Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը (HPMC) փոփոխված ցելյուլոզային եթեր է, որը լայնորեն օգտագործվում է դեղագործական պատրաստուկների, սննդային հավելումների, շինանյութերի, կոսմետիկայի և այլ ոլորտներում: HPMC-ն ունի խտացնող, թաղանթ ձևավորող, կպչուն և այլ հատկություններ: Նրա ջրային լուծույթի մածուցիկության և կոնցենտրացիայի միջև կապը մեծ նշանակություն ունի տարբեր կիրառությունների համար:
HPMC ջրային լուծույթի մածուցիկության բնութագրերը
Հիմնական բնութագրերը
HPMC-ն ջրի մեջ լուծարվելուց հետո առաջացնում է թափանցիկ կամ կիսաթափանցիկ մածուցիկ լուծույթ: Դրա մածուցիկության վրա ազդում են ոչ միայն HPMC-ի կոնցենտրացիան, այլ նաև այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են մոլեկուլային քաշը, փոխարինողի տեսակը և լուծույթի ջերմաստիճանը:
Մոլեկուլային քաշը: Որքան մեծ է HPMC-ի մոլեկուլային քաշը, այնքան բարձր է լուծույթի մածուցիկությունը: Դա պայմանավորված է նրանով, որ մակրոմոլեկուլները լուծույթում ձևավորում են ավելի բարդ խճճված կառուցվածք, ինչը մեծացնում է մոլեկուլների միջև շփումը:
Փոխարինողի տեսակը. մեթոքսի և հիդրօքսիպրոպոքսի փոխարինիչների հարաբերակցությունը ազդում է HPMC-ի լուծելիության և մածուցիկության վրա: Ընդհանրապես, երբ մեթոքսիի պարունակությունն ավելի բարձր է, HPMC-ի լուծելիությունն ավելի լավ է, և լուծույթի մածուցիկությունը նույնպես ավելի բարձր է:
Համակենտրոնացման և մածուցիկության միջև կապը
Նոսրացված լուծույթի փուլ.
Երբ HPMC-ի կոնցենտրացիան ցածր է, մոլեկուլների միջև փոխազդեցությունը թույլ է, և լուծումը ցուցադրում է նյուտոնյան հեղուկի հատկություններ, այսինքն՝ մածուցիկությունը հիմնականում անկախ է կտրման արագությունից:
Այս փուլում լուծույթի մածուցիկությունը մեծանում է գծային՝ կոնցենտրացիայի աճով: Այս գծային հարաբերությունը կարող է արտահայտվել մածուցիկության պարզ հավասարմամբ.
| Համակենտրոնացում (%) | Մածուցիկություն (mPa·s) |
| 0.5 | 100 |
| 1.0 | 300 |
| 2.0 | 1000 |
| 5.0 | 5000 |
| 10.0 | 20000 թ |
Տվյալներից երևում է, որ HPMC-ի ջրային լուծույթի մածուցիկությունը մեծանում է էքսպոնենցիալ կոնցենտրացիայի աճով։ Այս աճը կհայտնվի գրաֆիկի վրա որպես կտրուկ աճող կոր, հատկապես բարձր կենտրոնացվածության տարածքներում:
Ազդող գործոններ
Ջերմաստիճանի ազդեցությունը
Ջերմաստիճանը զգալի ազդեցություն ունի HPMC լուծույթի մածուցիկության վրա: Ընդհանուր առմամբ, ջերմաստիճանի բարձրացումը նվազեցնում է լուծույթի մածուցիկությունը: Դա պայմանավորված է նրանով, որ ջերմաստիճանի բարձրացումն առաջացնում է մոլեկուլային շարժման ավելացում և թուլացնում մոլեկուլային շղթաների միջև փոխազդեցությունը՝ դրանով իսկ նվազեցնելով մածուցիկությունը:
Կտրման արագության ազդեցությունը
Բարձր կոնցենտրացիայի HPMC լուծույթների համար մածուցիկության վրա ազդում է նաև կտրման արագությունը: Կտրման բարձր արագության դեպքում մոլեկուլային շղթաների կողմնորոշումը դառնում է ավելի հետևողական և ներքին շփումը նվազում է, ինչը հանգեցնում է լուծույթի ավելի ցածր ակնհայտ մածուցիկության: Այս երևույթը կոչվում է կտրվածքային նոսրացում։
Դիմումներ
Դեղագործական պատրաստուկներում HPMC-ն սովորաբար օգտագործվում է պլանշետների ծածկույթների, կայուն արձակման դեղաչափերի և խտացուցիչների մեջ: Հասկանալը, թե ինչպես է HPMC-ի ջրային լուծույթների մածուցիկությունը փոխվում կոնցենտրացիայի հետ մեկտեղ, շատ կարևոր է համապատասխան դեղամիջոցների ձևակերպումների նախագծման համար: Օրինակ, պլանշետների ծածկույթում HPMC-ի համապատասխան կոնցենտրացիան կարող է ապահովել, որ ծածկույթի հեղուկը ունենա բավարար մածուցիկություն, որպեսզի ծածկի պլանշետի մակերեսը, մինչդեռ այն չափազանց բարձր չէ, որպեսզի այն դժվար լինի մշակել:
Սննդի արդյունաբերության մեջ HPMC-ն օգտագործվում է որպես խտացուցիչ և կայունացուցիչ։ Կոնցենտրացիայի և մածուցիկության միջև կապը հասկանալը կարող է օգնել որոշել օպտիմալ կոնցենտրացիան՝ ապահովելու սննդի համն ու հյուսվածքը:
HPMC-ի ջրային լուծույթի մածուցիկությունը զգալի դրական հարաբերակցություն ունի կոնցենտրացիայի հետ: Այն ցույց է տալիս նոսր լուծույթի գծային աճ և բարձր կոնցենտրացիայի էքսպոնենցիալ աճ: Մածուցիկության այս հատկանիշը կարևոր է մի շարք արդյունաբերական կիրառություններում, և HPMC-ի մածուցիկության փոփոխությունները հասկանալն ու վերահսկելը մեծ նշանակություն ունի գործընթացների օպտիմալացման և արտադրանքի որակի բարելավման համար:
Հրապարակման ժամանակը՝ հուլիս-08-2024