Polianyonik sellüloza (PAC) müxtəlif sənaye tətbiqlərində geniş istifadə olunan dəyişdirilmiş selüloz törəməsidir. Bu çox yönlü polimer bitki hüceyrə divarlarında olan təbii polisaxarid olan sellülozadan əldə edilir. Modifikasiya selülozun onurğasına anion qruplarının daxil edilməsini, bununla da suda həllolma qabiliyyətinin artırılmasını və reoloji xüsusiyyətlərin yaxşılaşdırılmasını nəzərdə tutur. Yaranan PAC unikal xüsusiyyətlərə malikdir ki, bu da onu neft və qaz sənayesində, qida istehsalında, əczaçılıqda və s.
Sellüloza β-1,4-qlikozid bağları ilə bağlanmış təkrarlanan qlükoza vahidlərindən ibarət xətti polimerdir. Təbiətdə boldur və bitki hüceyrə divarlarının struktur komponentidir. Bununla belə, təbii sellüloza güclü molekullararası hidrogen bağlarına görə suda məhdud həll qabiliyyətinə malikdir. Bu məhdudiyyəti aradan qaldırmaq üçün polianion sellüloza bir sıra kimyəvi modifikasiyalar vasitəsilə sintez edilmişdir.
PAC istehsalı üçün ümumi üsul eterləşmə və ya esterləşmə reaksiyalarını əhatə edir. Bu proseslər zamanı anion qrupları, məsələn, karboksilat və ya sulfonat qrupları sellüloza zəncirlərinə daxil olur. Bu, polimerə mənfi yük verir, onu suda həll edir və ona unikal xüsusiyyətlər verir. Əvəzetmə dərəcəsi və ya qlükoza vahidinə düşən anion qruplarının sayı xüsusi tətbiq tələblərinə cavab vermək üçün əldə edilən PAC-nin xüsusiyyətlərini uyğunlaşdırmaq üçün tənzimlənə bilər.
PAC-ın əsas tətbiqlərindən biri neft və qaz sənayesindədir, burada qazma məhlullarında əsas əlavə kimi istifadə olunur. Qazma məhlulları, həmçinin palçıq kimi tanınan qazma məhlulları, neft və qaz quyularının qazılması prosesində, o cümlədən qazma bitinin soyudulması, şlamların səthə daşınması və quyuların dayanıqlığının qorunması da daxil olmaqla, müxtəlif əsas rolları oynayır. Qazma mayelərinə PAC əlavə edilməsi onun özlülük və maye itkisi kimi reoloji xüsusiyyətlərinə nəzarət edir. O, bərk maddələrin çökməsinin qarşısını alan və mayedə səmərəli dayandırılmasını təmin edən yapışdırıcı rolunu oynayır.
PAC-nin reoloji xassələri özlülük və maye itkisinə nəzarət arasında istənilən tarazlığa nail olmaq üçün dəqiq tənzimlənə bilər. Bu, müxtəlif laylar və temperaturlar kimi müxtəlif şəraitlərdə qazma əməliyyatları üçün xüsusilə vacibdir. PAC-ın suda həll olması qazma məhlulları ilə qarışdırmağı asanlaşdırır və onun müxtəlif pH şəraitlərində sabitliyi onun sahədə faydalılığını daha da artırır.
Qazma mayelərindəki roluna əlavə olaraq, PAC müxtəlif digər tətbiqlərdə istifadə olunur. Qida sənayesində salat sosları, souslar və süd məhsulları kimi məhsullarda qatılaşdırıcı və stabilizator kimi istifadə olunur. Özlülüyünü artırmaq və teksturaya nəzarət etmək qabiliyyəti onu bu xüsusiyyətlərin kritik olduğu formulalarda dəyərli edir.
Əczaçılıq sənayesi də PAC-lərdən dərman preparatlarının tərkibində köməkçi maddələr kimi istifadə edir. Dərmanların buraxılma sürətini modulyasiya etmək üçün tablet örtüklərinə və nəzarət edilən buraxılış formulalarına daxil edilə bilər. PAC-ın biouyğunluğu və aşağı toksikliyi onun əczaçılıq tətbiqlərində qəbul edilməsinə kömək edir.
Bundan əlavə, PAC suyun təmizlənməsi proseslərində tətbiqlər tapmışdır. Onun anion təbiəti ona müsbət yüklü hissəciklərlə qarşılıqlı əlaqədə olmağa imkan verir, sudan çirkləri çıxarmağa kömək edir. Bu halda, o, bir flokulyant və ya koaqulyant rolunu oynayır, hissəciklərin yığılmasını təşviq edir ki, onların çökmə və ya filtrasiya yolu ilə çıxarılması daha asan olsun.
Geniş istifadəsinə baxmayaraq, LTMQİ-nin istehsalı və utilizasiyası ilə bağlı potensial ekoloji və davamlılıq məsələləri nəzərə alınmalıdır. Tədqiqatçılar və sənaye bu problemləri həll etmək üçün davamlı olaraq yaşıl kimya və alternativ sellüloz mənbələrini araşdırır.
Polianyonik sellüloza kimyəvi modifikasiyanın təbii polimerləri müxtəlif tətbiqlərə malik çoxfunksiyalı materiallara necə çevirə biləcəyinin bariz nümunəsidir. Neft və qaz, qida və əczaçılıq kimi sənayelərdə onun rolu onun çox yönlülüyünü və müasir istehsal proseslərində sellüloza törəmələrinin davamlı əhəmiyyətini vurğulayır. Texnologiya inkişaf etdikcə və davamlı həll yollarına ehtiyac artdıqca, PAC istehsalının və onun tətbiqlərinin ekoloji cəhətdən təmiz üsullarının axtarışı inkişaf etməyə davam edəcək.
Göndərmə vaxtı: 19 dekabr 2023-cü il