Buaidh fo-stuthan agus cuideam moileciuil air feartan uachdar Ether ceallalose Nonionic

A rèir teòiridh impregnation Washburn (Penetration Theory) agus teòiridh measgachadh van Oss-Good-Chaudhury (Combining Theory) agus cleachdadh teicneòlas colbh colbh (Column Wicking Technique), grunn ethers ceallalose neo-ianach, leithid methyl cellulose Feartan uachdar chaidh ceallalose, hydroxypropyl cellulose agus hydroxypropyl methylcellulose a dhearbhadh. Mar thoradh air na diofar luchd-ionaid, ìrean ionaid agus cuideaman moileciuil nan ethers ceallalose sin, tha an lùth uachdar agus na co-phàirtean aca gu math eadar-dhealaichte. Tha an dàta a’ sealltainn gu bheil bunait Leòdhais de ether ceallalose neo-ionic nas motha na searbhag Leòdhais, agus is e feachd Lifshitz-van der Waals am prìomh phàirt den lùth gun uachdar. Tha lùth uachdar hydroxypropyl agus a cho-dhèanamh nas motha na lùth hydroxymethyl. Fo bhun-bheachd an aon neach-ionaid agus ìre de dh’ ionadachadh, tha an lùth gun uachdar de hydroxypropyl ceallalose co-rèireach ris a’ chuideam moileciuil; fhad ‘s a tha lùth an-asgaidh uachdar hydroxypropyl methylcellulose co-rèireach ris an ìre de chuir an àite agus gu mì-chothromach a rèir cuideam moileciuil. Lorg an deuchainn cuideachd gu bheil coltas gu bheil lùth uachdar an hydroxypropyl substituent agus hydroxypropylmethyl anns an ether ceallalose neo-ionic nas motha na lùth uachdar ceallalose, agus tha an deuchainn a’ dearbhadh gu bheil lùth uachdar na ceallalose a chaidh a dhearbhadh agus a cho-dhèanamh. co-chòrdail ris an litreachas.

Prìomh fhaclan: ethers ceallalose nonionic; luchd-ionaid agus ìrean ionaid; cuideam moileciuil; feartan uachdar; teicneòlas wick

Tha ether ceallalose na roinn mhòr de thoraidhean ceallalose, a dh’ fhaodar a roinn ann an ethers anionic, cationic agus nonionic a rèir structar ceimigeach an luchd-ionaid ether aca. Tha ether ceallalose cuideachd mar aon de na toraidhean as tràithe a chaidh a sgrùdadh agus a thoirt a-mach ann an ceimigeachd polymer. Gu ruige seo, ceallalose ether air a bhith air a chleachdadh gu bitheanta ann an leigheas, slàinteachas, cungaidhean maise agus gnìomhachas a 'bhidhe.

Ged a chaidh ethers ceallalose, leithid hydroxymethylcellulose, hydroxypropylcellulose agus hydroxypropylmethylcellulose, a thoirt a-mach gu gnìomhachasach agus chaidh mòran de na feartan aca a sgrùdadh, cha deach aithris gu ruige seo air an lùth uachdar aca, feartan searbhag Alkali-reactive. Leis gu bheil a ’mhòr-chuid de na toraidhean sin air an cleachdadh ann an àrainneachd lionn, agus gu bheil feartan uachdar, gu sònraichte feartan ath-bhualadh searbhag-bunait, dualtach buaidh a thoirt air an cleachdadh, tha e gu math riatanach sgrùdadh agus tuigse a dhèanamh air feartan ceimigeach uachdar an ether ceallalose malairteach seo.

Leis gu bheil na sampallan de derivatives ceallalose gu math furasta an atharrachadh le atharrachadh nan suidheachaidhean ullachaidh, bidh am pàipear seo a’ cleachdadh stuthan malairteach mar shamhlaichean gus an lùth uachdar aca a chomharrachadh, agus stèidhichte air an seo, buaidh luchd-ionaid agus cuideaman moileciuil nan toraidhean sin air an uachdar. tha feartan air an sgrùdadh.

1. Pàirt deuchainneach

1.1 Stuthan amh

Is e toradh an ether ceallalose neo-ionic a chaidh a chleachdadh san deuchainnKIMA CHEMICAL CO.,LTD,. Cha deach làimhseachadh sam bith a dhèanamh air na sampallan mus deach an deuchainn.

Leis gu bheil derivatives ceallalose air an dèanamh de cheallalose, tha an dà structar dlùth, agus chaidh feartan uachdar ceallalose aithris anns an litreachas, agus mar sin tha am pàipear seo a’ cleachdadh ceallalose mar an sampall àbhaisteach. Chaidh an sampall ceallalose a chleachdadh le còd C8002 agus chaidh a cheannach bhoKIMA, CN. Cha deach an sampall fo làimhseachadh sam bith rè an deuchainn.

Is iad na h-ath-bheachdan a chaidh a chleachdadh san deuchainn: ethan, diiodomethane, uisge deionized, formamide, toluene, cloroform. B’ e toraidhean fìor-anailis a bh’ anns a h-uile lionn ach a-mhàin uisge a bha ri fhaighinn gu malairteach.

1.2 Modh deuchainneach

Anns an deuchainn seo, chaidh gabhail ris an dòigh ceangail colbh, agus chaidh earrann (timcheall air 10 cm) de phìob àbhaisteach le trast-thomhas a-staigh de 3 mm a ghearradh mar phìoban colbh. Cuir 200 mg de shampall pùdair a-steach don phìob colbh gach uair, an uairsin crathadh gus a dhèanamh cothromach agus cuir gu dìreach air bonn a ’ghlainne glainne le trast-thomhas a-staigh timcheall air 3 cm, gus an tèid an leaghan a shùghadh gu sporsail. Cuidich 1 mL den leaghan airson deuchainn agus cuir a-steach e ann an soitheach glainne, agus clàraich an ùine bogaidh t agus astar bogaidh X aig an aon àm. Chaidh a h-uile deuchainn a dhèanamh aig teòthachd an t-seòmair (25±1°C). Tha gach dàta na chuibheasachd de thrì deuchainnean ath-aithris.

1.3 Ag obrachadh a-mach dàta deuchainneach

Is e a’ bhunait teòiridheach airson a bhith a’ cleachdadh innleachd luadhadh colbhan gus lùth uachdar stuthan pùdar a dhearbhadh an co-aontar impregnation Washburn (Co-aontar treòrachaidh Washburn).

1.3.1 Co-dhùnadh radius èifeachdach capillary Reff den sampall tomhaiste

Nuair a bhios tu a’ cleachdadh foirmle bogaidh Washburn, is e cos = 1 an suidheachadh airson fliuchadh iomlan a choileanadh. Tha seo a’ ciallachadh nuair a thèid leaghan a thaghadh airson a bhogadh a-steach do chruaidh gus staid làn fhliuch a choileanadh, is urrainn dhuinn radius èifeachdach capillary Reff den sampall tomhaiste a thomhas le bhith a’ dèanamh deuchainn air an astar agus an ùine bogaidh a rèir cùis shònraichte de fhoirmle bogaidh Washburn.

1.3.2 Àireamhachadh feachd Lifshitz-van der Waals airson an sampall tomhaiste

A rèir riaghailtean cothlamadh van Oss-Chaudhury-Good, an dàimh eadar na h-ath-bheachdan eadar liquids agus solidan.

1.3.3 Obraich a-mach feachd bunait searbhag Leòdhais de na sampallan tomhais

San fharsaingeachd, thathas a’ tomhas na feartan searbhagach aig solidan bho dhàta air a lìonadh le uisge agus formamide. Ach san artaigil seo, lorg sinn nach eil duilgheadas sam bith ann nuair a bhios tu a ’cleachdadh a’ phaidhir seo de lioftaichean pòla gus ceallalose a thomhas, ach ann an deuchainn ether ceallalose, leis gu bheil àirde bogaidh an t-siostam fuasglaidh pòla uisge / formamide ann an ether ceallalose ro ìosal. , a 'dèanamh clàradh ùine gu math duilich. Mar sin, chaidh an siostam fuasglaidh toluene / cloroform a thug Chibowsk a-steach a thaghadh. A rèir Chibowski, tha siostam fuasglaidh polar toluene / cloroform cuideachd na roghainn. Tha seo air sgàth gu bheil searbhachd agus alkalinity sònraichte aig an dà lionn seo, mar eisimpleir, chan eil searbhachd Leòdhais aig toluene, agus chan eil alkalinity Leòdhasach aig cloroform. Gus an dàta a gheibhear leis an t-siostam fuasglaidh toluene / cloroform fhaighinn nas fhaisge air an t-siostam fuasglaidh pòla uisge / formamide a thathar a 'moladh, bidh sinn a' cleachdadh an dà shiostam lionn pòlach seo gus deuchainn a dhèanamh air ceallalose aig an aon àm, agus an uairsin a 'faighinn na co-èifeachdan leudachaidh no giorrachadh co-fhreagarrach. mus cuir thu a-steach Tha an dàta a gheibhear le bhith a’ lìonadh ether ceallalose le toluene / cloroform faisg air na co-dhùnaidhean a fhuaireadh airson an t-siostam uisge / formamide. Leis gu bheil ethers ceallalose a’ tighinn bho cheallalose agus gu bheil structar glè choltach eadar an dà rud, dh’ fhaodadh an dòigh measaidh seo a bhith dligheach.

1.3.4 Obraich a-mach lùth iomlan gun uachdar

2. Toraidhean agus Deasbad

2.1 Cellulose àbhaisteach

Leis gu bheil na toraidhean deuchainn againn air sampallan àbhaisteach ceallalose air faighinn a-mach gu bheil an dàta seo ag aontachadh gu math ris an fheadhainn a chaidh aithris anns an litreachas, tha e reusanta a chreidsinn gum bu chòir beachdachadh cuideachd air toraidhean deuchainn air ethers ceallalose.

2.2 Toraidhean deuchainn agus deasbad air ether ceallalose

Rè an deuchainn air ceallalose ether, tha e gu math duilich a bhith a 'clàradh an astar agus an ùine bogaidh air sgàth cho ìosal' sa tha àirde bogaidh uisge agus formamide. Mar sin, tha am pàipear seo a’ taghadh an t-siostam fuasglaidh toluene/cloroform mar fhuasgladh eile, agus a’ dèanamh tuairmse air searbhachd Leòdhais de ether ceallalose stèidhichte air toraidhean deuchainn uisge/formamide agus toluene/cloroform air ceallalose agus an dàimh co-rèireach eadar an dà shiostam fuasglaidh. agus cumhachd alcaileach.

A’ gabhail ceallalose mar shampall àbhaisteach, thathas a’ toirt seachad sreath de fheartan searbhag-bun de ethers ceallalose. Leis gu bheilear a’ dèanamh deuchainn dìreach air toradh a bhith a’ lìonadh ether ceallalose le toluene / cloroform, tha e cinnteach.

Tha seo a’ ciallachadh gu bheil an seòrsa agus cuideam moileciuil an luchd-ionaid a’ toirt buaidh air feartan searbhag-bunait ether ceallalose, agus an dàimh eadar an dà neach-ionaid, hydroxypropyl agus hydroxypropylmethyl, air na feartan searbhagach aig ether ceallalose agus an cuideam moileciuil gu tur mu choinneamh. Ach dh’ fhaodadh e a bhith co-cheangailte ris gu bheil BP nan luchd-ionaid measgaichte.

Leis gu bheil luchd-ionaid MO43 agus K8913 eadar-dhealaichte agus gu bheil an aon chuideam moileciuil aca, mar eisimpleir, is e hydroxymethyl an neach a th’ ann roimhe agus is e hydroxypropyl am fear mu dheireadh, ach is e cuideam moileciuil an dà chuid 100,000, agus mar sin tha e cuideachd a’ ciallachadh gu bheil an bun-bheachd den aon chuideam moileciuil Fo na suidheachaidhean, faodaidh an S + agus S- den bhuidheann hydroxymethyl a bhith nas lugha na a’ bhuidheann hydroxypropyl. Ach tha an ìre de ionadachadh comasach cuideachd, leis gu bheil an ìre de ionadachadh K8913 timcheall air 3.00, fhad ‘s a tha MO43 dìreach 1.90.

Leis gu bheil an ìre de ionadachadh agus luchd-ionaid K8913 agus K9113 mar an ceudna ach dìreach an cuideam moileciuil eadar-dhealaichte, tha an coimeas eadar an dà rud a’ sealltainn gu bheil an S + de cheallalose hydroxypropyl a’ lughdachadh le àrdachadh cuideam moileciuil, ach tha S- ag àrdachadh air an làimh eile. .

Bhon gheàrr-chunntas de thoraidhean deuchainn lùth uachdar gach ether ceallalose agus na co-phàirtean aca, faodar fhaicinn, ge bith an e ceallalose no ether ceallalose a th ’ann, gur e feachd Lifshitz-van der Waals am prìomh phàirt den lùth uachdar aca, a’ toirt cunntas air mu 98%~99%. A bharrachd air an sin, tha na feachdan Lifshitz-van der Waals de na h-eitearan ceallalose neo-ionach sin (ach a-mhàin MO43) sa mhòr-chuid nas motha na an fheadhainn aig ceallalose, a tha a’ nochdadh gu bheil pròiseas etherification ceallalose cuideachd na phròiseas airson feachdan Lifshitz-van der Waals a mheudachadh. Agus tha na h-àrdachaidhean sin a 'ciallachadh gu bheil lùth uachdar ether ceallalose nas motha na lùth ceallalose. Tha an t-iongantas seo glè inntinneach leis gu bheil na ethers ceallalose sin air an cleachdadh gu cumanta ann a bhith a ’dèanamh surfactants. Ach tha an dàta sònraichte, chan ann a-mhàin air sgàth gu bheil an dàta mun sampall àbhaisteach iomraidh a chaidh a dhearbhadh san deuchainn seo gu math co-chòrdail ris an luach a chaidh aithris anns an litreachas, tha an dàta mun sampall àbhaisteach iomraidh gu math co-chòrdail ris an luach a chaidh aithris anns an litreachas, airson eisimpleir: iad sin uile ceallalose Tha an SAB de ethers gu math nas lugha na sin de cheallalose, agus tha seo air sgàth gu bheil iad gu math mòr ann an Leòdhas. Fo bhun-bheachd an aon neach-ionaid agus ìre de dh’ ionadachadh, tha an lùth gun uachdar de hydroxypropyl ceallalose co-rèireach ris a’ chuideam moileciuil; fhad ‘s a tha lùth an-asgaidh uachdar hydroxypropyl methylcellulose co-rèireach ris an ìre de chuir an àite agus gu mì-chothromach a rèir cuideam moileciuil.

A bharrachd air an sin, leis gu bheil SLW nas motha aig ethers ceallalose na ceallalose, ach tha fios againn mu thràth gu bheil an sgapadh aca nas fheàrr na ceallalose, agus mar sin faodar beachdachadh ro-làimh gur e feachd Lunnainn am prìomh phàirt de SLW a tha a’ dèanamh suas ethers ceallalose nonionic.

3. Co-dhùnadh

Tha sgrùdaidhean air sealltainn gu bheil buaidh mhòr aig an seòrsa neach-ionaid, an ìre de ionadachadh agus cuideam moileciuil air lùth uachdar agus co-dhèanamh ether ceallalose neo-ionic. Agus tha e coltach gu bheil na leanas aig a’ bhuaidh seo:

(1) Tha S + de ether ceallalose neo-ionic nas lugha na S-.

(2) Tha lùth uachdar ether ceallalose nonionic fo smachd feachd Lifshitz-van der Waals.

(3) Tha buaidh aig cuideam moileciuil agus luchd-ionaid air lùth uachdar ethers ceallalose neo-ionic, ach tha e gu mòr an urra ris an t-seòrsa de luchd-ionaid.

(4) Fo bhun-stèidh an aon neach-ionaid agus an ìre de ionadachadh, tha an lùth gun uachdar de hydroxypropyl ceallalose co-rèireach ris a’ chuideam moileciuil; fhad ‘s a tha lùth an-asgaidh uachdar hydroxypropyl methylcellulose co-rèireach ris an ìre de chuir an àite agus gu mì-chothromach a rèir cuideam moileciuil.

(5) Is e pròiseas etherification ceallalose pròiseas anns am bi feachd Lifshitz-van der Waals ag àrdachadh, agus tha e cuideachd na phròiseas anns a bheil searbhachd Leòdhais a’ lughdachadh agus alkalinity Leòdhais ag àrdachadh.