സെല്ലുലോസിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞ ഒരു സെമി-സിന്തറ്റിക് പോളിമറാണ് HPMC. മികച്ച കട്ടിയുള്ളതും സ്ഥിരതയുള്ളതും ഫിലിം രൂപപ്പെടുന്നതുമായ ഗുണങ്ങൾ കാരണം, ഇത് മരുന്ന്, ഭക്ഷണം, സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കൾ, മറ്റ് വ്യവസായങ്ങൾ എന്നിവയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. വ്യത്യസ്ത ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ അതിൻ്റെ പ്രകടനം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിന് അതിൻ്റെ വിസ്കോസിറ്റി സ്വഭാവം പഠിക്കുന്നത് നിർണായകമാണ്.
1. വിസ്കോസിറ്റി അളവ്:
റൊട്ടേഷണൽ വിസ്കോമീറ്റർ: ഒരു സാമ്പിളിൽ മുഴുകിയിരിക്കുമ്പോൾ സ്ഥിരമായ വേഗതയിൽ ഒരു സ്പിൻഡിൽ തിരിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ ടോർക്ക് ഒരു റൊട്ടേഷണൽ വിസ്കോമീറ്റർ അളക്കുന്നു. സ്പിൻഡിലിൻറെ ജ്യാമിതിയും ഭ്രമണ വേഗതയും വ്യത്യാസപ്പെടുത്തുന്നതിലൂടെ, വിവിധ കത്രിക നിരക്കുകളിലെ വിസ്കോസിറ്റി നിർണ്ണയിക്കാനാകും. വ്യത്യസ്ത സാഹചര്യങ്ങളിൽ HPMC വിസ്കോസിറ്റിയുടെ സ്വഭാവരൂപീകരണം ഈ രീതി സാധ്യമാക്കുന്നു.
കാപ്പിലറി വിസ്കോമീറ്റർ: ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെയോ മർദ്ദത്തിൻ്റെയോ സ്വാധീനത്തിൽ ഒരു കാപ്പിലറി ട്യൂബിലൂടെയുള്ള ദ്രാവകത്തിൻ്റെ ഒഴുക്ക് ഒരു കാപ്പിലറി വിസ്കോമീറ്റർ അളക്കുന്നു. HPMC ലായനി കാപ്പിലറി ട്യൂബിലൂടെ നിർബന്ധിതമാക്കുകയും ഫ്ലോ റേറ്റ്, പ്രഷർ ഡ്രോപ്പ് എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി വിസ്കോസിറ്റി കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. കുറഞ്ഞ ഷിയർ നിരക്കിൽ HPMC വിസ്കോസിറ്റി പഠിക്കാൻ ഈ രീതി ഉപയോഗിക്കാം.
2. റിയോളജിക്കൽ അളവ്:
ഡൈനാമിക് ഷിയർ റിയോമെട്രി (ഡിഎസ്ആർ): ഡൈനാമിക് ഷിയർ ഡിഫോർമേഷനോടുള്ള ഒരു മെറ്റീരിയലിൻ്റെ പ്രതികരണം ഡിഎസ്ആർ അളക്കുന്നു. HPMC സാമ്പിളുകൾ ഓസിലേറ്ററി ഷിയർ സ്ട്രെസിന് വിധേയമാക്കുകയും തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ അളക്കുകയും ചെയ്തു. സങ്കീർണ്ണമായ വിസ്കോസിറ്റി (η*), സ്റ്റോറേജ് മോഡുലസ് (G'), ലോസ് മോഡുലസ് (G") എന്നിവ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ HPMC സൊല്യൂഷനുകളുടെ വിസ്കോലാസ്റ്റിക് സ്വഭാവം വിശേഷിപ്പിക്കാം.
ക്രീപ്പ് ആൻഡ് റിക്കവറി ടെസ്റ്റുകൾ: ഈ ടെസ്റ്റുകളിൽ എച്ച്പിഎംസി സാമ്പിളുകൾ നിരന്തരമായ സമ്മർദ്ദത്തിനോ സമ്മർദ്ദത്തിനോ വിധേയമാക്കുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്നു (ക്രീപ്പ് ഘട്ടം) തുടർന്ന് സമ്മർദ്ദം അല്ലെങ്കിൽ സമ്മർദ്ദം ഒഴിവാക്കിയതിന് ശേഷം തുടർന്നുള്ള വീണ്ടെടുക്കൽ നിരീക്ഷിക്കുക. ക്രീപ്പ്, റിക്കവറി സ്വഭാവം എച്ച്പിഎംസിയുടെ വിസ്കോലാസ്റ്റിക് പ്രോപ്പർട്ടികൾ, അതിൻ്റെ രൂപഭേദം, വീണ്ടെടുക്കൽ കഴിവുകൾ എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള ഉൾക്കാഴ്ച നൽകുന്നു.
3. ഏകാഗ്രതയും താപനിലയും ആശ്രയിക്കുന്ന പഠനങ്ങൾ:
കോൺസെൻട്രേഷൻ സ്കാൻ: വിസ്കോസിറ്റിയും പോളിമർ കോൺസൺട്രേഷനും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം പഠിക്കാൻ എച്ച്പിഎംസി കോൺസൺട്രേഷനുകളുടെ പരിധിയിൽ വിസ്കോസിറ്റി അളവുകൾ നടത്തുന്നു. പോളിമറിൻ്റെ കട്ടിയാക്കൽ കാര്യക്ഷമതയും അതിൻ്റെ ഏകാഗ്രതയെ ആശ്രയിക്കുന്ന സ്വഭാവവും മനസ്സിലാക്കാൻ ഇത് സഹായിക്കുന്നു.
താപനില സ്കാൻ: HPMC വിസ്കോസിറ്റിയിൽ താപനിലയുടെ സ്വാധീനം പഠിക്കാൻ വ്യത്യസ്ത താപനിലകളിൽ വിസ്കോസിറ്റി അളവുകൾ നടത്തുന്നു. ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ഫോർമുലേഷനുകൾ പോലുള്ള താപനില മാറ്റങ്ങൾ HPMC-കൾ അനുഭവിക്കുന്ന ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് താപനില ആശ്രിതത്വം മനസ്സിലാക്കുന്നത് വളരെ പ്രധാനമാണ്.
4. തന്മാത്രാ ഭാരം വിശകലനം:
സൈസ് എക്‌സ്‌ക്ലൂഷൻ ക്രോമാറ്റോഗ്രഫി (എസ്ഇസി): പോളിമർ തന്മാത്രകളെ അവയുടെ ലായനിയിലെ വലുപ്പത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി എസ്ഇസി വേർതിരിക്കുന്നു. എല്യൂഷൻ പ്രൊഫൈൽ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, HPMC സാമ്പിളിൻ്റെ തന്മാത്രാ ഭാരം വിതരണം നിർണ്ണയിക്കാനാകും. തന്മാത്രാ ഭാരവും വിസ്കോസിറ്റിയും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം മനസ്സിലാക്കുന്നത് എച്ച്പിഎംസിയുടെ റിയോളജിക്കൽ സ്വഭാവം പ്രവചിക്കുന്നതിന് നിർണായകമാണ്.
5. മോഡലിംഗും സിമുലേഷനും:
സൈദ്ധാന്തിക മാതൃകകൾ: വ്യത്യസ്ത ഷെയർ സാഹചര്യങ്ങളിൽ HPMC യുടെ വിസ്കോസിറ്റി സ്വഭാവം വിവരിക്കാൻ Carreau-Yasuda മോഡൽ, ക്രോസ് മോഡൽ അല്ലെങ്കിൽ പവർ ലോ മോഡൽ എന്നിങ്ങനെയുള്ള വിവിധ സൈദ്ധാന്തിക മാതൃകകൾ ഉപയോഗിക്കാം. വിസ്കോസിറ്റി കൃത്യമായി പ്രവചിക്കാൻ ഈ മോഡലുകൾ ഷിയർ റേറ്റ്, കോൺസൺട്രേഷൻ, മോളിക്യുലാർ വെയ്റ്റ് തുടങ്ങിയ പാരാമീറ്ററുകൾ സംയോജിപ്പിക്കുന്നു.
കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ സിമുലേഷനുകൾ: കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ഫ്ലൂയിഡ് ഡൈനാമിക്സ് (സിഎഫ്ഡി) സിമുലേഷനുകൾ സങ്കീർണ്ണമായ ജ്യാമിതികളിലെ എച്ച്പിഎംസി സൊല്യൂഷനുകളുടെ ഒഴുക്ക് സ്വഭാവത്തെക്കുറിച്ച് ഉൾക്കാഴ്ച നൽകുന്നു. ദ്രാവക പ്രവാഹത്തിൻ്റെ ഭരണ സമവാക്യങ്ങൾ സംഖ്യാപരമായി പരിഹരിക്കുന്നതിലൂടെ, CFD സിമുലേഷനുകൾക്ക് വ്യത്യസ്ത സാഹചര്യങ്ങളിൽ വിസ്കോസിറ്റി വിതരണവും ഫ്ലോ പാറ്റേണുകളും പ്രവചിക്കാൻ കഴിയും.
6. ഇൻ സിറ്റു, ഇൻ വിട്രോ പഠനങ്ങൾ:
ഇൻ-സിറ്റു അളവുകൾ: ഒരു പ്രത്യേക പരിതസ്ഥിതിയിലോ ആപ്ലിക്കേഷനിലോ തത്സമയ വിസ്കോസിറ്റി മാറ്റങ്ങൾ പഠിക്കുന്നത് ഇൻ-സിറ്റു ടെക്നിക്കുകളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ഫോർമുലേഷനുകളിൽ, ടാബ്ലറ്റ് വിഘടിക്കുമ്പോഴോ ടോപ്പിക്കൽ ജെൽ പ്രയോഗത്തിലോ ഉള്ള വിസ്കോസിറ്റി മാറ്റങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കാൻ സിറ്റു അളവുകൾക്ക് കഴിയും.
ഇൻ വിട്രോ പരിശോധന: ഓറൽ, ഓക്യുലാർ അല്ലെങ്കിൽ ടോപ്പിക് അഡ്മിനിസ്ട്രേഷനായി ഉദ്ദേശിച്ചിട്ടുള്ള എച്ച്പിഎംസി അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഫോർമുലേഷനുകളുടെ വിസ്കോസിറ്റി സ്വഭാവം വിലയിരുത്തുന്നതിന് ഇൻ വിട്രോ ടെസ്റ്റിംഗ് ഫിസിയോളജിക്കൽ അവസ്ഥകളെ അനുകരിക്കുന്നു. ഈ പരിശോധനകൾ പ്രസക്തമായ ജൈവ സാഹചര്യങ്ങളിൽ രൂപീകരണത്തിൻ്റെ പ്രകടനത്തെയും സ്ഥിരതയെയും കുറിച്ചുള്ള വിലപ്പെട്ട വിവരങ്ങൾ നൽകുന്നു.
7. നൂതന സാങ്കേതികവിദ്യ:
മൈക്രോ റിയോളജി: ഡൈനാമിക് ലൈറ്റ് സ്‌കാറ്ററിംഗ് (DLS) അല്ലെങ്കിൽ കണികാ ട്രാക്കിംഗ് മൈക്രോറിയോളജി (PTM) പോലെയുള്ള മൈക്രോ റിയോളജി ടെക്നിക്കുകൾ, മൈക്രോസ്കോപ്പിക് സ്കെയിലിൽ സങ്കീർണ്ണമായ ദ്രാവകങ്ങളുടെ വിസ്കോലാസ്റ്റിക് ഗുണങ്ങൾ പരിശോധിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. മാക്രോസ്‌കോപ്പിക് റിയോളജിക്കൽ അളവുകൾ പൂർത്തീകരിക്കുന്ന തന്മാത്രാ തലത്തിൽ എച്ച്പിഎംസിയുടെ പെരുമാറ്റത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഉൾക്കാഴ്ച നൽകാൻ ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾക്ക് കഴിയും.
ന്യൂക്ലിയർ മാഗ്നറ്റിക് റെസൊണൻസ് (എൻഎംആർ) സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി: ലായനിയിൽ എച്ച്പിഎംസിയുടെ തന്മാത്രാ ചലനാത്മകതയും ഇടപെടലുകളും പഠിക്കാൻ എൻഎംആർ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി ഉപയോഗിക്കാം. കെമിക്കൽ ഷിഫ്റ്റുകളും വിശ്രമ സമയങ്ങളും നിരീക്ഷിക്കുന്നതിലൂടെ, വിസ്കോസിറ്റിയെ ബാധിക്കുന്ന HPMC അനുരൂപമായ മാറ്റങ്ങളെക്കുറിച്ചും പോളിമർ-സോൾവെൻ്റ് ഇടപെടലുകളെക്കുറിച്ചും NMR വിലപ്പെട്ട വിവരങ്ങൾ നൽകുന്നു.
HPMC-യുടെ വിസ്കോസിറ്റി സ്വഭാവം പഠിക്കുന്നതിന് പരീക്ഷണാത്മക സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ, സൈദ്ധാന്തിക മോഡലിംഗ്, വിപുലമായ വിശകലന രീതികൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ ഒരു മൾട്ടി ഡിസിപ്ലിനറി സമീപനം ആവശ്യമാണ്. വിസ്കോമെട്രി, റിയോമെട്രി, മോളിക്യുലാർ അനാലിസിസ്, മോഡലിംഗ്, അഡ്വാൻസ്ഡ് ടെക്നിക്കുകൾ എന്നിവയുടെ സംയോജനം ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, ഗവേഷകർക്ക് എച്ച്പിഎംസിയുടെ റിയോളജിക്കൽ ഗുണങ്ങളെക്കുറിച്ച് പൂർണ്ണമായ ധാരണ നേടാനും വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ അതിൻ്റെ പ്രകടനം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാനും കഴിയും.
പോസ്റ്റ് സമയം: ഫെബ്രുവരി-29-2024