Celulozes ēteri, piemērammetilceluloze (MC)Verdzībahidroksipropilmetilceluloze (HPMC), unkarboksimetilceluloze (CMC), tos plaši izmanto dažādos lietojumos, ieskaitot farmaceitiskos līdzekļus, būvniecības un pārtikas rūpniecību. Viena no celulozes ēteru kritiskajām īpašībām ir to spēja saglabāt ūdeni, kas ir svarīgi to funkcionalitātei šajos lietojumos. Ūdens aizture nodrošina, ka materiāls paliek vēlamajā formā un efektīvi funkcionē gan sabiezētā šķīdumā, želejā, gan kā matricas daļu.
1.Mērķis
Ūdens aiztures testa mērķis ir kvantitatīvi noteikt ūdens daudzumu, ko celulozes ēteris var turēt īpašos apstākļos. Šis īpašums ir svarīgs, jo tas ietekmē celulozes ētera produktu apstrādājamību, stabilitāti un veiktspēju dažādās vidēs.
2.Princips
Ūdens aizturi nosaka, izmērot celulozes ētera saglabāto ūdens svaru, kad tas tiek pakļauts standartizētam testam. Parasti ar ūdeni sagatavo celulozes ētera maisījumu, un pēc tam izmēra brīva ūdens daudzumu, kas tiek izspiests vai iztukšots no maisījuma zem spiediena. Jo augstāka ir ūdens aizture, jo lielāka celulozes ētera spēja noturēt mitrumu.
3.Aparāts un materiāli
Testa paraugs:Celulozes ētera pulveris (piemēram, MC, HPMC, CMC)
Ūdens (destilēts)- Lai pagatavotu maisījumu
Ūdens aiztures aparāts- Standarta ūdens aiztures testa šūna (piemēram, piltuve ar acu ekrānu vai filtrēšanas ierīci)
Līdzsvars- Lai izmērītu paraugu un ūdeni
Filtrpapīrs- Parauga saglabāšanai
Graduēts cilindrs- Ūdens daudzuma mērīšanai
Spiediena avots-izspiest lieko ūdeni (piemēram, ar atsperi ar atsperi ar presi vai svaru)
Taimeris- Lai izsekotu ūdens aiztures mērīšanas laiku
Termostats vai inkubators- Lai saglabātu testa temperatūru (parasti istabas temperatūrā, ap 20–25 ° C)
4.Procedūra
Parauga sagatavošana:
Sveriet zināmu daudzumu celulozes ētera pulvera (parasti 2 gramus) precīzi uz līdzsvara.
Sajauciet celulozes ētera pulveri ar īpašu destilēta ūdens daudzumu (piemēram, 100 ml), lai izveidotu vircu vai pastu. Rūpīgi samaisiet maisījumu, lai nodrošinātu vienmērīgu izkliedi un hidratāciju.
Ļaujiet maisījumam hidratēt 30 minūtes, lai nodrošinātu pilnīgu celulozes ētera pietūkumu.
Ūdens aiztures aparāta iestatīšana:
Sagatavojiet ūdens aiztures aparātu, ievietojot filtrpapīru filtrēšanas blokā vai piltuvē.
Ielejiet celulozes ētera vircu uz filtra papīra un pārliecinieties, ka tā ir vienmērīgi izplatīta.
Saglabāšanas mērīšana:
Pielieciet spiedienu uz paraugu manuāli vai, izmantojot ar atsperi ar pavasarī ielādētu presi. Visos testos jānostiprina spiediena daudzums.
Ļaujiet sistēmai iztukšot 5–10 minūtes, kuru laikā liekais ūdens tiks atdalīts no vircas.
Savāc filtrēto ūdeni graduētā cilindrā.
Ūdens aiztures aprēķins:
Pēc iztukšošanas procesa pabeigšanas nosveriet savākto ūdeni, lai noteiktu zaudētā ūdens daudzumu.
Aprēķiniet ūdens aizturi, atņemot brīvā ūdens daudzumu no sākotnējā ūdens daudzuma, ko izmanto parauga maisījumā.
Atkārtojamība:
Veiciet testu katra celulozes ētera parauga trīs eksemplārā, lai nodrošinātu precīzus un reproducējamus rezultātus. Ziņošanai tiek izmantota vidējā ūdens aiztures vērtība.
5.Datu interpretācija
Ūdens aiztures testa rezultāts parasti tiek izteikts kā ūdens ētera procentuālais daudzums, ko saglabā celulozes ētera paraugs. Ūdens aiztures aprēķināšanas formula ir:
Šī formula palīdz novērtēt celulozes ēteru ūdens turēšanas spēju noteiktos apstākļos.
6.Testa variācijas
Dažas pamata ūdens aiztures testa variācijas ietver:
No laika atkarīga ūdens aizture:Dažos gadījumos ūdens aizturi var izmērīt ar dažādiem laika intervāliem (piemēram, 5, 10, 15 minūtes), lai izprastu ūdens aiztures kinētiku.
Temperatūras jutīga saglabāšana:Pārbaudes, kas veiktas dažādās temperatūrās, var parādīt, kā temperatūra ietekmē ūdens aizturi, īpaši termiski jutīgiem materiāliem.
7.Faktori, kas ietekmē ūdens aizturi
Vairāki faktori var ietekmēt celulozes ēteru ūdens aizturi:
Viskozitāte:Celulozes ēteriem ar augstāku viskozitāti ir tendence saglabāt vairāk ūdens.
Molekulmasa:Lielāka molekulmasa celulozes eteriem bieži ir labāka ūdens aiztures spēja, ņemot vērā to lielāku molekulāro struktūru.
Aizstāšanas pakāpe:Celulozes ēteru ķīmiskās modifikācijas (piemēram, metilēšanas vai hidroksipropilācijas pakāpe) var ievērojami ietekmēt to ūdens aiztures īpašības.
Celulozes ētera koncentrācija maisījumā:Augstāka celulozes ētera koncentrācija parasti rada labāku ūdens aizturi.
8.Tabulas paraugs: rezultātu piemērs
| Parauga tips | Sākotnējais ūdens (ml) | Savākts ūdens (ml) | Ūdens aizture (%) |
| Metilceluloze (MC) | 100 | 70 | 30% |
| Hidroksipropilmetilceluloze (HPMC) | 100 | 65 | 35% |
| Karboksimetilceluloze (CMC) | 100 | 55 | 45% |
| Augsta viskozitātes MC | 100 | 60 | 40% |
Šajā piemērā ūdens aiztures vērtības parāda, ka karboksimetilelulozes (CMC) paraugam ir vislielākā ūdens aizture, savukārt metilcelulozei (MC) ir viszemākā aizture.
Celulozes ēteru ūdens aiztures pārbaude ir būtiska kvalitātes kontroles metode, lai izmērītu šo materiālu spēju noturēt ūdeni. Rezultāti palīdz noteikt celulozes ētera piemērotību īpašiem pielietojumiem, piemēram, formulējumos, kur mitruma kontrole ir kritiska. Standartizējot testa procedūru, ražotāji var nodrošināt savu celulozes ētera produktu konsekventu darbību un sniegt noderīgus datus produktu izstrādei.
Pasta laiks: 19.-1925. Februāris