Zelulosa polianionikoa (PAC) eraldatutako zelulosa deribatu bat da, eta asko erabiltzen da hainbat industria aplikaziotan. Polimero polifazetiko hau zelulosatik eratorria da, landare-zelulen hormetan dagoen polisakarido naturala. Aldaketak zelulosa bizkarrezurrean talde anionikoak sartzea dakar, horrela ur-disolbagarritasuna areagotuz eta propietate erreologikoak hobetuz. Ondorioz, PACek propietate bereziak ditu, petrolio- eta gas-industrian, elikagaien ekoizpenean, farmazian eta abarretan baliotsua egiten dutenak.
Zelulosa β-1,4-glukosidiko loturak loturiko glukosa unitate errepikakorrez osatutako polimero lineala da. Naturan ugaria da eta landare-zelulen hormen egiturazko osagaia da. Hala ere, zelulosa naturalak uretan disolbagarritasun mugatua du molekulen arteko hidrogeno lotura sendoengatik. Muga hori gainditzeko, zelulosa polianionikoa aldaketa kimiko batzuen bidez sintetizatu zen.
PAC ekoizpenerako ohiko metodo batek eterifikazio edo esterifikazio erreakzioak dakartza. Prozesu horietan, talde anionikoak sartzen dira zelulosa-kateetan, adibidez, karboxilato edo sulfonato taldeak. Honek polimeroari karga negatiboa ematen dio, uretan disolbagarria da eta propietate bereziak ematen dizkio. Ordezkapen-maila edo glukosa-unitate bakoitzeko talde anionikoen kopurua egokitu daiteke, ondoriozko PAC-aren propietateak aplikazio-baldintza zehatzak betetzeko.
PACren aplikazio nagusietako bat petrolioaren eta gasaren industrian dago, non zulatzeko fluidoetan funtsezko gehigarri gisa erabiltzen baita. Zulaketa-fluidoek, lokatza izenez ere ezagunak, funtsezko eginkizunak betetzen dituzte petrolio- eta gas-putzuen zulaketa-prozesuan, besteak beste, zulagailuaren hoztea, ebakinak azalera garraiatzea eta putzuaren egonkortasuna mantentzea. Zulaketa-fluidoei PAC gehitzeak bere propietate erreologikoak kontrolatzen ditu, hala nola biskositatea eta fluido-galera. Tackifier gisa jarduten du, solidoak finkatzea eragozten du eta fluidoan esekidura eraginkorra bermatuz.
PACren propietate erreologikoak fin-fintu egin daitezke biskositatearen eta fluido-galeren kontrolaren artean nahi den oreka lortzeko. Hau bereziki garrantzitsua da zulaketa-eragiketetarako baldintza ezberdinetan, hala nola formazio eta tenperatura desberdinetan. PAC-ren ur-disolbagarritasunak zulaketa-fluidoekin nahastea errazten du, eta pH-baldintza ezberdinetan duen egonkortasunak are gehiago areagotzen du bere erabilgarritasuna eremuan.
Fluidoak zulatzeko eginkizunaz gain, PAC beste hainbat aplikaziotan erabiltzen da. Elikagaien industrian, lodigarri eta egonkortzaile gisa erabiltzen da, hala nola entsaladen apaingarriak, saltsak eta esnekiak. Biskositatea hobetzeko eta ehundura kontrolatzeko duen gaitasunak baliotsua egiten du propietate horiek kritikoak diren formulazioetan.
Farmazia industriak ere PACak erabiltzen ditu droga-formulazioetan eszipiente gisa. Tabletaren estalduretan eta askapen kontrolatuko formulazioetan sar daiteke sendagaiak askatzeko tasak modulatzeko. PACren biobateragarritasunak eta toxikotasun baxuak bere onarpena laguntzen dute aplikazio farmazeutikoetan.
Gainera, PACk aplikazioak aurkitu ditu uren tratamendu prozesuetan. Bere izaera anionikoak positiboki kargatutako partikulekin elkarreragiteko aukera ematen du, uretatik ezpurutasunak kentzen lagunduz. Kasu honetan, malutatzaile edo koagulatzaile gisa jokatzen du, partikulen agregazioa sustatuz, sedimentazio edo iragazketa bidez erraz kentzeko.
Erabilera zabala izan arren, PAC ekoizpenarekin eta deuseztatzearekin lotutako ingurumen- eta jasangarritasun-arazoak kontuan hartu behar dira. Ikertzaileak eta industriak etengabe aztertzen ari dira kimika berdea eta zelulosa iturri alternatiboak arazo horiei aurre egiteko.
Zelulosa polianionikoa eraldaketa kimikoak polimero naturalak hainbat aplikaziorekin funtzio anitzeko material bihur ditzakeen adierazteko adibide bikaina da. Petrolioa eta gasa, elikagaiak eta farmazia bezalako industrietan duen eginkizunak bere aldakortasuna eta zelulosa deribatuek fabrikazio prozesu modernoetan duten garrantzia nabarmentzen du. Teknologiak aurrera egin ahala eta konponbide jasangarrien beharra hazten doan heinean, PAC eta bere aplikazioak ekoizteko ingurumena errespetatzen duten metodoen bilaketak garatzen jarraituko du.
Argitalpenaren ordua: 2023-12-19