എഥൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ രാസ ഗുണങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണ്?

എഥൈൽസെല്ലുലോസ് സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഒരു ഡെറിവേറ്റീവ് ആണ്, ഗ്ലൂക്കോസ് യൂണിറ്റുകൾ ചേർന്ന ഒരു സ്വാഭാവിക പോളിമർ. സെല്ലുലോസിനെ എഥൈൽ ക്ലോറൈഡ് അല്ലെങ്കിൽ എഥിലീൻ ഓക്സൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഭാഗികമായി പകരമുള്ള സെല്ലുലോസ് തന്മാത്രകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ ഇത് സമന്വയിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. എഥൈൽസെല്ലുലോസിന് വിവിധ വ്യാവസായിക, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഉപയോഗപ്രദമാക്കുന്ന നിരവധി രാസ ഗുണങ്ങളുണ്ട്.

തന്മാത്രാ ഘടന:

സെല്ലുലോസിൻ്റെ അടിസ്ഥാന ഘടന എഥൈൽസെല്ലുലോസ് നിലനിർത്തുന്നു, β-1,4-ഗ്ലൈക്കോസിഡിക് ബോണ്ടുകളാൽ പരസ്പരം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന ആവർത്തിച്ചുള്ള ഗ്ലൂക്കോസ് യൂണിറ്റുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

സെല്ലുലോസ് ബാക്ക്ബോണിൻ്റെ ഹൈഡ്രോക്സൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളിലാണ് എഥൈൽ സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ സംഭവിക്കുന്നത്, ഇതിൻ്റെ ഫലമായി വിവിധ ഡിഗ്രി സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ (ഡിഎസ്) ഗ്ലൂക്കോസ് യൂണിറ്റിന് ശരാശരി എഥൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ എണ്ണം സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ലായനി, വിസ്കോസിറ്റി, ഫിലിം രൂപീകരണ ശേഷി എന്നിവയുൾപ്പെടെ എഥൈൽസെല്ലുലോസിൻ്റെ ഗുണങ്ങളെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനുള്ള അളവ് ബാധിക്കുന്നു.

ദ്രവത്വം:

എഥൈൽ ഗ്രൂപ്പിൻ്റെ ഹൈഡ്രോഫോബിക് സ്വഭാവം കാരണം, എഥൈൽസെല്ലുലോസ് വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കില്ല.

ആൽക്കഹോൾ, കെറ്റോണുകൾ, എസ്റ്ററുകൾ, ക്ലോറിനേറ്റഡ് ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ ഓർഗാനിക് ലായകങ്ങളിൽ ഇത് ലയിക്കുന്നു.

തന്മാത്രാ ഭാരം കുറയുകയും എഥോക്സൈലേഷൻ്റെ അളവ് വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതിലൂടെ ലയിക്കുന്നത വർദ്ധിക്കുന്നു.

ഫിലിം രൂപീകരണ സവിശേഷതകൾ:

എഥൈൽസെല്ലുലോസ് അതിൻ്റെ ഫിലിം രൂപീകരണ കഴിവുകൾക്ക് പേരുകേട്ടതാണ്, ഇത് കോട്ടിംഗുകൾ, ഫിലിമുകൾ, നിയന്ത്രിത-റിലീസ് ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ഫോർമുലേഷനുകൾ എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ മൂല്യവത്തായതാക്കുന്നു.

വിവിധ ഓർഗാനിക് ലായകങ്ങളിൽ ലയിക്കുന്നതിനുള്ള എഥൈൽസെല്ലുലോസിൻ്റെ കഴിവ് ഫിലിം രൂപീകരണത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു, ലായകത്തിൻ്റെ തുടർന്നുള്ള ബാഷ്പീകരണം ഒരു ഏകീകൃത ഫിലിം അവശേഷിക്കുന്നു.

പ്രതിപ്രവർത്തനം:

Ethylcellulose സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ പ്രതിപ്രവർത്തനം കാണിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഈതറിഫിക്കേഷൻ, എസ്റ്ററിഫിക്കേഷൻ, ക്രോസ്-ലിങ്കിംഗ് തുടങ്ങിയ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിലൂടെ ഇത് രാസപരമായി പരിഷ്കരിക്കാനാകും.

സെല്ലുലോസ് നട്ടെല്ലിൽ അധിക പകരക്കാർ അവതരിപ്പിക്കുന്നതും അതുവഴി ഗുണങ്ങൾ മാറുന്നതും ഈഥറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

എഥൈൽസെല്ലുലോസിനെ കാർബോക്‌സിലിക് ആസിഡുകളുമായോ ആസിഡ് ക്ലോറൈഡുകളുമായോ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നതിലൂടെയും, സോളബിലിറ്റിയും മറ്റ് ഗുണങ്ങളുമുള്ള സെല്ലുലോസ് എസ്റ്ററുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ എസ്റ്ററിഫിക്കേഷൻ സംഭവിക്കാം.

എഥൈൽ സെല്ലുലോസ് മെംബ്രണുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ശക്തിയും താപ സ്ഥിരതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ക്രോസ്-ലിങ്കിംഗ് പ്രതികരണങ്ങൾ ആരംഭിക്കാം.

താപ പ്രകടനം:

Ethylcellulose ഒരു നിശ്ചിത താപനില പരിധിക്കുള്ളിൽ താപ സ്ഥിരത കാണിക്കുന്നു, അതിനപ്പുറം വിഘടനം സംഭവിക്കുന്നു.

താപ ശോഷണം സാധാരണയായി 200-250 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ ആരംഭിക്കുന്നു, ഇത് പകരത്തിൻ്റെ അളവ്, പ്ലാസ്റ്റിസൈസറുകൾ അല്ലെങ്കിൽ അഡിറ്റീവുകളുടെ സാന്നിധ്യം എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

തെർമോഗ്രാവിമെട്രിക് അനാലിസിസ് (TGA), ഡിഫറൻഷ്യൽ സ്കാനിംഗ് കലോറിമെട്രി (DSC) എന്നിവ എഥൈൽസെല്ലുലോസിൻ്റെയും അതിൻ്റെ മിശ്രിതങ്ങളുടെയും താപ സ്വഭാവത്തെ ചിത്രീകരിക്കാൻ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യകളാണ്.

അനുയോജ്യത:

മറ്റ് പലതരം പോളിമറുകൾ, പ്ലാസ്റ്റിസൈസറുകൾ, അഡിറ്റീവുകൾ എന്നിവയുമായി എഥൈൽസെല്ലുലോസ് പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, ഇത് മറ്റ് വസ്തുക്കളുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് ആവശ്യമുള്ള ഗുണങ്ങൾ നേടുന്നതിന് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.

സാധാരണ അഡിറ്റീവുകളിൽ പോളിയെത്തിലീൻ ഗ്ലൈക്കോൾ (PEG), ട്രൈഥൈൽ സിട്രേറ്റ് പോലുള്ള പ്ലാസ്റ്റിസൈസറുകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഇത് വഴക്കവും ഫിലിം രൂപീകരണ ഗുണങ്ങളും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

എക്സ്റ്റെൻഡഡ്-റിലീസ് ടാബ്‌ലെറ്റുകൾ, ട്രാൻസ്‌ഡെർമൽ പാച്ചുകൾ എന്നിവ പോലുള്ള ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ഡോസേജ് ഫോമുകളുടെ രൂപീകരണത്തിൽ സജീവമായ ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ചേരുവകളുമായുള്ള (എപിഐ) അനുയോജ്യത നിർണായകമാണ്.

തടസ്സ പ്രകടനം:

എഥൈൽസെല്ലുലോസ് ഫിലിമുകൾ ഈർപ്പം, വാതകങ്ങൾ, ഓർഗാനിക് നീരാവി എന്നിവയ്‌ക്കെതിരായ മികച്ച തടസ്സ ഗുണങ്ങൾ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു.

ഈ ബാരിയർ പ്രോപ്പർട്ടികൾ എഥൈൽസെല്ലുലോസിനെ പാക്കേജിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു, അവിടെ പാരിസ്ഥിതിക ഘടകങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള സംരക്ഷണം ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ സമഗ്രതയും ഷെൽഫ് ലൈഫും നിലനിർത്തുന്നതിന് നിർണ്ണായകമാണ്.

റിയോളജിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ:

എഥൈൽസെല്ലുലോസ് ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റി പോളിമർ സാന്ദ്രത, പകരക്കാരൻ്റെ അളവ്, ലായക തരം തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

എഥൈൽസെല്ലുലോസ് ലായനികൾ പലപ്പോഴും സ്യൂഡോപ്ലാസ്റ്റിക് സ്വഭാവം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു, അതായത് ഷിയർ നിരക്ക് വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് അവയുടെ വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്നു.

പ്രോസസ്സിംഗിലും കോട്ടിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും എഥൈൽസെല്ലുലോസ് ലായനികളുടെ ഒഴുക്ക് സവിശേഷതകൾ മനസ്സിലാക്കാൻ റിയോളജിക്കൽ പഠനങ്ങൾ പ്രധാനമാണ്.

വൈവിധ്യമാർന്ന വ്യാവസായിക, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ അതിൻ്റെ ഉപയോഗത്തിന് സംഭാവന നൽകുന്ന നിരവധി രാസ ഗുണങ്ങളുള്ള ഒരു ബഹുമുഖ പോളിമറാണ് എഥൈൽസെല്ലുലോസ്. ഇതിൻ്റെ സോളിബിലിറ്റി, ഫിലിം രൂപീകരണ ശേഷി, പ്രതിപ്രവർത്തനം, താപ സ്ഥിരത, അനുയോജ്യത, തടസ്സ ഗുണങ്ങൾ, റിയോളജി എന്നിവ കോട്ടിംഗുകൾ, ഫിലിമുകൾ, നിയന്ത്രിത റിലീസ് ഫോർമുലേഷനുകൾ, പാക്കേജിംഗ് സൊല്യൂഷനുകൾ എന്നിവയ്‌ക്കുള്ള വിലയേറിയ മെറ്റീരിയലാക്കി മാറ്റുന്നു. സെല്ലുലോസ് ഡെറിവേറ്റീവുകളുടെ മേഖലയിലെ കൂടുതൽ ഗവേഷണവും വികസനവും വിവിധ മേഖലകളിൽ എഥൈൽസെല്ലുലോസിൻ്റെ പ്രയോഗങ്ങളും സാധ്യതകളും വികസിപ്പിക്കുന്നത് തുടരുന്നു.