এইচপিএমসি সেলুলোজ থেকে প্রাপ্ত একটি আধা-সিন্থেটিক পলিমার। এর চমৎকার ঘন, স্থিতিশীল এবং ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে, এটি ব্যাপকভাবে ওষুধ, খাদ্য, প্রসাধনী এবং অন্যান্য শিল্পে ব্যবহৃত হয়। বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে এর কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজ করার জন্য এর সান্দ্রতা আচরণ অধ্যয়ন করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
1. সান্দ্রতা পরিমাপ:
রোটেশনাল ভিসকোমিটার: একটি ঘূর্ণনশীল ভিসকোমিটার একটি নমুনায় নিমজ্জিত করার সময় একটি স্থির গতিতে একটি টাকু ঘোরানোর জন্য প্রয়োজনীয় টর্ক পরিমাপ করে। স্পিন্ডেলের জ্যামিতি এবং ঘূর্ণন গতির তারতম্যের মাধ্যমে, বিভিন্ন শিয়ার হারে সান্দ্রতা নির্ধারণ করা যেতে পারে। এই পদ্ধতিটি বিভিন্ন অবস্থার অধীনে এইচপিএমসি সান্দ্রতার চরিত্রায়ন সক্ষম করে।
কৈশিক ভিসকোমিটার: একটি কৈশিক ভিসকোমিটার মাধ্যাকর্ষণ বা চাপের প্রভাবে একটি কৈশিক টিউবের মাধ্যমে একটি তরল প্রবাহ পরিমাপ করে। এইচপিএমসি দ্রবণটি কৈশিক টিউবের মাধ্যমে জোরপূর্বক করা হয় এবং প্রবাহের হার এবং চাপ হ্রাসের উপর ভিত্তি করে সান্দ্রতা গণনা করা হয়। এই পদ্ধতিটি কম শিয়ার হারে HPMC সান্দ্রতা অধ্যয়ন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
2.রিওলজিকাল পরিমাপ:
ডাইনামিক শিয়ার রিওমেট্রি (DSR): DSR একটি উপাদানের গতিশীল শিয়ার বিকৃতির প্রতিক্রিয়া পরিমাপ করে। এইচপিএমসি নমুনাগুলি অসিলেটরি শিয়ার স্ট্রেসের শিকার হয়েছিল এবং ফলস্বরূপ স্ট্রেনগুলি পরিমাপ করা হয়েছিল। জটিল সান্দ্রতা (η*) পাশাপাশি স্টোরেজ মডুলাস (G') এবং লস মডুলাস (G") বিশ্লেষণ করে HPMC সমাধানগুলির ভিসকোইলাস্টিক আচরণকে চিহ্নিত করা যেতে পারে।
ক্রীপ এবং পুনরুদ্ধার পরীক্ষা: এই পরীক্ষাগুলির মধ্যে এইচপিএমসি নমুনাগুলিকে একটি বর্ধিত সময়ের জন্য ধ্রুবক স্ট্রেস বা স্ট্রেনের সাথে জড়িত করা এবং তারপর স্ট্রেস বা স্ট্রেন থেকে মুক্তি পাওয়ার পরে পরবর্তী পুনরুদ্ধারের পর্যবেক্ষণ করা। ক্রীপ এবং পুনরুদ্ধারের আচরণ HPMC এর ভিসকোয়েলাস্টিক বৈশিষ্ট্যগুলির অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে, এর বিকৃতি এবং পুনরুদ্ধারের ক্ষমতা সহ।
3. ঘনত্ব এবং তাপমাত্রা নির্ভরতা অধ্যয়ন:
ঘনত্ব স্ক্যান: সান্দ্রতা পরিমাপ সান্দ্রতা এবং পলিমার ঘনত্বের মধ্যে সম্পর্ক অধ্যয়নের জন্য HPMC ঘনত্বের একটি পরিসরে সঞ্চালিত হয়। এটি পলিমারের ঘনত্বের দক্ষতা এবং এর ঘনত্ব-নির্ভর আচরণ বুঝতে সাহায্য করে।
তাপমাত্রা স্ক্যান: HPMC সান্দ্রতার উপর তাপমাত্রার প্রভাব অধ্যয়ন করতে বিভিন্ন তাপমাত্রায় সান্দ্রতা পরিমাপ করা হয়। তাপমাত্রা নির্ভরতা বোঝা এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ যেখানে HPMCs তাপমাত্রার পরিবর্তনগুলি অনুভব করে, যেমন ফার্মাসিউটিক্যাল ফর্মুলেশন।
4. আণবিক ওজন বিশ্লেষণ:
সাইজ এক্সক্লুশন ক্রোমাটোগ্রাফি (SEC): SEC পলিমার অণুগুলিকে তাদের আকারের উপর ভিত্তি করে আলাদা করে। ইলুশন প্রোফাইল বিশ্লেষণ করে, HPMC নমুনার আণবিক ওজন বন্টন নির্ধারণ করা যেতে পারে। আণবিক ওজন এবং সান্দ্রতার মধ্যে সম্পর্ক বোঝা এইচপিএমসির রিওলজিকাল আচরণের পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
5. মডেলিং এবং সিমুলেশন:
তাত্ত্বিক মডেল: বিভিন্ন তাত্ত্বিক মডেল, যেমন ক্যারেউ-ইয়াসুদা মডেল, ক্রস মডেল বা পাওয়ার ল মডেল, বিভিন্ন শিয়ার অবস্থার অধীনে এইচপিএমসির সান্দ্রতা আচরণ বর্ণনা করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই মডেলগুলি শিয়ার রেট, ঘনত্ব এবং আণবিক ওজনের মতো পরামিতিগুলিকে একত্রিত করে যাতে সান্দ্রতা সঠিকভাবে অনুমান করা যায়।
কম্পিউটেশনাল সিমুলেশন: কম্পিউটেশনাল ফ্লুইড ডায়নামিক্স (CFD) সিমুলেশন জটিল জ্যামিতিতে HPMC সমাধানের প্রবাহ আচরণের অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে। তরল প্রবাহের নিয়ন্ত্রক সমীকরণগুলিকে সংখ্যাগতভাবে সমাধান করে, CFD সিমুলেশনগুলি বিভিন্ন অবস্থার অধীনে সান্দ্রতা বন্টন এবং প্রবাহের ধরণগুলির পূর্বাভাস দিতে পারে।
6. ইন সিটু এবং ইন ভিট্রো স্টাডিজ:
ইন-সিটু পরিমাপ: ইন-সিটু কৌশলগুলি একটি নির্দিষ্ট পরিবেশ বা প্রয়োগে রিয়েল-টাইম সান্দ্রতা পরিবর্তনগুলি অধ্যয়ন করে। উদাহরণস্বরূপ, ফার্মাসিউটিক্যাল ফর্মুলেশনে, ইন সিটু পরিমাপ ট্যাবলেট বিচ্ছিন্নকরণ বা টপিকাল জেল প্রয়োগের সময় সান্দ্রতা পরিবর্তনগুলি নিরীক্ষণ করতে পারে।
ইন ভিট্রো টেস্টিং: ইন ভিট্রো টেস্টিং শারীরবৃত্তীয় অবস্থার অনুকরণ করে এইচপিএমসি-ভিত্তিক ফর্মুলেশনগুলির সান্দ্রতা আচরণের মূল্যায়ন করার জন্য যা মৌখিক, চোখের, বা সাময়িক প্রশাসনের জন্য। এই পরীক্ষাগুলি প্রাসঙ্গিক জৈবিক অবস্থার অধীনে ফর্মুলেশনের কর্মক্ষমতা এবং স্থায়িত্ব সম্পর্কে মূল্যবান তথ্য প্রদান করে।
7. উন্নত প্রযুক্তি:
মাইক্রোরিওলজি: মাইক্রোরিওলজি কৌশল, যেমন ডায়নামিক লাইট স্ক্যাটারিং (ডিএলএস) বা পার্টিকেল ট্র্যাকিং মাইক্রোরিওলজি (পিটিএম), মাইক্রোস্কোপিক স্কেলে জটিল তরলগুলির ভিসকোয়েলাস্টিক বৈশিষ্ট্যগুলি পরীক্ষা করার অনুমতি দেয়। এই কৌশলগুলি আণবিক স্তরে HPMC-এর আচরণের অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করতে পারে, ম্যাক্রোস্কোপিক রিওলজিক্যাল পরিমাপের পরিপূরক।
নিউক্লিয়ার ম্যাগনেটিক রেজোন্যান্স (NMR) স্পেকট্রোস্কোপি: NMR স্পেকট্রোস্কোপি দ্রবণে HPMC এর আণবিক গতিবিদ্যা এবং মিথস্ক্রিয়া অধ্যয়ন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। রাসায়নিক পরিবর্তন এবং বিশ্রামের সময় পর্যবেক্ষণ করে, এনএমআর এইচপিএমসি গঠনগত পরিবর্তন এবং পলিমার-দ্রাবক মিথস্ক্রিয়া যা সান্দ্রতাকে প্রভাবিত করে সে সম্পর্কে মূল্যবান তথ্য সরবরাহ করে।
HPMC-এর সান্দ্রতা আচরণ অধ্যয়নের জন্য পরীক্ষামূলক কৌশল, তাত্ত্বিক মডেলিং, এবং উন্নত বিশ্লেষণাত্মক পদ্ধতি সহ একটি বহু-বিভাগীয় পদ্ধতির প্রয়োজন। ভিসকোমেট্রি, রিওমেট্রি, আণবিক বিশ্লেষণ, মডেলিং এবং উন্নত কৌশলগুলির সংমিশ্রণ ব্যবহার করে, গবেষকরা এইচপিএমসির রিওলজিকাল বৈশিষ্ট্যগুলির সম্পূর্ণ ধারণা অর্জন করতে পারেন এবং বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে এর কার্যকারিতা অপ্টিমাইজ করতে পারেন।
পোস্টের সময়: ফেব্রুয়ারি-২৯-২০২৪