Aðferð til að ákvarða staðgöngustig natríumkarboxýmetýlsellulósa

Ákvörðun um útskiptagráðu (DS) natríumkarboxýmetýlsellulósa (CMC) er mikilvægt fyrir gæðaeftirlit og til að tryggja samræmi í eiginleikum þess og frammistöðu. Nokkrar aðferðir er hægt að nota til að ákvarða DS CMC, þar sem títrun og litrófstækni er algengast að nota. Hér er nákvæm lýsing á títrunaraðferðinni til að ákvarða DS á natríum CMC:

1. Meginregla:

• Títrunaraðferðin byggir á hvarfinu milli karboxýmetýlhópa í CMC og staðlaðrar lausnar af sterkum basa, venjulega natríumhýdroxíði (NaOH), við stýrðar aðstæður.
• Karboxýmetýlhópar (-CH2-COOH) í CMC hvarfast við NaOH til að mynda natríumkarboxýlat (-CH2-COONa) og vatn. Umfang þessa hvarfs er í réttu hlutfalli við fjölda karboxýmetýlhópa sem eru til staðar í CMC sameindinni.

2. Hvarfefni og búnaður:

• Natríumhýdroxíð (NaOH) staðallausn með þekktum styrk.
• CMC sýnishorn.
• Sýru-basa vísir (td fenólftaleín).
• Buretta.
• Keilulaga flaska.
• Eimað vatn.
• Hræritæki eða segulhræritæki.
• Greiningarjafnvægi.
• pH-mæli eða vísirpappír.

3. Aðferð:

1. Undirbúningur sýnis:
   • Vigtið ákveðið magn af CMC sýni nákvæmlega með því að nota greiningarvog.
   • Leysið CMC sýnið upp í þekktu rúmmáli af eimuðu vatni til að útbúa lausn með þekktum styrk. Tryggið rækilega blöndun til að fá einsleita lausn.
2. Títrun:
   • Mælt rúmmál af CMC lausninni er flutt með rennipípu í keilulaga flösku.
   • Bætið nokkrum dropum af sýru-basavísinum (td fenólftaleín) í flöskuna. Vísirinn ætti að breyta um lit við endapunkt títrunar, venjulega um pH 8,3-10.
   • Títraðu CMC-lausnina með venjulegu NaOH-lausninni úr búrettunni með stöðugri hræringu. Skráðu magn af NaOH lausn sem bætt var við.
   • Haltu áfram að títra þar til endapunkti er náð, gefið til kynna með viðvarandi litabreytingu á vísinum.
3. Útreikningur:
   • Reiknaðu DS af CMC með eftirfarandi formúlu:
   $��=�\times �\times �NaOH�CMC$

   DS=mCMC​V×N×MNaOH​​

   Hvar:

   • $��$

     DS = Staðgráða.

   • $�$

     V = Rúmmál NaOH lausnar sem notuð er (í lítrum).

   • $�$

     N = Eðlileiki NaOH lausnar.

   • $�NaOH$

     MNaOH = Mólþungi NaOH (g/mól).

   • $�CMC$

     mCMC​ = Massi CMC sýnis sem notað er (í grömmum).

4. Túlkun:
   • Reiknað DS táknar meðalfjölda karboxýmetýlhópa á hverja glúkósaeiningu í CMC sameindinni.
   • Endurtaktu greininguna mörgum sinnum og reiknaðu meðaltal DS til að tryggja nákvæmni og áreiðanleika niðurstaðna.

4. Hugleiðingar:

• Tryggja rétta kvörðun búnaðar og stöðlun hvarfefna fyrir nákvæmar niðurstöður.
• Farðu varlega með NaOH lausn þar sem hún er ætandi og getur valdið bruna.
• Framkvæmdu títrunina við stýrðar aðstæður til að lágmarka villur og breytileika.
• Staðfestu aðferðina með því að nota viðmiðunarstaðla eða samanburðargreiningu við aðrar fullgiltar aðferðir.

Með því að fylgja þessari títrunaraðferð er hægt að ákvarða nákvæmlega útskiptastig natríumkarboxýmetýlsellulósa (CMC), sem gefur dýrmætar upplýsingar fyrir gæðaeftirlit og samsetningu í ýmsum atvinnugreinum.