કાર્બોક્સિમિથિલ સેલ્યુલોઝ ગુણવત્તા પર ડીએસનો પ્રભાવ

Carboxymethyl સેલ્યુલોઝ (CMC) એ પાણીમાં દ્રાવ્ય સેલ્યુલોઝ વ્યુત્પન્ન છે જેનો ઉપયોગ ખોરાક, ફાર્માસ્યુટિકલ્સ અને વ્યક્તિગત સંભાળ સહિત વિવિધ ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે થાય છે. અવેજીની ડિગ્રી (DS) એ એક મહત્વપૂર્ણ પરિમાણ છે જે CMC ના ગુણધર્મોને અસર કરે છે. આ લેખમાં, અમે કાર્બોક્સિમિથિલ સેલ્યુલોઝ ગુણવત્તા પર ડીએસના પ્રભાવની ચર્ચા કરીશું.

પ્રથમ, તે સમજવું અગત્યનું છે કે અવેજી ની ડિગ્રી શું છે. અવેજીની ડિગ્રી સેલ્યુલોઝ શૃંખલામાં ગ્લુકોઝ એકમ દીઠ કાર્બોક્સિમિથિલ જૂથોની સંખ્યાને દર્શાવે છે. CMC સોડિયમ મોનોક્લોરોએસેટેટ અને સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ સાથે સેલ્યુલોઝ પર પ્રતિક્રિયા કરીને ઉત્પન્ન થાય છે. આ પ્રતિક્રિયા દરમિયાન, સેલ્યુલોઝ સાંકળ પરના હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોને કાર્બોક્સિમિથિલ જૂથો દ્વારા બદલવામાં આવે છે. સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ અને સોડિયમ મોનોક્લોરોએસેટેટની સાંદ્રતા, પ્રતિક્રિયા સમય અને તાપમાન જેવી પ્રતિક્રિયાની સ્થિતિઓને બદલીને અવેજીની ડિગ્રીને નિયંત્રિત કરી શકાય છે.

CMC નું DS તેના ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોને અસર કરે છે, જેમ કે તેની દ્રાવ્યતા, સ્નિગ્ધતા અને થર્મલ સ્થિરતા. નીચા ડીએસ સાથેના સીએમસીમાં સ્ફટિકીયતાની ઉચ્ચ ડિગ્રી હોય છે અને તે ઉચ્ચ ડીએસવાળા સીએમસી કરતા ઓછું પાણીમાં દ્રાવ્ય હોય છે. આનું કારણ એ છે કે CMC માં નીચા DS સાથે કાર્બોક્સિમિથાઈલ જૂથો સેલ્યુલોઝ સાંકળની સપાટી પર સ્થિત છે, જે તેની પાણીમાં દ્રાવ્યતા ઘટાડે છે. તેનાથી વિપરીત, ઉચ્ચ ડીએસ સાથે સીએમસી વધુ આકારહીન માળખું ધરાવે છે અને નીચા ડીએસ સાથે સીએમસી કરતાં વધુ પાણીમાં દ્રાવ્ય છે.

CMC ની સ્નિગ્ધતા પણ DS દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે. નીચા ડીએસ સાથેના સીએમસીમાં ઉચ્ચ ડીએસવાળા સીએમસી કરતા ઓછી સ્નિગ્ધતા હોય છે. આનું કારણ એ છે કે નીચા DS સાથે CMC માં કાર્બોક્સિમિથિલ જૂથો વધુ અંતરે છે, જે સેલ્યુલોઝ સાંકળો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ઘટાડે છે અને સ્નિગ્ધતા ઘટાડે છે. તેનાથી વિપરીત, ઉચ્ચ ડીએસ સાથેના સીએમસીમાં ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા હોય છે કારણ કે કાર્બોક્સિમિથાઈલ જૂથો એકબીજાની નજીક હોય છે, જે સેલ્યુલોઝ સાંકળો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને વધારે છે અને સ્નિગ્ધતા વધારે છે.

તેના ભૌતિક ગુણધર્મો ઉપરાંત, CMC ના DS તેના રાસાયણિક ગુણધર્મોને પણ અસર કરે છે. નીચા DS સાથે CMC ઊંચા તાપમાન અને pH મૂલ્યો પર ઊંચા DS સાથે CMC કરતાં ઓછું સ્થિર છે. આ એટલા માટે છે કારણ કે નીચા DS સાથે CMC માં કાર્બોક્સિમિથિલ જૂથો હાઇડ્રોલિસિસ માટે વધુ સંવેદનશીલ છે અને કઠોર પરિસ્થિતિઓમાં તૂટી શકે છે. તેનાથી વિપરિત, ઉચ્ચ ડીએસ સાથે સીએમસી ઊંચા તાપમાન અને pH મૂલ્યો પર વધુ સ્થિર છે કારણ કે કાર્બોક્સિમિથિલ જૂથો સેલ્યુલોઝ સાંકળ સાથે વધુ ચુસ્તપણે બંધાયેલા છે.