሰለቱ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን [355] ምክንያት ሊሆን ይችላል። ከ HPMC ጋር በሚመሳሰል መልኩ, በማሞቂያው ሂደት ውስጥ ሌሎች ናሙናዎች በተጨማሪም አራት ደረጃዎች አሉ, እና የሚቀለበስ ክስተት በማቀዝቀዣው ሂደት ውስጥ ይከሰታል. ሆኖም G80 እና A939 በጂ እና በጂ መካከል ምንም መጋጠሚያ የሌሉበት ቀለል ያለ ሂደት እንደሚያሳዩ እና የ G80 ኩርባ እንኳን አይታይም ። ከኋላ ያለው መድረክ አካባቢ.

ለንጹህ ኤችፒኤስ ከፍተኛ ደረጃ ያለው የሃይድሮክሲፕሮፒል መተካት ሁለቱንም የጄል መፈጠር የመጀመሪያ እና የመጨረሻ የሙቀት መጠኖችን በተለይም የመነሻውን የሙቀት መጠን 61 ° ሴ ለ G80 ፣ A939 እና A1081 በቅደም ተከተል ሊቀይር ይችላል። , 62 ° ሴ እና 54 ° ሴ. በተጨማሪም፣ ለHPMC/HPS ናሙናዎች ከተመሳሳይ ጥምር ጥምርታ ጋር፣ የመተካት ደረጃ ሲጨምር፣ የጂ እና ጂ″ ሁለቱም እሴቶች እየቀነሱ ይሄዳሉ፣ ይህም ካለፉት ጥናቶች [357, 358] ጋር የሚስማማ ነው። የመተካት ደረጃ እየጨመረ በሄደ መጠን የጄል አሠራር ለስላሳ ይሆናል. ስለዚህ፣ ሃይድሮክሲፕሮፒሌሽን የታዘዘውን የአገር ውስጥ ስታርች አወቃቀሩን ይሰብራል እና ሃይድሮፊሊቲቲቲውን [343] ያሻሽላል።

ለHPMC/HPS ውህድ ናሙናዎች ሁለቱም G′ እና G″ ከHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ መጨመር ጋር ተቀንሰዋል፣ ይህም ከንፁህ HPS ውጤቶች ጋር የሚስማማ ነበር። በተጨማሪም፣ HPMC ሲጨመር፣ የመተካት ዲግሪው በጂ ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ አሳድሯል፣ ከጂ ጋር ያለው ተፅዕኖ እየቀነሰ ይሄዳል።

የሁሉም የ HPMC/HPS ጥምር ናሙናዎች የቪስኮላስቲክ ኩርባዎች ተመሳሳይ አዝማሚያ አሳይተዋል፣ ይህም ከኤችፒኤስ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን እና ከ HPMC በከፍተኛ ሙቀት ጋር ይዛመዳል። በሌላ አገላለጽ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን, HPS የተዋሃደውን ስርዓት የቪስኮላስቲክ ባህሪያትን ይቆጣጠራል, በከፍተኛ ሙቀት HPMC ደግሞ የተዋሃደውን ስርዓት የቪስኮላስቲክ ባህሪያትን ይወስናል. ይህ ውጤት በዋነኛነት ለ HPMC ነው. በተለይም, HPS ቀዝቃዛ ጄል ነው, እሱም ከጄል ሁኔታ ወደ መፍትሄ ሁኔታ ሲሞቅ; በተቃራኒው ፣ HPMC ሙቅ ጄል ነው ፣ እሱም ቀስ በቀስ እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት አውታረመረብ መዋቅር ጄል ይፈጥራል። ለHPMC/HPS ውህድ ሲስተም በዝቅተኛ የሙቀት መጠን የጂል ውህድ ስርዓቱ በዋነኛነት በHPS ቀዝቃዛ ጄል የሚበረከት ሲሆን በከፍተኛ ሙቀት ደግሞ በሞቃት የሙቀት መጠን የ HPMC ጄልሽን በግቢው ስርዓት ውስጥ ይቆጣጠራል።

 

 

 

ምስል 5-6 የማጠራቀሚያ ሞጁል (ጂ')፣ የኪሳራ ሞጁል (ጂ″) እና ታን δ የሙቀት መጠን ለHPS/HPMC ድብልቅ መፍትሄ ከተለያዩ የሃይድሮፕሮፒል ምትክ የHPS ዲግሪ ጋር።

የHPMC/HPS ጥምር ስርዓት ሞጁሎች እንደተጠበቀው በንፁህ HPMC ሞጁሎች እና በንጹህ ኤችፒኤስ መካከል ነው። በተጨማሪም ፣ ውስብስብ ስርዓቱ G′> G″ በጠቅላላው የሙቀት መቃኛ ክልል ውስጥ ያሳያል ፣ ይህ የሚያሳየው ሁለቱም HPMC እና HPS ከውሃ ሞለኪውሎች ጋር ኢንተርሞለኪውላዊ ሃይድሮጂን ቦንዶችን ሊፈጥሩ እንደሚችሉ እና እንዲሁም እርስ በእርሳቸው ኢንተርሞለኩላር ሃይድሮጂን ቦንድ ሊፈጥሩ እንደሚችሉ ያሳያል። በተጨማሪም ፣ በኪሳራ ከርቭ ላይ ፣ ሁሉም ውስብስብ ስርዓቶች በ 45 ዲግሪ ሴንቲግሬድ አካባቢ ያለው የታን δ ጫፍ አላቸው ፣ ይህም ውስብስብ በሆነው ስርዓት ውስጥ ቀጣይነት ያለው ሽግግር መከሰቱን ያሳያል። ይህ የምዕራፍ ሽግግር በሚቀጥለው 5.3.6 ውስጥ ይብራራል. ውይይቱን ቀጥል።

5.3.4 የሙቀት መጠን በስብስብ viscosity ላይ ያለው ተጽእኖ

በማቀነባበር እና በማጠራቀሚያ ወቅት ሊከሰቱ ስለሚችሉት የሙቀት መጠን (359, 360) የቁሳቁሶች rheological ባህሪያት ላይ የሙቀትን ተፅእኖ መረዳት በጣም አስፈላጊ ነው. በ 5 ዲግሪ ሴንቲግሬድ - 85 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ, የሙቀት መጠኑ በ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄዎች ላይ በተለያየ ዲግሪ ሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ HPS ላይ ያለው ተጽእኖ በስእል 5-7 ይታያል. ከስእል 5-7 (ሀ) የንፁህ HPS ውስብስብነት ከሙቀት መጨመር ጋር በእጅጉ እንደሚቀንስ ማየት ይቻላል; ከሙቀት መጨመር ጋር የንፁህ HPMC viscosity ከመጀመሪያው ወደ 45 ° ሴ በትንሹ ይቀንሳል። ማሻሻል.

የሁሉም ውሁድ ናሙናዎች viscosity ኩርባዎች ከሙቀት ጋር ተመሳሳይ አዝማሚያዎችን አሳይተዋል፣ በመጀመሪያ በሙቀት መጠን እየቀነሱ እና ከዚያም በሙቀት መጠን ይጨምራሉ። በተጨማሪም, የተዋሃዱ ናሙናዎች viscosity ከ HPS በዝቅተኛ የሙቀት መጠን እና በከፍተኛ ሙቀት ከ HPMC ጋር ቅርብ ነው. ይህ ውጤት ከ HPMC እና ኤችፒኤስ ልዩ የጌልሽን ባህሪ ጋርም የተያያዘ ነው። የተዋሃደ ናሙና የ viscosity ከርቭ በ 45 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ፈጣን ሽግግር አሳይቷል፣ ምናልባትም በHPMC/HPS ውህድ ስርዓት ውስጥ በደረጃ ሽግግር ምክንያት። ነገር ግን የ G80/HPMC 5፡5 ውሁድ ናሙና በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ያለው viscosity ከንፁህ HPMC ከፍ ያለ መሆኑ ልብ ሊባል የሚገባው ሲሆን ይህም በዋነኝነት በ G80 ከፍተኛ የሙቀት መጠን ከፍተኛ ውስጣዊ viscosity [361] ነው። በተመሳሳዩ ውህድ ሬሾ ስር, የ HPS hydroxypropyl የመተካት ዲግሪ በመጨመር የስብስብ ስርዓት ውሁድ viscosity ይቀንሳል. ስለዚህ የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድኖችን ወደ ስታርች ሞለኪውሎች ማስገባቱ በስታርች ሞለኪውሎች ውስጥ የውስጠ-ሞለኪውላዊ ሃይድሮጂን ቦንዶችን መሰባበር ያስከትላል።

 

ምስል 5-7 ውስብስብ viscosity እና የሙቀት መጠን ለHPS/HPMC ከተለያዩ የHPS የሃይድሮፕሮፒል ምትክ ዲግሪ ጋር ይደባለቃል

በHPMC/HPS ውህድ ስርዓት ላይ ያለው የሙቀት ተጽእኖ በተወሰነ የሙቀት ክልል ውስጥ ካለው የአርሄኒየስ ግንኙነት ጋር የሚስማማ ሲሆን ውስብስብ የሆነው viscosity ከሙቀት ጋር ገላጭ ግንኙነት አለው። የ Arrhenius እኩልታ እንደሚከተለው ነው-

 

ከነሱ መካከል η * ውስብስብ viscosity, ፓ s;

ሀ ቋሚ ነው, ፓ s;

ቲ ፍጹም የሙቀት መጠን ነው, K;

R የጋዝ ቋሚ ነው, 8.3144 J·mol–1 · K–1;

ኢ የነቃ ኃይል ነው፣ J·mol–1።

በቀመር (5-3) መሰረት የተገጠመ, የስብስብ ስርዓት የ viscosity-temperature ጥምዝ በ 45 ° ሴ በታን δ ጫፍ መሰረት በሁለት ክፍሎች ይከፈላል. በ 5 ዲግሪ ሴንቲግሬድ - 45 ° ሴ እና 45 ° ሴ - 85 ° ውህድ ስርዓት በ C ክልል ውስጥ በመገጣጠም የተገኘው የማግበሪያ ኢነርጂ ኢ እና ቋሚ ኤ ዋጋዎች በሰንጠረዥ 5-3 ውስጥ ይታያሉ. የማግበሪያ ኢነርጂው ስሌት በ -174 ኪጄ · ሞል -1 እና 124 ኪጄ ሞል -1 መካከል ያለው ሲሆን የቋሚው A እሴቶች በ 6.24 × 10-11 ፓኤስ እና 1.99 × 1028 ፓ.ኤስ መካከል ናቸው. በመገጣጠሚያው ክልል ውስጥ ከ G80/HPMC ናሙና በስተቀር የተገጠሙት የተመጣጠነ ቁርኝት (R2 = 0.9071-0.9892) ከፍ ያለ ነበር። የG80/HPMC ናሙና ከ45 ዲግሪ ሴንቲግሬድ እስከ 85 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ባለው የሙቀት መጠን ዝቅተኛ የግንኙነት መጠን (R2= 0.4435) አለው፣ይህም በተፈጥሮው ከፍ ያለ የጂ80 ጥንካሬ እና ክብደቱ ከሌሎች የHPS Crystallization ፍጥነት ጋር ሲወዳደር ሊሆን ይችላል። 362]። ይህ የG80 ንብረት ከHPMC ጋር ሲዋሃድ ተመሳሳይ ያልሆኑ ውህዶችን የመፍጠር ዕድሉን ከፍ ያደርገዋል።

በ 5 ዲግሪ ሴንቲግሬድ - 45 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ውስጥ, የ HPMC/HPS ጥምር ናሙና ኢ ዋጋ ከንጹህ HPS ትንሽ ያነሰ ነው, ይህም በHPS እና በ HPMC መካከል ባለው መስተጋብር ምክንያት ሊሆን ይችላል. የ viscosity የሙቀት ጥገኛን ይቀንሱ። የንፁህ HPMC ኢ ዋጋ ከሌሎቹ ናሙናዎች ከፍ ያለ ነው። የሁሉም ስታርች-ያላቸው ናሙናዎች የማግበር ሃይሎች ዝቅተኛ አወንታዊ እሴቶች ነበሩ፣ ይህም በዝቅተኛ የሙቀት መጠን፣ ከሙቀት ጋር ያለው viscosity መቀነስ ብዙም እንዳልተገለፀ እና ቀመሮቹ ስታርች የሚመስል ሸካራነት ያሳያሉ።

ሠንጠረዥ 5-3 የአርሄኒየስ እኩልታ መመዘኛዎች (ኢ፡ ገቢር ሃይል፤ ኤ፡ ቋሚ፤ R 2፡ መወሰኛ ኮፊሸን) ከኢq.(1) ለHPS/HPMC ከተለያዩ የሃይድሮክሳይድ ፕሮፒሌሽን የHPS ዲግሪዎች ጋር ይቀላቀላል።

 

ነገር ግን ከ45°C – 85°C ከፍ ባለ የሙቀት መጠን፣የኢ ዋጋ በንጹህ ኤችፒኤስ እና በHPMC/HPS ጥምር ናሙናዎች መካከል በጥራት ተቀይሯል፣እና የንፁህ HPSs ኢ ዋጋ 45.6 kJ·mol−1 – በ 124 ኪጄ ሞል -1, ውስብስብዎቹ ኢ ዋጋዎች በ -3.77 ኪጄ ሞል -1 - -72.2 ኪጄሞል -1 ውስጥ ናቸው. ይህ ለውጥ የ HPMC የንፁህ HPMC ኢ ዋጋ -174 ኪጁ ሞል-1 ስለሆነ ውስብስብ ስርዓቱን በማግበር ላይ ያለውን ጠንካራ ተጽእኖ ያሳያል. የንፁህ HPMC እና የተዋሃደ ስርዓት ኢ ዋጋዎች አሉታዊ ናቸው, ይህም በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ, viscosity እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን እንደሚጨምር እና ውህዱ የ HPMC መሰል ባህሪን ያሳያል.

የ HPMC እና HPS ተጽእኖዎች በከፍተኛ ሙቀት እና ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ላይ ባሉ ውስብስብ viscosity HPMC/HPS ውህድ ስርዓቶች ላይ ከተወያዩ viscoelastic ባህርያት ጋር ይጣጣማሉ።

5.3.5 ተለዋዋጭ ሜካኒካል ባህሪያት

ምስል 5-8 በ 5 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄዎች የHPS በተለያየ ዲግሪ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ያለውን የድግግሞሽ ጠረገ ኩርባዎች ያሳያሉ። ንፁህ HPS ዓይነተኛ ጠንካራ መሰል ባህሪን (G′> G″)፣ HPMC ደግሞ ፈሳሽ መሰል ባህሪ (G′ <G″) መሆኑን ከሥዕሉ መረዳት ይቻላል። ሁሉም የHPMC/HPS ቀመሮች ጠንካራ መሰል ባህሪን አሳይተዋል። ለአብዛኛዎቹ ናሙናዎች G እና G″ ሁለቱም በድግግሞሽ ይጨምራሉ፣ ይህም የቁሱ ጠንካራ መሰል ባህሪ ጠንካራ መሆኑን ያሳያል።

ንጹህ HPMCs በንጹህ የHPS ናሙናዎች ውስጥ ለማየት አስቸጋሪ የሆነ ግልጽ የሆነ ድግግሞሽ ጥገኝነት ያሳያሉ። እንደተጠበቀው፣ የ HPMC/HPS ውስብስብ ስርዓት በተወሰነ ደረጃ ድግግሞሽ ጥገኝነት አሳይቷል። ለሁሉም HPS-የያዙ ናሙናዎች n′ ሁልጊዜ ከ n″ ያነሰ ነው፣ እና G″ ከጂ የበለጠ ጠንካራ የድግግሞሽ ጥገኝነት ያሳያል፣ ይህም ናሙናዎች ከ viscous የበለጠ የመለጠጥ ችሎታ እንዳላቸው ያሳያል። ስለዚህ, የተዋሃዱ ናሙናዎች አፈፃፀም በዋነኝነት የሚወሰነው በHPS ነው, ይህም በዋነኝነት HPMC ዝቅተኛ የ viscosity መፍትሄ ዝቅተኛ በሆነ የሙቀት መጠን ስለሚያሳይ ነው.

ሠንጠረዥ 5-4 n′፣ n″፣ G0′ እና G0″ ለHPS/HPMC በተለያየ የሃይድሮፕሮፒይል ምትክ HPS በ 5°C ከEqs በተወሰነው መሰረት። (5-1) እና (5-2)

 

 

ምስል 5-8 የማጠራቀሚያ ሞጁል (ጂ′) እና ኪሳራ ሞጁል (ጂ″) እና ድግግሞሽ ለHPS/HPMC ከተለያዩ የሃይድሮፕሮፒይል ምትክ HPS በ 5 ዲግሪ ሴንቲግሬድ

ንጹህ HPMCs በንጹህ የHPS ናሙናዎች ውስጥ ለማየት አስቸጋሪ የሆነ ግልጽ የሆነ ድግግሞሽ ጥገኝነት ያሳያሉ። ለHPMC/HPS ኮምፕሌክስ እንደተጠበቀው የሊጋንድ ሲስተም በተወሰነ ደረጃ የድግግሞሽ ጥገኝነት አሳይቷል። ለሁሉም HPS-የያዙ ናሙናዎች n′ ሁልጊዜ ከ n″ ያነሰ ነው፣ እና G″ ከጂ የበለጠ ጠንካራ የድግግሞሽ ጥገኝነት ያሳያል፣ ይህም ናሙናዎች ከ viscous የበለጠ የመለጠጥ ችሎታ እንዳላቸው ያሳያል። ስለዚህ, የተዋሃዱ ናሙናዎች አፈፃፀም በዋነኝነት የሚወሰነው በHPS ነው, ይህም በዋነኝነት HPMC ዝቅተኛ የ viscosity መፍትሄ ዝቅተኛ በሆነ የሙቀት መጠን ስለሚያሳይ ነው.

ምስል 5-9 የ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄዎች የHPS በተለያየ ደረጃ በሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ በ85°ሴ ድግግሞሽ ጠረገ ኩርባዎች ያሳያሉ። ከሥዕሉ ላይ እንደሚታየው፣ ከ A1081 በስተቀር ሁሉም ሌሎች የHPS ናሙናዎች ዓይነተኛ ጠንካራ መሰል ባህሪ አሳይተዋል። ለ A1081፣ የG' እና G” እሴቶች በጣም ቅርብ ናቸው፣ እና G' ከጂ በመጠኑ ያነሰ ነው”፣ ይህም A1081 እንደ ፈሳሽ ባህሪ ያሳያል።

ይህ ሊሆን የቻለበት ምክንያት A1081 ቀዝቃዛ ጄል ስለሆነ እና በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ወደ ጄል-መፍትሄ ሽግግር ስለሚያደርግ ነው. በሌላ በኩል፣ ተመሳሳይ ውህድ ጥምርታ ላላቸው ናሙናዎች የ n′፣ n″፣ G0′ እና G0″ (ሠንጠረዥ 5-5) ሁሉም በሃይድሮክሲፕሮፒይል ምትክ ዲግሪ መጨመር ቀንሷል፣ ይህም ሃይድሮክሲፕሮፒላሽን ጠጣርን እንደቀነሰ ያሳያል። በከፍተኛ ሙቀት (85 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) ላይ እንደ የስታርች ባህሪ. በተለይም የ G80 n እና n″ ወደ 0 ይቀርባሉ፣ ጠንካራ ጠንካራ መሰል ባህሪን ያሳያሉ። በተቃራኒው፣ የ A1081 n 'እና n″ እሴቶች ወደ 1 ቅርብ ናቸው፣ ይህም ጠንካራ ፈሳሽ ባህሪን ያሳያል። እነዚህ n' እና n" እሴቶች ከ G' እና G" ውሂብ ጋር የሚጣጣሙ ናቸው። በተጨማሪም, ከቁጥር 5-9 እንደሚታየው, የሃይድሮክሲፕሮፒል መተካት ደረጃ በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ የ HPS ድግግሞሽ ጥገኛነትን በእጅጉ ያሻሽላል.

 

ምስል 5-9 የማጠራቀሚያ ሞጁል (ጂ′) እና ኪሳራ ሞጁል (ጂ″) እና ድግግሞሽ ለHPS/HPMC ከተለያዩ የሃይድሮፕሮፒይል ምትክ የHPS ዲግሪ በ 85 ዲግሪ ሴንቲግሬድ

ምስል 5-9 እንደሚያሳዩት HPMC በ85°ሴ ዓይነተኛ ጠንካራ መሰል ባህሪን (G′>G″) ያሳያል፣ይህም በዋናነት በቴርሞጀል ባህሪያቱ ነው። በተጨማሪም የHPMC G′ እና G″ በድግግሞሽ ይለያያሉ ጭማሪው ብዙም አልተለወጠም፣ ይህም ግልጽ የሆነ የድግግሞሽ ጥገኝነት እንደሌለው ያሳያል።

ለHPMC/HPS ውህድ ሲስተም፣ የ n' እና n″ እሴቶች ሁለቱም ወደ 0 ቅርብ ናቸው፣ እና G0′ ከጂ0 (ሠንጠረዥ″ 5-5) በእጅጉ ከፍ ያለ ነው፣ ይህም ጠንካራ መሰል ባህሪውን ያረጋግጣል። በሌላ በኩል፣ ከፍ ያለ የሃይድሮክሲፕሮፒል መተካት ኤችፒኤስን ከጠንካራ መሰል ወደ ፈሳሽ መሰል ባህሪ ሊለውጠው ይችላል፣ ይህ ክስተት በተቀነባበሩ መፍትሄዎች ውስጥ አይከሰትም። በተጨማሪም፣ ከHPMC ጋር ለተጨመረው ውህድ ሲስተም፣ ከድግግሞሽ መጨመር ጋር፣ ሁለቱም G' እና G” በአንጻራዊ ሁኔታ የተረጋጉ ናቸው፣ እና የ n' እና n” እሴቶች ከ HPMC ጋር ቅርብ ነበሩ። እነዚህ ሁሉ ውጤቶች እንደሚያሳዩት HPMC በ 85 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ከፍተኛ የሙቀት መጠን ውስጥ የተዋሃደውን ስርዓት viscoelasticity ይቆጣጠራል.

ሠንጠረዥ 5-5 n′፣ n″፣ G0′ እና G0″ ለHPS/HPMC በተለያየ የሃይድሮፕሮፒይል ምትክ HPS በ 85°C ከ Eqs ይወሰናል። (5-1) እና (5-2)

 

5.3.6 የ HPMC/HPS ጥምር ስርዓት ሞርፎሎጂ

የHPMC/HPS ውህድ ስርዓት የደረጃ ሽግግር በአዮዲን ቀለም ኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ ተጠንቷል። የHPMC/HPS ውህድ ስርዓት በ 5፡5 ጥምርታ በ25°C፣ 45°C እና 85°C ተፈትኗል። ከታች ያሉት ባለቀለም ብርሃን ማይክሮስኮፕ ምስሎች በስእል 5-10 ይታያሉ። በአዮዲን ከቀለም በኋላ የኤችፒኤስ ደረጃ ወደ ጥቁር ቀለም ይቀየራል እና የ HPMC ደረጃ በአዮዲን ማቅለም ስለማይችል ቀለል ያለ ቀለም እንደሚያሳይ ከሥዕሉ መረዳት ይቻላል. ስለዚህ፣ የ HPMC/HPS ሁለት ደረጃዎች በግልጽ ሊለያዩ ይችላሉ። ከፍ ባለ የሙቀት መጠን, የጨለማ ክልሎች (HPS ደረጃ) አካባቢ ይጨምራል እና ብሩህ ክልሎች (HPMC ደረጃ) አካባቢ ይቀንሳል. በተለይም በ 25 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ, HPMC (ደማቅ ቀለም) በ HPMC/HPS የተቀናጀ ስርዓት ውስጥ ቀጣይነት ያለው ደረጃ ነው, እና ትንሽ ሉላዊ የ HPS ደረጃ (ጥቁር ቀለም) በ HPMC ቀጣይነት ደረጃ ላይ ተበታትኗል. በአንፃሩ፣ በ85 ዲግሪ ሴንቲግሬድ፣ HPMC በጣም ትንሽ እና ያልተስተካከለ ቅርጽ ያለው የተበታተነ ደረጃ በHPS ቀጣይነት ያለው ደረጃ ላይ ተበታትኗል።

 

ምስል 5-8 ቀለም የተቀቡ 1፡1 የ HPMC/HPS ሞርፎሎጂዎች በ25°C፣ 45°C እና 85°C ቅልቅሎች

በሙቀት መጨመር፣ በHPMC/HPS ውህድ ሲስተም ውስጥ ከ HPMC ወደ ኤችፒኤስ ቀጣይነት ያለው የምዕራፍ ሞሮሎጂ የመሸጋገሪያ ነጥብ መኖር አለበት። በንድፈ ሀሳብ፣ የ HPMC እና HPS viscosity ተመሳሳይ ወይም በጣም ተመሳሳይ ሲሆኑ መከሰት አለበት። በስእል 5-10 ከ 45 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ማይክሮግራፍ እንደሚታየው, የተለመደው "የባህር ደሴት" ደረጃ ንድፍ አይታይም, ነገር ግን አብሮ የሚቀጥል ደረጃ ይታያል. ይህ ምልከታ በ 5.3.3 ውስጥ በተገለፀው የሙቀት-ሙቀት ከርቭ ውስጥ በታን δ ጫፍ ላይ ቀጣይነት ያለው ደረጃ ሽግግር ሊከሰት እንደሚችል ያረጋግጣል።

እንዲሁም በዝቅተኛ የሙቀት መጠን (25 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) የጨለማው HPS የተበታተነው ደረጃ አንዳንድ ክፍሎች በተወሰነ ደረጃ ደማቅ ቀለም እንደሚያሳዩ ከሥዕሉ ላይ ሊታይ ይችላል ፣ ይህም የ HPMC ደረጃ ክፍል በ HPS ክፍል ውስጥ ስላለው ሊሆን ይችላል ። የተበታተነ ደረጃ ቅርጽ. መካከለኛ. እንደ አጋጣሚ ሆኖ በከፍተኛ ሙቀት (85 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) አንዳንድ ጥቃቅን ጥቁር ቅንጣቶች በደማቅ ቀለም በ HPMC በተበታተነ ምዕራፍ ውስጥ ይሰራጫሉ, እና እነዚህ ጥቃቅን ጥቁር ቅንጣቶች ቀጣይ ደረጃ HPS ናቸው. እነዚህ ምልከታዎች በHPMC-HPS ውህድ ሲስተም ውስጥ የተወሰነ የሜሶፋስ ደረጃ እንዳለ ይጠቁማሉ፣ ስለዚህም HPMC ከHPS ጋር የተወሰነ ተኳሃኝነት እንዳለው ያሳያል።

5.3.7 የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት የደረጃ ሽግግር ንድፍ ንድፍ

በፖሊመር መፍትሄዎች እና በተዋሃዱ ጄል ነጥቦች (216, 232) እና በወረቀቱ ላይ ከተገለጹት ውስብስብ ነገሮች ጋር በማነፃፀር ክላሲካል ሪዮሎጂካል ባህሪ ላይ በመመርኮዝ የ HPMC/HPS ውህዶች የሙቀት መጠንን ለመለወጥ የሚያስችል መርህ ሞዴል ቀርቧል ። 5-11

 

ምስል 5-11 የ HPMC (a) የሶል-ጄል ሽግግር የመርሃግብር አወቃቀሮች; ኤችፒኤስ (ለ); እና HPMC/HPS (ሐ)

የ HPMC ጄል ባህሪ እና ተዛማጅ የመፍትሄ-ጄል ሽግግር ዘዴ ብዙ ጥናት ተደርጓል [159, 160, 207, 208]. በሰፊው ተቀባይነት ካላቸው አንዱ የ HPMC ሰንሰለቶች በጥቅል ጥቅል መልክ በመፍትሔ ውስጥ ይገኛሉ. እነዚህ ዘለላዎች አንዳንድ ያልተተኩ ወይም በቀላሉ የማይሟሟ የሴሉሎስ መዋቅሮችን በመጠቅለል የተሳሰሩ ናቸው፣ እና በሚቲል ቡድኖች እና በሃይድሮክሳይል ቡድኖች ሃይድሮፎቢክ ውህደት ጥቅጥቅ ካሉ ከተተኩ ክልሎች ጋር የተገናኙ ናቸው። በዝቅተኛ የሙቀት መጠን፣ የውሃ ሞለኪውሎች ከሜቲል ሃይድሮፎቢክ ቡድኖች ውጭ ኬጅ መሰል አወቃቀሮችን ይፈጥራሉ እና እንደ ሃይድሮክሳይል ቡድኖች ካሉ የውሃ ሼል አወቃቀሮች ውጭ ፣ HPMC በዝቅተኛ የሙቀት መጠን የኢንተርቼይን ሃይድሮጂን ቦንድ እንዳይፈጥር ይከላከላል። የሙቀት መጠኑ እየጨመረ ሲሄድ, HPMC ሃይልን ይይዛል እና እነዚህ የውሃ ማጠራቀሚያዎች እና የውሃ ዛጎል አወቃቀሮች ተሰብረዋል, ይህም የመፍትሄ-ጄል ሽግግር እንቅስቃሴ ነው. የውኃ ማጠራቀሚያ እና የውሃ ዛጎል መበላሸቱ የሜቲል እና የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድኖችን ወደ የውሃ አካባቢ ያጋልጣል, በዚህም ምክንያት የነጻ መጠን ከፍተኛ ጭማሪ አለው. ከፍ ባለ የሙቀት መጠን, በሃይድሮፎቢክ ቡድኖች እና በሃይድሮፊሊክ ቡድኖች ሃይድሮፊሊክ ማህበር ምክንያት, የጄል ሶስት አቅጣጫዊ አውታር መዋቅር በመጨረሻ በስእል 5-11 (ሀ) ላይ እንደሚታየው.

ስታርችና gelatinization በኋላ, amylose ከ ስታርችና granules የሚሟሟ ባዶ ነጠላ helical መዋቅር, ያለማቋረጥ ቁስሉ እና በመጨረሻም የዘፈቀደ ጠምዛዛ ሁኔታ ያቀርባል. ይህ ነጠላ-ሄሊክስ መዋቅር በውስጥ በኩል የሃይድሮፎቢክ ክፍተት እና በውጪ በኩል የሃይድሮፊሊክ ሽፋን ይፈጥራል. ይህ ጥቅጥቅ ያለ የስታርች መዋቅር የተሻለ መረጋጋት ይሰጠዋል [230-232]. ስለዚህ, HPS በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ በውሃ መፍትሄ ውስጥ በተወሰኑ የተዘረጉ ሄሊካል ክፍሎች በተለዋዋጭ የዘፈቀደ ጥቅልሎች መልክ ይገኛል. የሙቀት መጠኑ እየቀነሰ ሲሄድ በHPS እና በውሃ ሞለኪውሎች መካከል ያለው የሃይድሮጂን ትስስር ተሰብሯል እና የታሰረ ውሃ ይጠፋል። በመጨረሻም, በሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች መካከል ባለው የሃይድሮጂን ትስስር ምክንያት የሶስት-ልኬት አውታር መዋቅር ይፈጠራል, እና በስእል 5-11 (ለ) እንደሚታየው ጄል ይፈጠራል.

ብዙውን ጊዜ, በጣም የተለያየ viscosities ያላቸው ሁለት ክፍሎች ሲዋሃዱ, ከፍተኛ viscosity ክፍል የተበታተነ ደረጃ ለመመስረት አዝማሚያ እና ዝቅተኛ viscosity ክፍል ቀጣይነት ደረጃ ውስጥ ተበታትነው ነው. በዝቅተኛ የሙቀት መጠን፣ የ HPMC viscosity ከHPS በጣም ያነሰ ነው። ስለዚህ፣ HPMC ከፍተኛ- viscosity HPS ጄል ደረጃን ዙሪያ ቀጣይነት ያለው ደረጃ ይመሰርታል። በሁለቱ ደረጃዎች ጠርዝ ላይ፣ በHPMC ሰንሰለቶች ላይ ያሉት የሃይድሮክሳይል ቡድኖች የተወሰነውን የውሃ ክፍል ያጣሉ እና ከHPS ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች ጋር ኢንተርሞለኪውላዊ ሃይድሮጂን ትስስር ይፈጥራሉ። በማሞቂያው ሂደት የ HPS ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች በቂ ኃይል በመውሰዳቸው ምክንያት ተንቀሳቅሰዋል እና ከውሃ ሞለኪውሎች ጋር የሃይድሮጂን ትስስር በመፍጠር የጄል መዋቅር መሰባበርን አስከትሏል. በተመሳሳይ ጊዜ በ HPMC ሰንሰለት ላይ ያለው የውሃ-ኬጅ መዋቅር እና የውሃ-ሼል መዋቅር ተደምስሷል እና ቀስ በቀስ የሃይድሮፊሊክ ቡድኖችን እና የሃይድሮፎቢክ ስብስቦችን ለማጋለጥ ተሰብሯል. በከፍተኛ ሙቀት፣ HPMC በ intermolecular ሃይድሮጂን ቦንዶች እና በሃይድሮፎቢክ ማህበር ምክንያት ጄል ኔትወርክን ይመሰርታል እና በዚህም በስእል 5-11(ሐ) እንደሚታየው በHPS ተከታታይ የዘፈቀደ ጥቅልሎች ውስጥ የተበታተነ ከፍተኛ viscosity የተበታተነ ደረጃ ይሆናል። ስለዚህ, HPS እና HPMC በዝቅተኛ እና ከፍተኛ የሙቀት መጠን ውስጥ የሬዮሎጂካል ባህሪያት, ጄል ባህሪያት እና የክፍል ሞርፎሎጂ የተዋሃዱ ጄልዎችን ተቆጣጠሩ.

የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድኖችን ወደ ስታርች ሞለኪውሎች ማስገባቱ በውስጡ የታዘዘውን የውስጠ-ሞለኪውላር ሃይድሮጂን ቦንድ መዋቅር ይሰብራል ፣በዚህም የጌልታይዝድ አሚሎዝ ሞለኪውሎች በማበጥ እና በተዘረጋ ሁኔታ ውስጥ ይገኛሉ ፣ይህም የሞለኪውሎቹን ውጤታማ የእርጥበት መጠን የሚጨምር እና የስታርች ሞለኪውሎች በዘፈቀደ የመጠላለፍ ዝንባሌን ይከለክላል። በውሃ መፍትሄ [362]. ስለዚህ የሃይድሮክሲፕሮፒል ግዙፍ እና ሃይድሮፊል ባህሪያት የአሚሎዝ ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶችን እንደገና ማዋሃድ እና ተያያዥ ክልሎችን መፍጠር አስቸጋሪ ያደርገዋል [233]. ስለዚህ፣ የሙቀት መጠኑ ሲቀንስ፣ ከአገሬው ስታርች ጋር ሲነጻጸር፣ ኤችፒኤስ ላላ እና ለስላሳ ጄል አውታር መዋቅር ይፈጥራል።

በሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር ፣ በ HPS መፍትሄ ውስጥ የበለጠ የተዘረጋ ሄሊካል ቁርጥራጮች አሉ ፣ ይህም በሁለቱ ደረጃዎች ድንበር ላይ ከ HPMC ሞለኪውላዊ ሰንሰለት ጋር የበለጠ intermolecular ሃይድሮጂን ቦንድ ሊፈጥር ይችላል ፣ ስለሆነም የበለጠ ወጥ የሆነ መዋቅር ይመሰርታል። በተጨማሪም, hydroxypropylation በ HPMC እና HPS መካከል ያለውን viscosity ልዩነት ይቀንሳል ይህም ስታርችና ያለውን viscosity ይቀንሳል. ስለዚህ በHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ በመጨመር በ HPMC/HPS ውስብስብ ስርዓት ውስጥ ያለው የደረጃ ሽግግር ነጥብ ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ይቀየራል። ይህ በ 5.3.4 ውስጥ እንደገና ከተገነቡት ናሙናዎች የሙቀት መጠን ጋር በድንገት በሚመጣው የ viscosity ለውጥ ሊረጋገጥ ይችላል።

5.4 ምዕራፍ ማጠቃለያ

በዚህ ምእራፍ የ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄዎች ከተለያዩ የHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪዎች ጋር ተዘጋጅተዋል፣ እና የHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ በኤችፒኤምሲ/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ጄል ውህድ ስርዓት rheological ንብረቶች እና ጄል ባህሪዎች ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ በሪዮሜትር ተመርምሯል። የHPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ጄል የተቀናጀ ስርዓት የደረጃ ስርጭት በአዮዲን ቀለም ኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ ትንተና ተጠንቷል። ዋናዎቹ ግኝቶች የሚከተሉት ናቸው።

  1. በክፍል ሙቀት፣ የHPS hydroxypropyl የመተካት ዲግሪ በመጨመር የ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄ viscosity እና ሸለተ መቀነስ ቀንሷል። ይህ የሆነበት ምክንያት በዋናነት የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድንን ወደ ስታርች ሞለኪውል መግባቱ በውስጡ ያለውን የሃይድሮጂን ቦንድ መዋቅር ስለሚያጠፋ እና የስታርች ሃይድሮፊሊቲቲነትን ያሻሽላል።
  2. በክፍል ሙቀት፣ ዜሮ-ሼር viscosity h0፣ ፍሰት ኢንዴክስ n እና viscosity Coefficient K የ HPMC/HPS ውህድ መፍትሄዎች በሁለቱም በHPMC እና በሃይድሮክሳይቲ ፕሮፒሌሽን ይጎዳሉ። የ HPMC ይዘት መጨመር, ዜሮ ሸለተ viscosity h0 ይቀንሳል, ፍሰት ኢንዴክስ n ይጨምራል, እና viscosity Coefficient K ይቀንሳል; የ ዜሮ ሸለተ viscosity h0, ፍሰት ኢንዴክስ n እና viscosity Coefficient K የንጹህ HPS ሁሉም በሃይድሮክሳይል ይጨምራሉ የ propyl ምትክ ደረጃ ሲጨምር, ትንሽ ይሆናል; ነገር ግን ለ ውህድ ስርዓት, ዜሮ ሸለተ viscosity h0 በመተካት ደረጃ መጨመር ይቀንሳል, ፍሰት ኢንዴክስ n እና viscosity ቋሚ K ደግሞ የመተካት ደረጃን በመጨመር ይጨምራል.
  3. የመቁረጫ ዘዴ በቅድመ-መቁረጥ እና ባለ ሶስት-ደረጃ ቲኮቶሮፒ የስብስብ መፍትሄ viscosity, ፍሰት ባህሪያት እና thixotropy በትክክል ሊያንፀባርቅ ይችላል.
  4. የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት መስመራዊ የቪስኮላስቲክ ክልል ከኤችፒኤስ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ በመቀነሱ ይቀንሳል።
  5. በዚህ የቀዝቃዛ-ሙቅ ጄል ውህድ ሲስተም፣ HPMC እና HPS በዝቅተኛ እና ከፍተኛ የሙቀት መጠን ተከታታይ ደረጃዎችን መፍጠር ይችላሉ። ይህ የምዕራፍ መዋቅር ለውጥ ውስብስብ የጂል ውስብስብነት, የቫይዞላስቲክ ባህሪያት, ድግግሞሽ ጥገኝነት እና ጄል ባህሪያት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል.
  6. እንደ ተበታተኑ ደረጃዎች፣ HPMC እና HPS በከፍተኛ እና ዝቅተኛ የሙቀት መጠን የኤችፒኤምሲ/HPS ውህድ ሲስተሞች ሪዮሎጂካል ባህሪያት እና ጄል ባህሪያትን ሊወስኑ ይችላሉ። የ HPMC/HPS ጥምር ናሙናዎች የቪስኮላስቲክ ኩርባዎች ከHPS በዝቅተኛ የሙቀት መጠን እና ከHPMC በከፍተኛ ሙቀት ጋር የሚጣጣሙ ናቸው።
  7. የተለያየ ደረጃ ያለው የኬሚካላዊ ለውጥ የስታርች መዋቅር በጄል ባህሪያት ላይም ከፍተኛ ተጽዕኖ አሳድሯል. ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ውስብስብ viscosity፣ ማከማቻ ሞጁሎች እና ኪሳራ ሞጁሎች ሁሉ በHPS hydroxypropyl የመተካት ዲግሪ በመጨመር ይቀንሳል። ስለዚህ, hydroxypropylation የአገር ውስጥ ስታርችና የታዘዘውን መዋቅር ሊያውኩ እና ስታርችና hydrophilicity ሊጨምር ይችላል, ለስላሳ ጄል ሸካራነት ምክንያት.
  8. Hydroxypropylation በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውስጥ የስታርች መፍትሄዎችን ጠንካራ መሰል ባህሪን እና በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ፈሳሽ መሰል ባህሪን ሊቀንስ ይችላል። በዝቅተኛ የሙቀት መጠን፣ በHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ በመጨመር የ n እና n″ እሴቶች ትልቅ ሆኑ። በከፍተኛ ሙቀት፣ n' እና n″ ዋጋዎች በHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ በመጨመር ያነሱ ሆኑ።
  9. በ HPMC/HPS የተቀናጀ ስርዓት ማይክሮስትራክቸር, rheological ንብረቶች እና ጄል ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት ተመስርቷል. ሁለቱም ድንገተኛ ለውጥ በተቀነባበረው ስርዓት viscosity ከርቭ እና ታን δ በኪሳራ ከርቭ ውስጥ ያለው ታን δ ጫፍ በ 45 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ላይ ይታያል, ይህም በማይክሮግራፍ (በ 45 ዲግሪ ሴንቲግሬድ) ውስጥ ከሚታየው አብሮ-ቀጣይ ደረጃ ክስተት ጋር ይጣጣማል.

በማጠቃለያው፣ የHPMC/HPS ቀዝቃዛ-ሆት ጄል የተቀናጀ ስርዓት ልዩ የሙቀት መቆጣጠሪያ ደረጃ ሞርፎሎጂ እና ባህሪያትን ያሳያል። በተለያዩ የኬሚካላዊ ማሻሻያዎች የስታርች እና ሴሉሎስ ማሻሻያ የHPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ጄል ውህድ ስርዓት ከፍተኛ ዋጋ ያላቸውን ስማርት ቁሶችን ለማምረት እና ለመጠቀም ያስችላል።

ምዕራፍ 6 የHPS መተኪያ ዲግሪ በ HPMC/HPS ጥምር ሜምብራንስ ንብረቶች እና ስርዓት ተኳሃኝነት ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ

በምዕራፍ 5 ላይ የንጥረ ነገሮች ኬሚካላዊ መዋቅር ለውጥ በተዋሃዱ ስርዓት ውስጥ የሬዮሎጂካል ባህሪያት, ጄል ባህሪያት እና ሌሎች የሂደቱ ባህሪያት ልዩነት እንደሚወስን ማየት ይቻላል. አጠቃላይ አፈፃፀም ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል።

ይህ ምእራፍ የሚያተኩረው የንጥረቶቹ ኬሚካላዊ መዋቅር በ HPMC/HPS ውህድ ሽፋን ማይክሮስትራክቸር እና ማክሮስኮፒክ ባህሪያት ላይ ባለው ተጽእኖ ላይ ነው። በምዕራፍ 5 በተዋሃደ ስርዓት rheological ባህሪያት ላይ ካለው ተጽእኖ ጋር ተዳምሮ የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ሪዮሎጂካል ባህሪያት ተመስርተዋል- በፊልም ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት.

6.1 እቃዎች እና መሳሪያዎች

6.1.1 ዋና የሙከራ ቁሳቁሶች

 

6.1.2 ዋና መሳሪያዎች እና መሳሪያዎች

 

6.2 የሙከራ ዘዴ

6.2.1 የHPS hydroxypropyl መተኪያ ዲግሪ ያላቸው የ HPMC/HPS የተቀናበሩ ሽፋኖችን ማዘጋጀት

አጠቃላይ የመፍትሄው ስብስብ 8% (ወ/ወ)፣ የ HPMC/HPS ውህድ ጥምርታ 10፡0፣ 5፡5፣ 0፡10፣ ፕላስቲሲተሩ 2.4% (ወ/ወ) ፖሊ polyethylene glycol፣ የሚበላው የHPMC/HPS የተቀናበረ ፊልም የተዘጋጀው በመጣል ዘዴ ነው። ለተለየ የዝግጅት ዘዴ, 3.2.1 ይመልከቱ.

6.2.2 የHPS hydroxypropyl መተኪያ ዲግሪ ያላቸው የHPMC/HPS ድብልቅ ሽፋኖች ማይክሮዶሜይን መዋቅር

6.2.2.1 የሲንክሮሮን ጨረሮች አነስተኛ-አንግል ኤክስ-ሬይ መበተን ጥቃቅን መዋቅር ትንተና መርህ

ትንሹ መልአክ ኤክስሬይ መበተን (ኤስኤክስኤስ) በኤክስ ሬይ ጨረር አቅራቢያ በትንሽ አንግል ውስጥ በሙከራ ላይ ያለውን ናሙና በኤክስ ሬይ ጨረር ምክንያት የሚከሰተውን የመበታተን ክስተት ያመለክታል። በተበታተነው እና በአከባቢው መካከለኛ መካከል ባለው ናኖስኬል ኤሌክትሮን ጥግግት ልዩነት ላይ በመመስረት ፣ አነስተኛ አንግል የኤክስሬይ መበተን በ nanoscale ክልል ውስጥ ጠንካራ ፣ ኮሎይድል እና ፈሳሽ ፖሊመር ቁሳቁሶችን ለማጥናት በተለምዶ ጥቅም ላይ ይውላል። ከሰፊ አንግል የኤክስሬይ ዲፍራክሽን ቴክኖሎጂ ጋር ሲነጻጸር SAXS በትልቁ ደረጃ የመዋቅር መረጃን ማግኘት ይችላል ይህም የፖሊሜር ሞለኪውላር ሰንሰለቶችን፣ የረጅም ጊዜ አወቃቀሮችን እና የፖሊሜር ውስብስብ ስርዓቶችን ደረጃ አወቃቀር እና የደረጃ ስርጭትን ለመተንተን ሊያገለግል ይችላል። . ሲንክሮሮን ኤክስ ሬይ የብርሃን ምንጭ ከፍተኛ ንፅህና ፣ ከፍተኛ የፖላራይዜሽን ፣ ጠባብ የልብ ምት ፣ ከፍተኛ ብሩህነት እና ከፍተኛ ግጭት ያለው ከፍተኛ አፈፃፀም ያለው አዲስ ዓይነት የብርሃን ምንጭ ነው ፣ ስለሆነም የቁሳቁሶች ናኖ ሚዛን መዋቅራዊ መረጃን በበለጠ ፍጥነት ማግኘት ይችላል ። እና በትክክል። የሚለካው ንጥረ ነገር የ SAXS ስፔክትረምን በመተንተን የኤሌክትሮን ደመና ጥግግት ፣ ነጠላ-ደረጃ የኤሌክትሮን ደመና ጥግግት (ፖሮድ ወይም ዴብዬ ቲዎረም ከ አዎንታዊ መዛባት) እና የሁለት-ደረጃ በይነገጽ ግልፅነት (ከፖሮድ አሉታዊ መዛባት) በጥራት ማግኘት ይችላል። ወይም የዴቢ ቲዎሪ)። ), የስርጭት ራስን መመሳሰል (fractal ባህሪያት ቢኖረውም)፣ የስርጭት መበታተን ( monodispersity ወይም polydispersity በጊኒየር የሚወሰን) እና ሌሎች መረጃዎች፣ እና የስርጭት ክፍልፋይ ልኬት፣ ጋይሬሽን ራዲየስ እና አማካኝ የድግግሞሽ አሃዶች ንብርብር እንዲሁ በመጠን ሊገኝ ይችላል። ውፍረት, አማካኝ መጠን, የተበታተነ ጥራዝ ክፍልፋይ, የተወሰነ የወለል ስፋት እና ሌሎች መመዘኛዎች.

6.2.2.2 የሙከራ ዘዴ

በአውስትራሊያ ሲንክሮትሮን የጨረር ማእከል (ክላይተን፣ ቪክቶሪያ፣ አውስትራሊያ)፣ የዓለማችን የላቀ የሶስተኛ ትውልድ የሲንክሮሮን ጨረር ምንጭ (ፍሉክስ 1013 ፎቶን/ሰ፣ የሞገድ ርዝመት 1.47 Å) የጥቃቅን ጎራ አወቃቀሩን እና ሌሎች ተዛማጅ መረጃዎችን ለመወሰን ጥቅም ላይ ውሏል። ፊልም. የሙከራ ናሙናው ባለ ሁለት-ልኬት መበታተን ንድፍ የተሰበሰበው በፒላተስ 1 ኤም ጠቋሚ (169 × 172 μm አካባቢ, 172 × 172 μm ፒክሰል መጠን) ነው, እና የሚለካው ናሙና በ 0.015 <q <0.15 Å-1 ውስጥ ነበር. q የስርጭት ቬክተር ነው) የውስጠኛው አንድ-ልኬት ትንሽ-አንግል የኤክስሬይ መበታተን ከርቭ ከሁለት-ልኬት የስርጭት ንድፍ በ ScatterBrain ሶፍትዌር የተገኘ ሲሆን የስርጭቱ ቬክተር q እና የተበታተነ አንግል 2 በቀመር i / ይለወጣሉ። የኤክስሬይ ሞገድ ርዝመት የት አለ? ከመረጃ ትንተና በፊት ሁሉም መረጃዎች ቀድሞ መደበኛ ተደርገዋል።

6.2.3 ቴርሞግራቪሜትሪክ ትንተና የ HPMC/HPS የተቀናበሩ ሽፋኖች የተለያየ ደረጃ ያላቸው የHPS ሃይድሮክሲፕሮፒል መተካት

6.2.3.1 የቴርሞግራቪሜትሪክ ትንተና መርህ

ልክ እንደ 3.2.5.1

6.2.3.2 የሙከራ ዘዴ

3.2.5.2 ይመልከቱ

6.2.4 የHPS hydroxypropyl የተለያየ ዲግሪ ያላቸው የ HPMC/HPS የተቀናበሩ ፊልሞች የመሸከም ባህሪያት

6.2.4.1 የተሸከመ ንብረት ትንተና መርህ

ልክ እንደ 3.2.6.1

6.2.4.2 የሙከራ ዘዴ

3.2.6.2 ይመልከቱ

የ ISO37 ስታንዳርድን በመጠቀም በዱብብል ቅርጽ የተሰሩ ስፕሊንዶች ተቆርጧል፣ በጠቅላላው 35 ሚሜ ርዝመት፣ በ12 ሚሜ ምልክት ማድረጊያ መስመሮች መካከል ያለው ርቀት እና 2 ሚሜ ስፋት ያለው። ሁሉም የፈተና ናሙናዎች በ 75% እርጥበት ከ 3 ዲ በላይ ተስተካክለዋል.

6.2.5 የኤችፒኤምሲ/HPS ውህድ ሽፋን በተለያየ ደረጃ የHPS hydroxypropyl ምትክ ያለው ኦክስጅንን መበከል

6.2.5.1 የኦክስጂን ተላላፊነት ትንተና መርህ

ልክ እንደ 3.2.7.1

6.2.5.2 የሙከራ ዘዴ

3.2.7.2 ይመልከቱ

6.3 ውጤቶች እና ውይይት

6.3.1 የHPS hydroxypropyl የተለያየ ዲግሪ ያላቸው የ HPMC/HPS የተቀናበሩ ፊልሞች ክሪስታል መዋቅር ትንተና

ምስል 6-1 የHPS hydroxypropyl ምትክ የተለያየ ዲግሪ ያላቸው የ HPMC/HPS የተቀናበሩ ፊልሞች ትንሹ አንግል ኤክስሬይ መበተን ያሳያል። ከሥዕሉ መረዳት የሚቻለው በአንጻራዊነት ትልቅ መጠን ባለው q> 0.3 Å (2θ> 40) ውስጥ በሁሉም የሜምቦል ናሙናዎች ውስጥ ግልጽ የሆኑ የባህሪ ቁንጮዎች ይታያሉ። ከንጹህ አካል ፊልም (ምስል 6-1a) የኤክስሬይ ስርጭት ንድፍ ንፁህ HPMC በ 0.569 Å ላይ ኃይለኛ የኤክስሬይ መበተን ባህሪይ አለው ይህም HPMC በሰፊ አንግል ውስጥ የኤክስሬይ ከፍተኛ ደረጃ እንዳለው ያሳያል። ክልል 7.70 (2θ> 50)። የHPMC የተወሰነ ክሪስታላይን መዋቅር እንዳለው የሚያመለክተው ክሪስታል የባህርይ ጫፎች። ሁለቱም የንፁህ A939 እና A1081 የስታርች ፊልም ናሙናዎች በ 0.397 Å ላይ የተለየ የኤክስሬይ መበታተን ጫፍ አሳይተዋል፣ ይህም HPS በሰፊ አንግል ክልል 5.30 ውስጥ ክሪስታላይን የባህርይ ጫፍ እንዳለው ያሳያል፣ ይህም ከ B-አይነት ክሪስታላይን የስታርት ጫፍ ጋር ይዛመዳል። ከሥዕሉ ላይ በግልጽ ማየት እንደሚቻለው A939 ዝቅተኛ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ያለው ከፍተኛ ቦታ ከ A1081 ከፍ ያለ ቦታ አለው። ይህ የሆነበት ምክንያት በዋናነት የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድንን ወደ ስታርች ሞለኪውላር ሰንሰለት ማስገባቱ ዋናውን የታዘዘውን የስታርች ሞለኪውሎች አወቃቀር ስለሚሰብር፣ እንደገና የማደራጀት እና በስታርች ሞለኪውላር ሰንሰለቶች መካከል የማገናኘት ችግርን ስለሚጨምር እና የስታርች ዳግመኛ መፈጠርን ደረጃ ስለሚቀንስ ነው። hydroxypropyl ቡድን ምትክ ዲግሪ ጭማሪ ጋር, ስታርችና recrystallization ላይ hydroxypropyl ቡድን inhibitory ተጽእኖ ይበልጥ ግልጽ ነው.

ከ 7.70 HPMC ክሪስታል ጋር የሚመጣጠን የ HPMC-HPS የተዋሃዱ ፊልሞች በ 0.569 Å እና 0.397 Å ላይ ግልጽ የሆኑ የባህርይ ቁንጮዎች እንዳሳዩ ከትንሽ አንግል የኤክስሬይ የስብስብ ናሙናዎች (ምስል 6-1b) ማየት ይቻላል ። የባህሪ ቁንጮዎች, በቅደም ተከተል. የHPS ክሪስታላይዜሽን የHPMC/A939 ጥምር ፊልም ከፍተኛ ቦታ ከHPMC/A1081 ጥምር ፊልም በእጅጉ ይበልጣል። የ HPS ክሪስታላይዜሽን ጫፍ አካባቢ ከሃይድሮክሲፕሮፒይል ምትክ በንጹህ አካላት ፊልሞች ውስጥ ካለው ልዩነት ጋር የሚስማማው እንደገና ማደራጀቱ ታግኗል። የተለያየ ደረጃ ያላቸው የHPS hydroxypropyl ምትክ ያላቸው የተቀነባበሩ ሽፋኖች ከ HPMC ጋር የሚዛመደው የክሪስታል ጫፍ ቦታ በ7.70 ላይ ብዙም አልተለወጠም። ከንጹህ አካል ናሙናዎች ስፔክትረም (ምስል 5-1 ሀ) ጋር ሲነፃፀር የ HPMC ክሪስታላይዜሽን ጫፎች እና የኤችፒኤስ ክሪስታላይዜሽን ከፍተኛ ቦታዎች የተቀናጁ ናሙናዎች ቀንሰዋል ፣ ይህም በሁለቱ ጥምረት አማካይነት ሁለቱም HPMC እና HPS ውጤታማ ሊሆኑ እንደሚችሉ ያሳያል ። ሌላኛው ቡድን. የፊልም መለያየት ቁሳቁስ የዳግም ክሪስታላይዜሽን ክስተት የተወሰነ የመከላከያ ሚና ይጫወታል።

 

ምስል 6-1 SAXS የ HPMC/HPS ድብልቅ ፊልሞች ከተለያዩ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ የHPS ዲግሪ ጋር

በማጠቃለያው የHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ መጨመር እና የሁለቱ አካላት ውህደት የ HPMC/HPS የተቀናጀ ሽፋን በተወሰነ ደረጃ የሪክሬስታላይዜሽን ክስተትን ሊገታ ይችላል። የኤችፒኤስ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር በዋናነት የኤች.ፒ.ኤስ.ኤስ በተቀነባበረ ሽፋን ውስጥ እንደገና መፈጠርን ይከለክላል ፣ የሁለት አካላት ውህድ ደግሞ HPS እና HPMC በስብስብ ሽፋን ውስጥ እንደገና እንዲፈጠር የተወሰነ የመከላከል ሚና ተጫውቷል።

6.3.2 የHPS hydroxypropyl የመተካት ዲግሪ ያላቸው የHPMC/HPS ጥምር ሽፋኖች የራስ-ተመሳሳይ fractal መዋቅር ትንተና

እንደ ስታርች ሞለኪውሎች እና ሴሉሎስ ሞለኪውሎች ያሉ የፖሊሲካካርዳይድ ሞለኪውሎች አማካይ ሰንሰለት ርዝመት (R) ከ1000-1500 nm ክልል ውስጥ ነው፣ እና q በ0.01-0.1 Å-1፣ በqR >> 1. እንደ የፖሮድ ፎርሙላ፣ የፖሊሲካካርዴ ፊልም ናሙናዎች ሊታዩ ይችላሉ በትንሽ አንግል የኤክስሬይ መበታተን ጥንካሬ እና በተበታተነ አንግል መካከል ያለው ግንኙነት፡-

 

ከነዚህም መካከል I (q) የትንሽ አንግል ኤክስሬይ መበታተን ጥንካሬ;

q የተበታተነ ማዕዘን ነው;

α የፖሮድ ተዳፋት ነው።

የ Porod slope α ከ fractal መዋቅር ጋር የተያያዘ ነው. α <3 ከሆነ, የቁሳቁስ አወቃቀሩ በአንፃራዊነት የላላ መሆኑን ይጠቁማል, የተበታተነው ገጽታ ለስላሳ ነው, እና የጅምላ ፍራክታል ነው, እና የ fractal ልኬት D = α; 3 <α <4 ከሆነ, የቁሳቁስ አወቃቀሩ ጥቅጥቅ ያለ እና የተበታተነው ወለል ሻካራ መሆኑን ያመለክታል, እሱም የገጽታ ክፍልፋይ እና የፍራክቲክ ልኬት D = 6 - α.

ምስል 6-2 የ HPMC/HPS ድብልቅ ሽፋኖችን lnI(q-lnq) በተለያየ ደረጃ የHPS hydroxypropyl ምትክ ያሳያል። ከሥዕሉ ላይ ሁሉም ናሙናዎች በተወሰነ ክልል ውስጥ የራስ-ተመሣሣይ የ fractal መዋቅር እንደሚያሳዩ እና የፖሮድ ቁልቁል α ከ 3 ያነሰ ነው, ይህም የተዋሃደ ፊልም የጅምላ ፍራክታልን ያሳያል, እና የተዋሃደ ፊልሙ ገጽታ በአንጻራዊነት ነው. ለስላሳ. የተለያየ ደረጃ ያላቸው የHPS hydroxypropyl ምትክ ያላቸው የHPMC/HPS ጥምር ሽፋኖች የጅምላ ፍራክታል ልኬቶች በሰንጠረዥ 6-1 ውስጥ ይታያሉ።

ሠንጠረዥ 6-1 የHPS hydroxypropyl የመተካት ደረጃ ያላቸው የHPMC/HPS ጥምር ሽፋኖችን ክፍልፋይ መጠን ያሳያል። ከሠንጠረዡ ላይ ሊታይ የሚችለው ለንፁህ የኤችፒኤስ ናሙናዎች የ A939 ፍራክታል ልኬት በዝቅተኛ ሃይድሮክሲፕሮፒል ከተተካው A1081 በከፍተኛ hydroxypropyl ከተተካው በጣም ከፍ ያለ ነው ፣ ይህ የሚያሳየው በገለባው ውስጥ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ደረጃን በመጨመር ነው ። የራስ-ተመሳሳይ መዋቅር ጥግግት በከፍተኛ ሁኔታ ቀንሷል. ምክንያቱም የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድኖችን በስታርች ሞለኪውላዊ ሰንሰለት ላይ ማስተዋወቅ የ HPS ክፍሎች እርስ በርስ መተሳሰርን በእጅጉ ስለሚያደናቅፍ በፊልሙ ውስጥ ያለው የራስ-ተመሳሳይ መዋቅር ጥግግት ይቀንሳል። Hydrophilic hydroxypropyl ቡድኖች በሞለኪውላዊ ክፍሎች መካከል ያለውን መስተጋብር በመቀነስ, የውሃ ሞለኪውሎች ጋር intermolecular ሃይድሮጂን ቦንድ መፍጠር ይችላሉ; ትላልቅ የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድኖች በስታርች ሞለኪውላዊ ክፍሎች መካከል ያለውን ውህደት እና ማቋረጫ ይገድባሉ፣ ስለዚህ እየጨመረ በሚሄደው የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ፣ HPS የበለጠ ልቅ የሆነ የራስ-ተመሳሳይ መዋቅር ይፈጥራል።

ለ HPMC/A939 ውህድ ሲስተም የ HPS ክፍልፋክ ልኬት ከ HPMC ከፍ ያለ ነው ፣ ይህ የሆነበት ምክንያት ስታርች ዳግመኛ ስለሚቀያየር እና በሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች መካከል የበለጠ የታዘዘ መዋቅር ስለሚፈጠር በገለባው ውስጥ ወደሚገኝ ተመሳሳይ መዋቅር ይመራል ። . ከፍተኛ እፍጋት. የቅንጅቱ ናሙና ክፍልፋይ ከሁለቱ ንፁህ አካላት ያነሰ ነው ፣ ምክንያቱም በማዋሃድ ፣ የሁለቱ አካላት ሞለኪውላዊ ክፍሎች እርስ በእርስ መተሳሰር እርስ በእርሱ ይስተጓጎላል ፣ በዚህም ምክንያት የራስ-ተመሳሳይ አወቃቀሮች ጥንካሬ እየቀነሰ ይሄዳል። በአንጻሩ፣ በHPMC/A1081 ውህድ ሲስተም፣ የHPS ፍራክታል ልኬት ከ HPMC በጣም ያነሰ ነው። ይህ የሆነበት ምክንያት የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድኖች በስታርች ሞለኪውሎች ውስጥ መግባታቸው የስታርች ሪክሪስታላይዜሽን በከፍተኛ ሁኔታ ስለሚገታ ነው። በእንጨቱ ውስጥ ያለው የራስ-ተመሳሳይ መዋቅር የበለጠ የላላ ነው. በተመሳሳይ ጊዜ፣ የHPMC/A1081 ውሁድ ናሙና የፍሬክታል ልኬት ከንፁህ HPS ከፍ ያለ ነው፣ ይህ ደግሞ ከ HPMC/A939 ውህድ ስርዓት በእጅጉ የተለየ ነው። የራስ-ተመሳሳይ መዋቅር ፣ የ HPMC መሰል ሞለኪውሎች ወደ ልቅ መዋቅሩ አቅልጠው ሊገቡ ይችላሉ ፣በዚህም የ HPS ራስን ተመሳሳይ መዋቅር ጥግግት በማሻሻል ፣ይህም በከፍተኛ ሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ HPS ከተዋሃዱ በኋላ የበለጠ ወጥ የሆነ ውስብስብነት ሊፈጥር እንደሚችል ያሳያል ። ከ HPMC ጋር. ንጥረ ነገሮች. rheological ንብረቶች ውሂብ ጀምሮ, hydroxypropylation ስታርችና viscosity ሊቀንስ እንደሚችል ሊታይ ይችላል, ስለዚህ ውህድ ሂደት ወቅት, ውህድ ሥርዓት ውስጥ በሁለቱ ክፍሎች መካከል viscosity ልዩነት ቀንሷል, ይህም አንድ homogenous ምስረታ የበለጠ ምቹ ነው. ድብልቅ.

 

ምስል 6-2 lnI(q)-lnq ቅጦች እና ተስማሚ ኩርባዎቹ ለ HPMC/HPS ድብልቅ ፊልሞች ከተለያዩ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ የHPS ዲግሪ ጋር።

ሠንጠረዥ 6-1 የHPS/HPMC ድብልቅ ፊልሞች የፍሬክታል መዋቅር መለኪያዎች ከተለያዩ የHPS የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ ጋር።

 

ለተመሳሳይ የውህደት ሬሾ ላለው የተቀናጀ ሽፋን፣ የፍራክታል ልኬት ደግሞ የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድን የመተካት ደረጃ ሲጨምር ይቀንሳል። በ HPS ሞለኪውል ውስጥ የሃይድሮክሲፕሮፒሊን ማስተዋወቅ የፖሊሜር ክፍሎችን በተዋሃዱ ስርዓት ውስጥ ያለውን የጋራ ትስስር ሊቀንስ ይችላል ፣ በዚህም የተቀነባበረ ሽፋንን መጠን ይቀንሳል ። ከፍተኛ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ያለው ኤችፒኤስ ከHPMC ጋር የተሻለ ተኳሃኝነት አለው፣ ተመሳሳይ እና ጥቅጥቅ ያለ ውህድ ለመፍጠር ቀላል ነው። ስለዚህ, የተወጣጣ ሽፋን ውስጥ ራስን ተመሳሳይ መዋቅር ጥግግት HPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ የጋራ ተጽዕኖ እና ውህድ ውስጥ ሁለት ክፍሎች መካከል ተኳኋኝነት ውጤት ነው HPS, ምትክ ዲግሪ እየጨመረ ጋር ይቀንሳል. ስርዓት.

6.3.3 የHPS hydroxypropyl የመተካት ዲግሪ ያላቸው የ HPMC/HPS የተቀናበሩ ፊልሞች የሙቀት መረጋጋት ትንተና

ቴርሞግራቪሜትሪክ ተንታኝ የHPMC/HPS ለምግብነት የሚውሉ የተቀናጁ ፊልሞችን በተለያየ ደረጃ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ያላቸውን የሙቀት መረጋጋት ለመፈተሽ ጥቅም ላይ ውሏል። ምስል 6-3 የቴርሞግራቪሜትሪክ ከርቭ (TGA) እና የክብደት መቀነሻ ጥምዙን (DTG) የተቀናበሩ ፊልሞች በተለያየ ዲግሪ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ HPS ያሳያል። ከቲጂኤ ከርቭ በስእል 6-3(ሀ) የድብልቅ ሽፋን ናሙናዎችን በተለያዩ የHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪዎች ማየት ይቻላል። ከሙቀት መጨመር ጋር ሁለት ግልጽ ቴርሞግራቪሜትሪክ ለውጥ ደረጃዎች አሉ. በመጀመሪያ, በ 30 ~ 180 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ ትንሽ የክብደት መቀነሻ ደረጃ አለ, ይህም በዋነኝነት የሚከሰተው በፖሊሲካካርዴ ማክሮ ሞለኪውል የተጨመረው ውሃ በተለዋዋጭነት ነው. በ 300 ~ 450 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ ትልቅ የክብደት መቀነሻ ደረጃ አለ, እሱም ትክክለኛው የሙቀት መበላሸት ደረጃ ነው, በዋነኝነት የሚከሰተው በ HPMC እና HPS የሙቀት መበላሸት ምክንያት ነው. በተጨማሪም የ HPS የክብደት መቀነሻ ኩርባዎች በተለያየ ዲግሪ ሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ተመሳሳይ እና ከ HPMC በጣም የተለዩ መሆናቸውን ከሥዕሉ መረዳት ይቻላል። በሁለቱ አይነት የክብደት መቀነሻ ኩርባዎች መካከል ለንፁህ HPMC እና ንጹህ የHPS ናሙናዎች።

በስእል 6-3(ለ) ላይ ካሉት የዲቲጂ ኩርባዎች የንፁህ ኤችፒኤስ የሙቀት መበላሸት የሙቀት መጠን በተለያየ ዲግሪ ሃይድሮክሲፕሮፒይል ምትክ በጣም ቅርብ እንደሆነ እና የ A939 እና A081 ናሙናዎች የሙቀት መበላሸት ከፍተኛ የሙቀት መጠን 310 ° ሴ ነው ። እና 305 ° ሴ, በቅደም ተከተል, የንጹህ የ HPMC ናሙና የሙቀት መበላሸት ጫፍ የሙቀት መጠን ከ HPS በጣም ከፍ ያለ ነው, እና ከፍተኛ የሙቀት መጠኑ 365 ° ሴ ነው. የ HPMC/HPS የተቀናጀ ፊልም በዲቲጂ ከርቭ ላይ ሁለት የሙቀት መበላሸት ጫፎች አሉት፣ ይህም እንደየቅደም ተከተላቸው ከHPS እና HPMC የሙቀት መበላሸት ጋር ይዛመዳል። በምዕራፍ 3 ውስጥ ከ 5: 5 ጥምር ጥምርታ ጋር ከተጣመረ ፊልም የሙቀት መበላሸት ውጤት ጋር የሚጣጣም በ 5:5 ጥምር ጥምርታ በተቀነባበረ ስርዓት ውስጥ የተወሰነ ደረጃ መለያየት እንዳለ የሚያመለክቱ የባህርይ ጫፎች. የ HPMC/A939 የተዋሃዱ የፊልም ናሙናዎች የሙቀት መበላሸት ከፍተኛ የሙቀት መጠን 302 ° ሴ እና 363 ° ሴ; የ HPMC/A1081 የተዋሃዱ የፊልም ናሙናዎች የሙቀት መበላሸት ከፍተኛ የሙቀት መጠን 306 ° ሴ እና 363 ° ሴ ነበሩ። የተዋሃዱ የፊልም ናሙናዎች ከፍተኛው የሙቀት መጠን ከንጹህ አካላት ናሙናዎች ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠኖች ተለውጠዋል, ይህም የተዋሃዱ ናሙናዎች የሙቀት መረጋጋት ቀንሷል. ለተመሳሳይ ውህድ ጥምርታ ናሙናዎች የሙቀት መበላሸት ጫፍ የሙቀት መጠኑ በሃይድሮክሳይፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር ይቀንሳል, ይህ የሚያመለክተው የሙቀት መረጋጋት የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር ነው. ምክንያቱም የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድኖችን ወደ ስታርች ሞለኪውሎች ማስገባቱ በሞለኪውላዊ ክፍሎች መካከል ያለውን መስተጋብር ስለሚቀንስ እና ሞለኪውሎችን በስርዓት ማስተካከልን ስለሚከለክል ነው። ከውጤቶቹ ጋር የሚጣጣም ነው የራስ-ተመሳሳይ አወቃቀሮች ጥግግት በሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ደረጃ መጨመር ይቀንሳል.

 

ምስል 6-3 TGA ኩርባዎች (ሀ) እና የነሱ (ዲቲጂ) ኩርባዎች (ለ) የHPMC/HPS ድብልቅ ፊልሞች ከተለያዩ የHPS የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ ጋር።

6.3.4 የHPS hydroxypropyl የመተካት ዲግሪ ያላቸው የ HPMC/HPS የተቀናበሩ ሽፋኖች የሜካኒካል ንብረቶች ትንተና

 

ምስል 6-5 የHPMC/HPS ፊልሞች የመሸከም ባህሪያቶች ከተለያዩ የHPS የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ ጋር።

የተለያየ የHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ ያላቸው የHPMC/HPS የተቀናበሩ ፊልሞች የመሸከም ባህሪያቶች በሜካኒካል ንብረት ተንታኝ በ25°C እና 75% አንጻራዊ እርጥበት። ምስል 6-5 የመለጠጥ ሞጁሉን (ሀ)፣ በእረፍት ጊዜ ማራዘም (ለ) እና የተውጣጡ ፊልሞች የተለያየ ደረጃ ያላቸው የHPS hydroxypropyl ምትክ የመለጠጥ ጥንካሬ (ሐ) ያሳያሉ። ከሥዕሉ ላይ ሊታይ የሚችለው ለ HPMC/A1081 ውሁድ ስርዓት, የ HPS ይዘት መጨመር, የመለጠጥ ሞጁሎች እና የተዋሃዱ ፊልሙ የመለጠጥ ጥንካሬ ቀስ በቀስ እየቀነሰ እና በእረፍት ጊዜ ማራዘም በከፍተኛ ሁኔታ እየጨመረ ሲሆን ይህም ከ 3.3 ጋር ይጣጣማል. 5 መካከለኛ እና ከፍተኛ እርጥበት. የተለያየ ውህድ ጥምርታ ያላቸው የተቀናጁ ሽፋኖች ውጤቶች ወጥነት አላቸው.

ለንፁህ የHPS membranes፣ ሁለቱም የመለጠጥ ሞጁሎች እና የመለጠጥ ጥንካሬ በHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ በመቀነሱ ጨምረዋል፣ ይህም ሃይድሮክሲፕሮፒሌሽን የስብስብ ሽፋን ጥንካሬን እንደሚቀንስ እና ተለዋዋጭነቱን እንደሚያሻሽል ይጠቁማል። ይህ በዋነኝነት በሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር ፣ የኤችፒኤስ ሃይድሮፊሊቲዝም ይጨምራል ፣ እና የገለባው መዋቅር የበለጠ ልቅ ይሆናል ፣ ይህም በትንሽ አንግል ውስጥ የመተካት ዲግሪ ሲጨምር የ fractal ልኬት እየቀነሰ ከመጣው ውጤት ጋር ስለሚስማማ ነው። የጨረር መበታተን ሙከራ. ይሁን እንጂ በእረፍት ጊዜ ማራዘም የ HPS hydroxypropyl ቡድን የመተካት ደረጃ በመቀነሱ ይቀንሳል, ይህም በዋነኝነት የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድን ወደ ስታርች ሞለኪውል ውስጥ መግባቱ የስታርት ሪክሪስታላይዜሽንን ሊገታ ስለሚችል ነው. ውጤቶቹ ከመጨመር እና ከመቀነሱ ጋር ይጣጣማሉ.

ለ HPMC/HPS ጥምር ሽፋን ከተመሳሳይ ውህድ ጥምርታ ጋር የሜዳው ማቴሪያል የመለጠጥ ሞጁል በHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ በመቀነሱ ይጨምራል፣ እና በእረፍት ጊዜ የመሸከም ጥንካሬ እና ማራዘም ሁለቱም የመተካት ዲግሪ ሲቀንስ ይቀንሳል። የተቀነባበሩ ሽፋኖች ሜካኒካል ባህሪያት ከኤችፒኤስ hydroxypropyl ምትክ የተለያዩ ዲግሪዎች ጋር ከተዋሃዱ ጥምርታ ጋር ሙሉ ለሙሉ እንደሚለያዩ ልብ ሊባል ይገባል. ይህ የሆነበት ምክንያት በዋናነት የድብልቅ ሽፋን ሜካኒካል ባህሪያት በ HPS የመተካት ዲግሪ በሜምብራል መዋቅር ላይ ብቻ ሳይሆን በተዋሃዱ ስርዓት ውስጥ ባሉት ክፍሎች መካከል ባለው ተኳሃኝነት ላይ ተጽዕኖ ስለሚያሳድሩ ነው። የ HPS viscosity በሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር ይቀንሳል, በማዋሃድ አንድ ወጥ የሆነ ውህድ ለመፍጠር የበለጠ አመቺ ነው.

6.3.5 የHPS hydroxypropyl የመተካት ዲግሪ ያላቸው የHPMC/HPS የተቀናበሩ ሽፋኖች የኦክስጅንን የመተላለፊያ አቅም ትንተና

በኦክስጅን ምክንያት የሚፈጠረው ኦክሳይድ በብዙ መንገዶች የምግብ መበላሸትን የሚያስከትል የመጀመርያ ደረጃ ነው፣ስለዚህ ለምግብነት የሚውሉ የተቀናጁ ፊልሞች የተወሰኑ የኦክስጂን ማገጃ ባህሪያት ያላቸው የምግብ ጥራትን ሊያሻሽሉ እና የምግብ የመደርደሪያ ህይወትን ሊያራዝሙ ይችላሉ [108, 364]. ስለዚህ የHPS hydroxypropyl የመተካት ደረጃዎች ያላቸው የ HPMC/HPS የተቀናበሩ ሽፋኖች የኦክስጂን ስርጭት መጠን ይለካሉ እና ውጤቶቹ በስእል 5-6 ይታያሉ። ከሥዕሉ ላይ የሁሉም የንፁህ የኤችፒኤስ ሽፋኖች ኦክሲጅን ከንፁህ የ HPMC ሽፋን በጣም ያነሰ መሆኑን ያሳያል ይህም ከኤችፒኤምሲ ሽፋኖች የተሻለ የኦክስጅን ማገጃ ባህሪያት እንዳላቸው ያሳያል ይህም ከቀደምት ውጤቶች ጋር ይጣጣማል. ለንጹህ የኤችፒኤስ ሽፋኖች በተለያየ ደረጃ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ, የኦክስጂን ስርጭት መጠን እየጨመረ በሄደ መጠን የመተካት ደረጃ ይጨምራል, ይህም በኦክሲጅን ሽፋን ውስጥ ኦክስጅን የሚያልፍበት ቦታ ይጨምራል. ይህ ትንሽ አንግል ኤክስ-ሬይ መበተን microstructure ትንተና ጋር የሚስማማ ነው, ገለፈት መዋቅር hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ ጭማሪ ጋር የላላ ይሆናል, ስለዚህ ገለፈት ውስጥ ኦክስጅን ያለውን ዘልቆ ሰርጥ ትልቅ ይሆናል, እና ገለፈት ውስጥ ኦክስጅን. ዘልቆ ይገባል አካባቢው እየጨመረ በሄደ ቁጥር የኦክስጂን ስርጭት ፍጥነትም ቀስ በቀስ ይጨምራል.

 

ምስል 6-6 የኤችፒኤስ/HPMC ፊልሞች ኦክስጅን በተለያዩ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ HPS ዲግሪ

ለተለያዩ የHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪዎች ለተቀነባበሩ ሽፋኖች የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ በመጨመር የኦክስጂን ስርጭት ፍጥነት ይቀንሳል። ይህ የሆነበት ምክንያት በዋናነት በ5፡5 የውህደት ስርዓት፣ ኤችፒኤስ በተበታተነ ደረጃ መልክ በዝቅተኛ viscosity HPMC ቀጣይነት ደረጃ ላይ ስለሚገኝ እና የHPS viscosity በሃይድሮክሲፕሮፒይል ምትክ ዲግሪ መጨመር ስለሚቀንስ ነው። አነስተኛ የ viscosity ልዩነት, ተመሳሳይነት ያለው ውህድ ለመመስረት የበለጠ አመቺ ሲሆን, በሜምፕል ማቴሪያል ውስጥ ያለው የኦክስጂን መተላለፊያ ሰርጥ የበለጠ አሰቃቂ እና የኦክስጂን ማስተላለፊያ ፍጥነት ይቀንሳል.

6.4 ምዕራፍ ማጠቃለያ

በዚህ ምእራፍ የHPMC/HPS ለምግብነት የሚውሉ የተዋሃዱ ፊልሞች ኤችፒኤስ እና ኤችፒኤምሲ በተለያየ ደረጃ የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ በመተው እና ፖሊ polyethylene glycolን እንደ ፕላስቲሲዘር በመጨመር ተዘጋጅተዋል። የተለያዩ የHPS hydroxypropyl መተኪያ ዲግሪዎች በክሪስታል መዋቅር እና በድብልቅ ሽፋን ማይክሮዶሜይን መዋቅር ላይ የሚያሳድሩት ተጽዕኖ በሲንክሮሮን ጨረሮች በትንሽ አንግል የኤክስሬይ ስርጭት ቴክኖሎጂ ተጠንቷል። የተለያዩ የHPS hydroxypropyl መተኪያ ዲግሪዎች በሙቀት መረጋጋት፣ በሜካኒካል ንብረቶች እና በተቀነባበሩ ሽፋኖች እና በሕጎቻቸው ላይ የኦክስጂን መተላለፍ ላይ የሚያሳድሩት ተጽዕኖ በቴርሞግራቪሜትሪክ ተንታኝ፣ በሜካኒካል ንብረት ሞካሪ እና በኦክስጂን የመተላለፊያ ሞካሪ። ዋናዎቹ ግኝቶች የሚከተሉት ናቸው።

  1. ለ HPMC/HPS የተቀናጀ ሽፋን ከተመሳሳይ ድብልቅ ጥምርታ ጋር፣ በሃይድሮክሳይፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር፣ ከHPS ጋር የሚዛመደው ክሪስታላይዜሽን ጫፍ በ5.30 ይቀንሳል፣ ከ HPMC 7.70 ጋር የሚዛመደው ክሪስታላይዜሽን ፒክ ቦታ ግን ብዙም አይለወጥም ፣ ይህም የሚያሳየው ስታርችና መካከል hydroxypropylation በተዋሃደ ፊልም ውስጥ ስታርችና recrystalization ሊገታ ይችላል.
  2. ከኤችፒኤምሲ እና ኤችፒኤስ የንፁህ አካል ሽፋኖች ጋር ሲነፃፀር የ HPS (5.30) እና HPMC (7.70) የተቀናበሩ ሽፋኖች ክሪስታላይዜሽን ከፍተኛ ቦታዎች ቀንሰዋል ፣ ይህ የሚያሳየው በሁለቱ ጥምረት ሁለቱም HPMC እና HPS በ ውስጥ ውጤታማ ሊሆኑ ይችላሉ ። የተዋሃዱ ሽፋኖች. የሌላ አካል ዳግመኛ መፈጠር የተወሰነ የመከላከያ ሚና ይጫወታል.
  3. ሁሉም የHPMC/HPS የተቀናበሩ ሽፋኖች በራሳቸው የሚመሳሰል የጅምላ ፍራክታል መዋቅር አሳይተዋል። ለተመሳሳይ ውህድ ሬሾ ጋር ለተቀነባበሩ ሽፋኖች የሃይድሮክሳይድፕሮፒል ምትክ ዲግሪ በመጨመር የገለባው ቁሳቁስ ጥግግት በከፍተኛ ሁኔታ ቀንሷል። ዝቅተኛ የHPS hydroxypropyl ምትክ የንፁህ የኤች.ፒ.ኤስ. በዋነኛነት ምክኒያቱም የተቀነባበረው የሽፋን ቁሳቁስ ጥግግት በተመሳሳይ ጊዜ ስለሚጎዳ ነው. የ HPS hydroxypropylation ውጤት ፖሊመር ክፍል ትስስር ቅነሳ እና ውህድ ሥርዓት ሁለት ክፍሎች መካከል ያለውን ተኳኋኝነት.
  4. የHPS Hydroxypropylation የ HPMC/HPS የተቀናበሩ ፊልሞች የሙቀት መረጋጋትን ሊቀንስ ይችላል ፣ እና የተቀናበሩ ፊልሞች የሙቀት መበላሸት ጫፍ የሙቀት መጠን በሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ይቀየራል ፣ ይህ የሆነው በሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድን ውስጥ በስታርክ ሞለኪውሎች ውስጥ ስላለው ነው። መግቢያው በሞለኪውላዊ ክፍሎች መካከል ያለውን መስተጋብር ይቀንሳል እና ሞለኪውሎችን በሥርዓት ማስተካከልን ይከለክላል።
  5. የንፁህ HPS ሽፋን የመለጠጥ ሞጁሎች እና የመለጠጥ ጥንካሬ በHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ ሲጨምር፣ በእረፍት ጊዜ መራዘም ሲጨምር። ይህ የሆነበት ምክንያት በዋነኛነት ሃይድሮክሲፕሮፒሌሽን የስታርች ዳግመኛ ክሪስታላይዜሽን ስለሚገታ እና የተቀናበረው ፊልም የላላ መዋቅር ስለሚፈጥር ነው።
  6. የHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ ሲጨምር የ HPMC/HPS የተቀናጀ ፊልም የመለጠጥ ሞጁል ቀንሷል፣ ነገር ግን በእረፍት ጊዜ የመሸከም ጥንካሬ እና ማራዘም ጨምሯል፣ ምክንያቱም የተቀናጀ ፊልም ሜካኒካል ባህሪዎች በHPS hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ አልተነኩም። ከተፅዕኖው በተጨማሪ በሁለቱ የተዋሃዱ ስርዓት አካላት ተኳሃኝነት ላይም ተጽዕኖ ያሳድራል.
  7. የንጹህ HPS ኦክስጅን በሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር ይጨምራል, ምክንያቱም hydroxypropylation HPS amorphous ክልል ጥግግት ይቀንሳል እና ሽፋን ውስጥ ኦክስጅን ዘልቆ አካባቢ ይጨምራል; የኤችፒኤምሲ/HPS የተቀናጀ ሽፋን የኦክስጅን መተላለፊያነት በሃይድሮክሳይፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር ይቀንሳል፣ይህም በዋናነት ሃይፐርሃይድሮክሲፕሮፒላይትድ ኤችፒኤስ ከ HPMC ጋር የተሻለ ተኳሃኝነት ስላለው፣ይህም በተቀነባበረ ሽፋን ውስጥ ያለው የኦክስጂን መተላለፊያ ቻናል እንዲጨምር ያደርጋል። የተቀነሰ የኦክስጂን መተላለፍ.

ከላይ ያሉት የሙከራ ውጤቶች እንደሚያሳዩት የማክሮስኮፒክ ባህሪያት እንደ ሜካኒካል ባህሪያት, የሙቀት መረጋጋት እና የኤችፒኤምሲ / ኤችፒኤስ ድብልቅ ሽፋኖች የኦክስጅን ንክኪነት ከውስጣዊ ክሪስታላይን አወቃቀራቸው እና ከሥነ-ሥርዓተ-አልባ ክልል መዋቅር ጋር በቅርበት የተሳሰሩ ናቸው, ይህም በHPS hydroxypropyl መተካት ብቻ ሳይሆን ነገር ግን ተፅዕኖ አለው. በተጨማሪም በ ውስብስብ. የ ligand ስርዓቶች ሁለት-ክፍል ተኳሃኝነት ተጽእኖ.

ማጠቃለያ እና Outlook

  1. ማጠቃለያ

በዚህ ወረቀት ውስጥ የሙቀት ጄል HPMC እና የቀዝቃዛው ጄል HPS የተዋሃዱ ናቸው, እና የ HPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ተቃራኒ ጄል ውህድ ስርዓት ተገንብቷል. የመፍትሄው ማጎሪያ ፣ ድብልቅ ጥምርታ እና የመቁረጥ ውጤት በተዋሃዱ ስርዓት ላይ እንደ viscosity ፣ ፍሰት ኢንዴክስ እና thixotropy ያሉ የሬኦሎጂካል ባህሪዎች ተፅእኖ ከሜካኒካዊ ባህሪዎች ፣ ተለዋዋጭ ቴርሞሜካኒካል ባህሪዎች ፣ የኦክስጂን permeability ፣ የብርሃን ማስተላለፊያ ባህሪዎች እና የሙቀት መረጋጋት ጋር ተዳምሮ በስልታዊ ጥናት ተደርገዋል። በመውሰጃ ዘዴ የተዘጋጁ የተዋሃዱ ፊልሞች. አጠቃላይ ባህሪያት እና የአዮዲን ወይን ተኳሃኝነትን, የሂደቱን ሽግግር እና የክፍል ሞርፎሎጂን የተቀናጀ ስርዓት በኦፕቲካል ማይክሮስኮፒ ጥናት ተካሂደዋል, እና በ HPMC/HPS ጥቃቅን እና ማክሮስኮፒክ ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት ተመስርቷል. የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት የደረጃ አወቃቀሩን እና ተኳሃኝነትን በመቆጣጠር የማክሮስኮፒክ ባህሪያት እና የ HPMC/HPS ጥምር ስርዓት ማይክሮሞርፎሎጂካል መዋቅር መካከል ያለውን ግንኙነት በመቆጣጠር የስብስብን ባህሪያት ለመቆጣጠር። በኬሚካላዊ የተሻሻሉ HPS በተለያዩ ዲግሪዎች በሪኦሎጂካል ባህሪያት, ጄል ንብረቶች, ጥቃቅን መዋቅር እና ማክሮስኮፕቲክ ባህሪያት ላይ ያለውን ተጽእኖ በማጥናት, በ HPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ ተገላቢጦሽ ጄል ስርዓት ማይክሮስትራክቸር እና ማክሮስኮፒክ ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት የበለጠ ተመርምሯል. በሁለቱ መካከል ያለው ግንኙነት, እና አካላዊ ሞዴል የተቋቋመው የጂልቴሽን ዘዴን እና ተፅእኖ ያላቸውን ምክንያቶች እና በተዋሃዱ ስርዓት ውስጥ ቀዝቃዛ እና ሙቅ ጄል ህጎችን ለማጣራት ነው. አግባብነት ያላቸው ጥናቶች የሚከተሉትን መደምደሚያዎች ሰጥተዋል.

  1. የHPMC/HPS ውህድ ስርዓት ውህድ ሬሾን መቀየር በዝቅተኛ የሙቀት መጠን የ HPMC እንደ viscosity፣ ፈሳሽነት እና thixotropy ያሉ የሪዮሎጂካል ባህሪያትን በእጅጉ ያሻሽላል። በሪኦሎጂካል ባህሪያት እና በተዋሃዱ ስርዓት ጥቃቅን መዋቅር መካከል ያለው ግንኙነት የበለጠ ተጠንቷል. ልዩ ውጤቶች የሚከተሉት ናቸው:

(1) በዝቅተኛ የሙቀት መጠን, ውህድ ስርዓቱ ቀጣይነት ያለው ደረጃ-የተበታተነ ደረጃ "የባህር-ደሴት" መዋቅር ነው, እና ቀጣይነት ያለው የሂደት ሽግግር በ 4: 6 የ HPMC/HPS ውህድ ጥምርታ ይቀንሳል. የውህደት ሬሾው ከፍተኛ ሲሆን (የበለጠ የHPMC ይዘት)፣ ዝቅተኛ viscosity ያለው HPMC ቀጣይ ደረጃ ነው፣ እና HPS የተበታተነው ደረጃ ነው። ለ HPMC/HPS ውህድ ሲስተም፣ ዝቅተኛ viscosity ክፍል ቀጣይነት ያለው ደረጃ ሲሆን ከፍተኛ viscosity ክፍል ደግሞ ቀጣይነት ያለው ደረጃ ሲሆን, ተከታታይ ዙር viscosity ወደ ውህድ ሥርዓት viscosity አስተዋጽኦ ጉልህ የተለየ ነው. ዝቅተኛ viscosity HPMC ቀጣይነት ደረጃ ነው ጊዜ, ውህድ ሥርዓት viscosity በዋናነት ቀጣይ-ደረጃ viscosity ያለውን አስተዋጽኦ ያንጸባርቃል; ከፍተኛ viscosity HPS ቀጣይነት ያለው ደረጃ ሲሆን፣ HPMC እንደ የተበታተነው ደረጃ የከፍተኛ viscosity HPS ን መጠን ይቀንሳል። ተፅዕኖ. የ HPS ይዘት እና የመፍትሄው ትኩረትን በስብስብ ስርዓት ውስጥ በመጨመር ፣የውህድ ስርዓቱ viscosity እና ሸለተ ቀጭን ክስተት ቀስ በቀስ እየጨመረ ፣ ፈሳሽነቱ እየቀነሰ እና የስብስብ ስርዓቱ ጠንካራ መሰል ባህሪ ጨምሯል። የ HPMC viscosity እና thixotropy ከHPS ጋር በማዘጋጀት ሚዛናዊ ናቸው።

(2) ለ5፡5 የውህደት ስርዓት፣ HPMC እና HPS በዝቅተኛ እና ከፍተኛ ሙቀቶች እንደቅደም ተከተላቸው ተከታታይ ደረጃዎችን መፍጠር ይችላሉ። ይህ የምዕራፍ መዋቅር ለውጥ ውስብስብ የጂል ውስብስብነት, የቫይዞላስቲክ ባህሪያት, ድግግሞሽ ጥገኝነት እና ጄል ባህሪያት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል. እንደ ተበታተኑ ደረጃዎች፣ HPMC እና HPS በከፍተኛ እና ዝቅተኛ የሙቀት መጠን የኤችፒኤምሲ/HPS ውህድ ሲስተሞች ሪዮሎጂካል ባህሪያት እና ጄል ባህሪያትን ሊወስኑ ይችላሉ። የ HPMC/HPS ጥምር ናሙናዎች የቪስኮላስቲክ ኩርባዎች ከHPS በዝቅተኛ የሙቀት መጠን እና ከHPMC በከፍተኛ ሙቀት ጋር የሚጣጣሙ ናቸው።

(3) የ HPMC/HPS ጥምር ስርዓት በማይክሮ አወቃቀሮች፣ rheological ንብረቶች እና ጄል ንብረቶች መካከል ያለው ግንኙነት ተመስርቷል። ሁለቱም ድንገተኛ ለውጦች በተጣመረው ስርዓት viscosity ከርቭ እና በኪሳራ ከርቭ ውስጥ ያለው የታን ዴልታ ጫፍ በ 45 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ ይታያሉ ፣ ይህም በማይክሮግራፍ (በ 45 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) ላይ ከሚታየው አብሮ-ቀጣይ ደረጃ ክስተት ጋር ይዛመዳል።

  1. ማይክሮስትራክቸር እና ሜካኒካል ባህሪያትን በማጥናት, ተለዋዋጭ ቴርሞሜካኒካል ባህሪያት, የብርሃን ማስተላለፊያ, የኦክስጂን ቅልጥፍና እና የሙቀት መረጋጋት በተለያዩ የውህደት ሬሽዮዎች እና የመፍትሄ ውህዶች ውስጥ የተዘጋጁትን የተቀናጁ ሽፋኖች የሙቀት መረጋጋት, ከአዮዲን ማቅለሚያ ኦፕቲካል ማይክሮስኮፒ ቴክኖሎጂ ጋር በማጣመር, ምርምር የክፍል ሞርፎሎጂ, የደረጃ ሽግግር እና ተኳሃኝነት. የሕንፃዎቹ ምርመራ ተካሂዶ ነበር, እና በአጉሊ መነጽር እና በማክሮስኮፕ ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት የተመሰረተ ነው. ልዩ ውጤቶች የሚከተሉት ናቸው:

(1) በሴም ምስሎች ውስጥ የተለያዩ የተዋሃዱ ውህዶች ያላቸው የተዋሃዱ ፊልሞች ግልጽ ባለ ሁለት-ደረጃ በይነገጽ የለም። አብዛኛዎቹ የተዋሃዱ ፊልሞች በዲኤምኤ ውጤቶች ውስጥ አንድ የመስታወት መሸጋገሪያ ነጥብ ብቻ አላቸው፣ እና አብዛኛዎቹ የተዋሃዱ ፊልሞች በዲቲጂ ከርቭ ውስጥ አንድ የሙቀት መበላሸት ጫፍ ብቻ አላቸው። እነዚህ በአንድ ላይ HPMC ከHPS ጋር የተወሰነ ተኳኋኝነት እንዳለው ያመለክታሉ።

(2) አንጻራዊ የእርጥበት መጠን በ HPMC/HPS የተዋሃዱ ፊልሞች ሜካኒካል ባህሪያት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል, እና የውጤቱ መጠን በ HPS ይዘት መጨመር ይጨምራል. በዝቅተኛ አንጻራዊ የእርጥበት መጠን, የሁለቱም የመለጠጥ ሞጁሎች እና የተዋሃዱ ፊልሞች የመለጠጥ ጥንካሬ በ HPS ይዘት መጨመር ጨምሯል, እና የተዋሃዱ ፊልሞች በሚሰበሩበት ጊዜ ማራዘም ከንጹህ አካል ፊልሞች በጣም ያነሰ ነው. አንጻራዊ የእርጥበት መጠን መጨመር, የመለጠጥ ሞጁል እና የተቀነባበረ ፊልም የመሸከም ጥንካሬ ቀንሷል, እና በእረፍት ጊዜ ማራዘም በከፍተኛ ሁኔታ ጨምሯል, እና በተዋሃደ ፊልም እና በተዋሃዱ ሬሾ መካከል ያለው ግንኙነት በሜካኒካል ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት በተለያየ ስር ሙሉ ለሙሉ ተቃራኒ የሆነ የለውጥ ንድፍ አሳይቷል. አንጻራዊ እርጥበት. የተለያየ ውህድ ሬሾ ያላቸው የተቀናጁ ሽፋኖች ሜካኒካል ባህሪያት በተለያየ አንጻራዊ የእርጥበት ሁኔታ ውስጥ ያለውን መገናኛን ያሳያሉ, ይህም በተለያዩ የመተግበሪያ መስፈርቶች መሰረት የምርት አፈፃፀምን ለማመቻቸት ያስችላል.

(3) በHPMC/HPS ጥምር ስርዓት ጥቃቅን መዋቅር፣ የደረጃ ሽግግር፣ ግልጽነት እና ሜካኒካል ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት ተመስርቷል። ሀ. የግቢው ስርዓት ዝቅተኛው ግልጽነት ነጥብ ከ HPMC የደረጃ ሽግግር ነጥብ ጋር ከተከታታይ ደረጃ ወደ ተበታተነ ደረጃ እና ዝቅተኛው የመሸከምያ ሞጁሎች መቀነስ ነጥብ ጋር የሚስማማ ነው። ለ. የወጣቱ ሞጁል እና የእረፍት ጊዜ ማራዘም የመፍትሄው ትኩረትን በመጨመር ይቀንሳል ፣ ይህ በምክንያትነት ከኤች.ፒ.ኤም.ሲ. ከተከታታይ ደረጃ ወደ የተበታተነው የውህድ ስርዓት ውስጥ ካለው የሞርፎሎጂ ለውጥ ጋር የተያያዘ ነው።

(4) የኤችፒኤስ መጨመር በተቀነባበረ ሽፋን ውስጥ የኦክስጂን መተላለፊያ ቻናል ጥንካሬን ይጨምራል, የሽፋኑን የኦክስጂን ቅልጥፍናን በእጅጉ ይቀንሳል እና የ HPMC ሽፋን የኦክስጅን ማገጃ አፈፃፀምን ያሻሽላል.

  1. የኤችፒኤስ ኬሚካላዊ ማሻሻያ ውጤት በተዋሃደ ስርዓት rheological ባህሪያት እና እንደ ክሪስታል መዋቅር ፣ የአሞርፊክ ክልል መዋቅር ፣ ሜካኒካል ባህሪዎች ፣ የኦክስጂን ቅልጥፍና እና የሙቀት መረጋጋት ያሉ የቅንብር ሽፋን አጠቃላይ ባህሪዎች ላይ ጥናት ተደርጓል። ልዩ ውጤቶች የሚከተሉት ናቸው:

(1) የ HPS hydroxypropylation ዝቅተኛ የሙቀት ላይ ውህድ ሥርዓት viscosity ሊቀንስ ይችላል, ውህድ መፍትሔ ያለውን ፈሳሽ ለማሻሻል, እና ሸለተ ቀጭን ክስተት ይቀንሳል; የ HPS hydroxypropylation የግቢው ስርዓት መስመራዊ የቪስኮላስቲክ ክልልን ማጥበብ ፣ የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት የደረጃ ሽግግር የሙቀት መጠንን በመቀነስ እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውስጥ ያለውን የውህድ ስርዓት ጠንካራ መሰል ባህሪን ያሻሽላል።

(2) የ HPS hydroxypropylation እና የሁለቱ ክፍሎች ተኳኋኝነት መሻሻል ጉልህ ገለፈት ውስጥ ስታርችና recrystallization ሊገታ ይችላል, እና የተወጣጣ ሽፋን ውስጥ ልቅ ራስን ተመሳሳይ መዋቅር ምስረታ ያበረታታል. ግዙፍ የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድኖች በስታርች ሞለኪውላር ሰንሰለት ላይ መግባታቸው የHPS ሞለኪውላዊ ክፍሎችን እርስ በርስ መተሳሰርን እና በሥርዓት ማስተካከልን ይገድባል፣ በዚህም ምክንያት ይበልጥ ልቅ የሆነ የHPS ተመሳሳይ መዋቅር ይመሰረታል። ውስብስብ ሥርዓት ያህል, hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ ጭማሪ ሰንሰለት-እንደ HPMC ሞለኪውሎች ወደ ልቅ አቅልጠው HPS ክልል ውስጥ እንዲገቡ ያስችላቸዋል, ይህም ውስብስብ ሥርዓት ተኳኋኝነት ያሻሽላል እና HPS ያለውን ራስን ተመሳሳይ መዋቅር ጥግግት ያሻሽላል. የውህድ ስርዓቱ ተኳሃኝነት የሃይድሮክሲፕሮፒል ቡድንን የመተካት ደረጃ በመጨመር ይጨምራል ፣ ይህም ከ rheological ንብረቶች ውጤት ጋር የሚስማማ ነው።

(3) እንደ ሜካኒካል ባህሪያት፣ የሙቀት መረጋጋት እና የ HPMC/HPS ድብልቅ ሽፋን ያሉ የማክሮስኮፒክ ባህሪያት ከውስጣዊው ክሪስታል አወቃቀሩ እና ከማይለወጥ ክልል መዋቅር ጋር በቅርበት የተሳሰሩ ናቸው። የሁለቱ አካላት ተኳሃኝነት የሁለቱ ተፅእኖዎች ጥምር ውጤት።

  1. የመፍትሄው ትኩረትን ፣የሙቀት መጠንን እና የኤችፒኤስን የኬሚካል ማሻሻያ ተፅእኖዎችን በማጥናት ፣የኤችፒኤምሲ/HPS ቅዝቃዜ-ሙቀትን የተገላቢጦሽ ጄል ውህድ ስርዓትን የመፍትሄ ሃሳቦችን በ rheological ባህርያት ላይ በማጥናት ተብራርቷል። ልዩ ውጤቶች የሚከተሉት ናቸው:

(1) በግቢው ስርዓት ውስጥ ወሳኝ ትኩረት (8%) አለ፣ ከወሳኙ ትኩረት በታች፣ HPMC እና HPS በገለልተኛ ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች እና ደረጃ ክልሎች ውስጥ ይኖራሉ። ወሳኝ ትኩረት ሲደረስ, የ HPS ደረጃ እንደ ኮንዲሽነር በመፍትሔው ውስጥ ይመሰረታል. የጄል ማእከል የ HPMC ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች እርስ በርስ በመተሳሰር የተገናኘ ማይክሮጌል መዋቅር ነው; ከወሳኙ ትኩረት በላይ, መጋጠሚያው ይበልጥ የተወሳሰበ እና መስተጋብር የበለጠ ጠንካራ ነው, እና መፍትሄው እንደ ፖሊመር ማቅለጫ ባህሪን ያሳያል.

(2) ውስብስብ ስርዓቱ የሙቀት መጠኑን በመለወጥ ቀጣይነት ያለው የሽግግር ነጥብ አለው, ይህም ውስብስብ በሆነው ስርዓት ውስጥ ከ HPMC እና HPS ጄል ባህሪ ጋር የተያያዘ ነው. በዝቅተኛ የሙቀት መጠን፣ የ HPMC viscosity ከHPS በጣም ያነሰ ነው፣ ስለዚህ HPMC ከፍተኛ viscosity HPS ጄል ምዕራፍን ዙሪያ ቀጣይነት ያለው ምዕራፍ ይመሰርታል። በሁለቱ ምእራፎች ጠርዝ ላይ፣ በHPMC ሰንሰለት ላይ ያሉት የሃይድሮክሳይል ቡድኖች የማሰሪያውን ውሃ በከፊል ያጣሉ እና ከHPS ሞለኪውላዊ ሰንሰለት ጋር የኢንተርሞለኪውላር ሃይድሮጂን ትስስር ይፈጥራሉ። በማሞቂያው ሂደት የ HPS ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች በቂ ኃይል በመውሰዳቸው ምክንያት ተንቀሳቅሰዋል እና ከውሃ ሞለኪውሎች ጋር የሃይድሮጂን ትስስር በመፍጠር የጄል መዋቅር መሰባበርን አስከትሏል. በተመሳሳይ ጊዜ በ HPMC ሰንሰለቶች ላይ ያለው የውሃ-ካጅ እና የውሃ-ሼል አወቃቀሮች ተደምስሰዋል, እና ቀስ በቀስ የሃይድሮፊክ ቡድኖችን እና የሃይድሮፎቢክ ስብስቦችን ለማጋለጥ ተበላሽቷል. በከፍተኛ ሙቀት ፣ HPMC በ intermolecular ሃይድሮጂን ቦንዶች እና በሃይድሮፎቢክ ማህበር ምክንያት የጄል አውታረ መረብ መዋቅር ይመሰርታል ፣ እና በዚህም ከፍተኛ viscosity የተበታተነ ደረጃ በHPS ተከታታይ የዘፈቀደ ጥቅልሎች ውስጥ ተበታትኗል።

(3) በ HPS የሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር ፣ የ HPMC/HPS ውህድ ስርዓት ተኳሃኝነት ይሻሻላል ፣ እና በግቢው ስርዓት ውስጥ ያለው የደረጃ ሽግግር ሙቀት ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ይሄዳል። በሃይድሮክሲፕሮፒል ምትክ ዲግሪ መጨመር ፣ በ HPS መፍትሄ ውስጥ የበለጠ የተዘረጋ ሄሊካል ቁርጥራጮች አሉ ፣ ይህም በሁለቱ ደረጃዎች ድንበር ላይ ከ HPMC ሞለኪውላዊ ሰንሰለት ጋር የበለጠ intermolecular ሃይድሮጂን ቦንድ ሊፈጥር ይችላል ፣ ስለሆነም የበለጠ ወጥ የሆነ መዋቅር ይመሰርታል። Hydroxypropylation ስታርችና viscosity ይቀንሳል, ስለዚህ ግቢ ውስጥ HPMC እና HPS መካከል viscosity ልዩነት እየጠበበ ነው, ይህም ይበልጥ homogenous ውሁድ ምስረታ ተስማሚ ነው, እና በሁለቱ ክፍሎች መካከል ያለውን viscosity ልዩነት ዝቅተኛ ዋጋ ወደ ዝቅተኛ ይንቀሳቀሳል. የሙቀት ክልል.

2. የፈጠራ ነጥቦች

1. የ HPMC/HPS ቀዝቃዛ እና ሙቅ የተገላቢጦሽ-ደረጃ ጄል ውህድ ስርዓትን መንደፍ እና መገንባት እና የዚህን ስርዓት ልዩ የስነ-ተዋልዶ ባህሪያትን በተለይም የስብስብ መፍትሄ ፣ የውህድ ጥምርታ ፣ የሙቀት እና የኬሚካል ማሻሻያ ክፍሎችን በጥንቃቄ ማጥናት። የሬዮሎጂካል ንብረቶች ተፅእኖ ህጎች ፣ የጄል ንብረቶች እና የውህድ ስርዓቱ ተኳሃኝነት የበለጠ ጥናት ተካሂዶ ነበር ፣ እና የአዮዲን ማቅለሚያ ኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ እና ማይክሮ ሞርፎሎጂን ከመመልከት ጋር ተዳምሮ የክፍል ሞርፎሎጂ እና የውህድ ስርዓቱ የደረጃ ሽግግር ተጨማሪ ጥናት ተደረገ። የግቢው ስርዓት መዋቅር ተቋቁሟል- Rheological properties-gel properties ግንኙነት. ለመጀመሪያ ጊዜ የአርሄኒየስ ሞዴል ቀዝቃዛ እና ሙቅ የተገላቢጦሽ ውህድ ጄል በተለያየ የሙቀት መጠን ውስጥ የጄል ምስረታ ህግን ለማሟላት ጥቅም ላይ ውሏል.

2. የ HPMC/HPS ጥምር ስርዓት የደረጃ ስርጭት፣ የደረጃ ሽግግር እና ተኳኋኝነት በአዮዲን ማቅለሚያ ኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ ትንተና ቴክኖሎጂ ታይቷል፣ እና ግልጽነት-ሜካኒካል ባህሪያቱ የተቀነባበሩ ፊልሞችን የኦፕቲካል ባህሪያት እና ሜካኒካል ባህሪያትን በማጣመር ነው። በአጉሊ መነጽር እና በማክሮስኮፕ ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት እንደ ንብረቶች-ደረጃ ሞርፎሎጂ እና ትኩረት-ሜካኒካል ባህሪያት-ደረጃ ሞርፎሎጂ. የዚህ ውህድ ስርዓት የክፍል ሞርፎሎጂ ለውጥ ህግን ከውህድ ውህደት ሬሾ፣ የሙቀት መጠን እና ትኩረትን በተለይም የደረጃ ሽግግር ሁኔታዎችን እና የደረጃ ሽግግርን በውህድ ስርዓቱ ባህሪያት ላይ የሚኖረውን ውጤት በቀጥታ ለመመልከት የመጀመሪያ ጊዜ ነው።

3. የተለያየ የHPS hydroxypropyl የመተካት ዲግሪ ያላቸው የክሪስታል አወቃቀሮች እና አሞርፎስ መዋቅር በ SAXS ጥናት ተካሂደዋል, እና የተቀናበሩ ጄልዎች የጂኦሎጂካል አሰራር እና ተጽእኖ ከሪኦሎጂካል ውጤቶች እና ማክሮስኮፒክ ባህሪያት ጋር በማጣመር እንደ የኦክስጂን መተላለፍ የተቀነባበሩ ሽፋኖች ላይ ተብራርቷል. ምክንያቶች እና ሕጎች, ይህ የተወጣጣ ሥርዓት viscosity የተወጣጣ ገለፈት ውስጥ ራስን ተመሳሳይ መዋቅር ጥግግት ጋር የተያያዘ ነው, እና በቀጥታ እንደ ኦክስጅን permeability እና ውህድ መካከል ሜካኒካዊ ንብረቶች እንደ macroscopic ንብረቶች ይወስናል ለመጀመሪያ ጊዜ ተገኝቷል. ሽፋን, እና በቁሳዊ ንብረቶች መካከል የሬዮሎጂካል ባህሪያት-ማይክሮ መዋቅር-ሜምብራን ግንኙነትን ያቋቁማል.

3. Outlook

ከቅርብ ዓመታት ወዲህ ታዳሽ የተፈጥሮ ፖሊመሮችን እንደ ጥሬ ዕቃ በመጠቀም ደህንነቱ የተጠበቀ እና ለምግብነት የሚውሉ የምግብ ማሸጊያ ቁሳቁሶችን ማዘጋጀት በምግብ ማሸጊያው ላይ የምርምር ነጥብ ሆኗል። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የተፈጥሮ ፖሊሶክካርዴድ እንደ ዋናው ጥሬ ዕቃ ይጠቀማል. HPMC እና HPS በማዋሃድ የጥሬ እቃዎች ዋጋ ይቀንሳል, የ HPMC ሂደት ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ይሻሻላል, እና የተቀናጀ ሽፋን የኦክስጂን ማገጃ አፈፃፀም ይሻሻላል. በሬዮሎጂካል ትንተና ጥምር ፣ የአዮዲን ማቅለሚያ ኦፕቲካል ማይክሮስኮፕ ትንተና እና የተቀናጀ የፊልም ማይክሮስትራክቸር እና አጠቃላይ የአፈፃፀም ትንተና ፣ የምዕራፍ ሞርፎሎጂ ፣ የደረጃ ሽግግር ፣ የደረጃ መለያየት እና የቀዝቃዛ-ሙቅ የተገለበጠ-ደረጃ ጄል ስብጥር ስርዓት ተኳሃኝነት ተምረዋል። በተዋሃዱ ስርዓት ጥቃቅን መዋቅር እና ማክሮስኮፕ ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት ተመስርቷል. በማክሮስኮፒክ ባህሪያት እና በ HPMC/HPS የተቀናጀ ስርዓት ማይክሮሞርፎሎጂካል መዋቅር መካከል ባለው ግንኙነት መሰረት የንድፍ አወቃቀሩን እና የተቀናጀውን ስርዓት ተኳሃኝነት ለመቆጣጠር የተቀናጀ ቁሳቁሶችን መቆጣጠር ይቻላል. በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ያለው ምርምር ለትክክለኛው የምርት ሂደት ጠቃሚ የመመሪያ ጠቀሜታ አለው; የቀዝቃዛ እና የሙቅ ተገላቢጦሽ ጄል አሠራሩ ፣ ተፅእኖ ፈጣሪ ሁኔታዎች እና ህጎች ተብራርተዋል ፣ እሱም ተመሳሳይ የቀዝቃዛ እና ሙቅ ተገላቢጦሽ ጄል ስርዓት ነው። የዚህ ጽሑፍ ጥናት ልዩ የሙቀት-ተቆጣጣሪ ዘመናዊ ቁሳቁሶችን ለማዳበር እና ለመተግበር የንድፈ ሃሳባዊ መመሪያን ለማቅረብ የንድፈ ሃሳባዊ ሞዴል ያቀርባል. የዚህ ጽሑፍ የምርምር ውጤቶች ጥሩ የንድፈ ሐሳብ ዋጋ አላቸው. የዚህ ጽሑፍ ጥናት የምግብ, የቁሳቁስ, የጄል እና የመዋሃድ እና ሌሎች የትምህርት ዓይነቶች መገናኛን ያካትታል. በጊዜ እና በምርምር ዘዴዎች ውሱንነት ምክንያት, የዚህ ርዕስ ጥናት አሁንም ብዙ ያልተጠናቀቁ ነጥቦች አሉት, ይህም ከሚከተሉት ገጽታዎች ጥልቀት እና ማሻሻል ይቻላል. ዘርጋ፡

ቲዎሬቲክ ገጽታዎች፡-

  1. የተለያዩ የሰንሰለት ቅርንጫፍ ሬሾዎች፣ ሞለኪውላዊ ክብደቶች እና የኤችፒኤስ ዝርያዎች በሪኦሎጂካል ባህሪያት፣ የገለባ ባህሪያት፣ የደረጃ ሞርፎሎጂ እና የውህድ ስርዓቱ ተኳሃኝነት ላይ የሚያሳድሩትን ተፅእኖ ለመመርመር እና በግቢው ጄል ምስረታ ዘዴ ላይ ስላለው ተጽዕኖ ህግን ለመመርመር። ስርዓት.
  2. የ HPMC hydroxypropyl ምትክ ዲግሪ ፣ የሜቶክሲል ምትክ ዲግሪ ፣ የሞለኪውላዊ ክብደት እና ምንጭ በሪዮሎጂካል ባህሪዎች ፣ ጄል ባህሪዎች ፣ የገለባ ባህሪዎች እና የውህድ ስርዓቱ ስርዓት ተኳሃኝነት ላይ ያለውን ተፅእኖ መርምር እና የ HPMC ኬሚካል ማሻሻያ በውህድ ውህድ ላይ ያለውን ተፅእኖ መተንተን። ጄል ምስረታ ዘዴ ተጽዕኖ ደንብ.
  3. የጨው ፣ ፒኤች ፣ ፕላስቲከር ፣ ተሻጋሪ ወኪል ፣ ፀረ-ባክቴሪያ ወኪል እና ሌሎች ውህድ ስርዓቶች በ rheological ንብረቶች ፣ ጄል ባህሪዎች ፣ የሜምብ መዋቅር እና ንብረቶች እና ሕጎቻቸው ላይ የሚያሳድሩት ተጽዕኖ ተጠንቷል።

ማመልከቻ፡-

  1. የቅመማ ቅመም ፓኬቶች ፣ የአትክልት ፓኬቶች እና ጠንካራ ሾርባዎች የማሸጊያ አተገባበር ቀመርን ያሻሽሉ እና በማከማቻ ጊዜ ውስጥ ቅመማ ቅመሞችን ፣ አትክልቶችን እና ሾርባዎችን የመቆያ ተፅእኖን ፣ የቁሳቁስን ሜካኒካል ባህሪዎች እና የምርት አፈፃፀም ለውጦችን ያጠኑ የውጭ ኃይሎች , እና የውሃ መሟሟት እና የንፅህና አጠባበቅ መረጃ ጠቋሚ. እንደ ቡና እና ወተት ሻይ ፣ እንዲሁም ለምግብነት የሚውሉ ኬኮች ፣ አይብ ፣ ጣፋጮች እና ሌሎች ምግቦች ባሉ ጥራጥሬዎች ላይ ሊተገበር ይችላል ።
  2. የእጽዋት መድሃኒት ዕፅዋት እንክብሎችን ለመተግበሩ የቀመርውን ንድፍ ያመቻቹ, ተጨማሪ የማቀነባበሪያ ሁኔታዎችን እና የረዳት ወኪሎችን ምርጥ ምርጫን ያጠኑ, እና ባዶ ካፕሱል ምርቶችን ያዘጋጁ. አካላዊ እና ኬሚካላዊ አመላካቾች እንደ ፍሪability፣ የመበታተን ጊዜ፣ የሄቪ ሜታል ይዘት እና የማይክሮባዮል ይዘት ያሉ ተፈትነዋል።
  3. አትክልትና ፍራፍሬ፣ የስጋ ውጤቶች፣ ወዘተ የመሳሰሉትን ትኩስ አተገባበር ለመርጨት፣ ለመጥለቅ እና ለመቀባት በተለያዩ የአሰራር ዘዴዎች መሰረት ተገቢውን ፎርሙላ ይምረጡ እና የበሰበሰውን የፍራፍሬ መጠን፣ የእርጥበት መጥፋት፣ የምግብ ፍጆታ፣ ጥንካሬን ያጠኑ። በማከማቻ ጊዜ ውስጥ ከታሸጉ በኋላ አትክልቶች, አንጸባራቂ እና ጣዕም እና ሌሎች አመልካቾች; ቀለም, ፒኤች, ቲቪቢ-ኤን እሴት, ቲዮባርቢቱሪክ አሲድ እና ከማሸጊያው በኋላ የስጋ ምርቶች ረቂቅ ተሕዋስያን ቁጥር.

የልጥፍ ሰዓት፡- ኦክቶበር 17-2022
WhatsApp የመስመር ላይ ውይይት!