Etilselulosa ialah terbitan selulosa, polimer semula jadi yang terdiri daripada unit glukosa. Ia disintesis dengan bertindak balas selulosa dengan etil klorida atau etilena oksida, menghasilkan molekul selulosa yang digantikan sebahagiannya. Etilselulosa mempunyai pelbagai sifat kimia yang menjadikannya berguna dalam pelbagai aplikasi perindustrian dan farmaseutikal.
Struktur Molekul:
Etilselulosa mengekalkan struktur asas selulosa, yang terdiri daripada unit glukosa berulang yang dihubungkan bersama oleh ikatan β-1,4-glikosidik.
Penggantian etil berlaku terutamanya pada kumpulan hidroksil tulang belakang selulosa, menghasilkan darjah penggantian (DS) yang berbeza yang menunjukkan bilangan purata kumpulan etil setiap unit glukosa.
Tahap penggantian mempengaruhi sifat etilselulosa, termasuk keterlarutan, kelikatan, dan keupayaan membentuk filem.
Keterlarutan:
Oleh kerana sifat hidrofobik kumpulan etil, etilselulosa tidak larut dalam air.
Ia mempamerkan keterlarutan dalam pelbagai pelarut organik, termasuk alkohol, keton, ester, dan hidrokarbon berklorin.
Keterlarutan meningkat dengan penurunan berat molekul dan peningkatan tahap etoksilasi.
Sifat membentuk filem:
Etilselulosa terkenal dengan kebolehannya membentuk filem, menjadikannya berharga dalam pengeluaran salutan, filem, dan formulasi farmaseutikal pelepasan terkawal.
Keupayaan etilselulosa untuk larut dalam pelbagai pelarut organik menggalakkan pembentukan filem, dengan penyejatan seterusnya pelarut meninggalkan filem seragam.
Kereaktifan:
Etilselulosa mempamerkan kereaktifan yang agak rendah dalam keadaan biasa. Walau bagaimanapun, ia boleh diubah suai secara kimia melalui tindak balas seperti eterifikasi, pengesteran, dan penghubung silang.
Tindak balas eterifikasi melibatkan pengenalan substituen tambahan pada tulang belakang selulosa, dengan itu mengubah sifat.
Pengesteran boleh berlaku dengan bertindak balas etilselulosa dengan asid karboksilik atau asid klorida, menghasilkan ester selulosa dengan keterlarutan yang diubah dan sifat lain.
Tindak balas silang boleh dimulakan untuk meningkatkan kekuatan mekanikal dan kestabilan haba membran etil selulosa.
Prestasi terma:
Etilselulosa mempamerkan kestabilan terma dalam julat suhu tertentu, di luar penguraian berlaku.
Degradasi terma biasanya bermula sekitar 200-250°C, bergantung kepada faktor seperti tahap penggantian dan kehadiran pemplastik atau bahan tambahan.
Analisis termogravimetrik (TGA) dan kalorimetri pengimbasan pembezaan (DSC) adalah teknik yang biasa digunakan untuk mencirikan kelakuan terma etilselulosa dan adunannya.
keserasian:
Etilselulosa serasi dengan pelbagai polimer lain, pemplastik dan bahan tambahan, menjadikannya sesuai untuk diadun dengan bahan lain untuk mencapai sifat yang diingini.
Bahan tambahan biasa termasuk pemplastik seperti polietilena glikol (PEG) dan trietil sitrat, yang meningkatkan fleksibiliti dan sifat membentuk filem.
Keserasian dengan bahan farmaseutikal aktif (API) adalah penting dalam penggubalan bentuk dos farmaseutikal seperti tablet pelepasan lanjutan dan tampalan transdermal.
Prestasi penghalang:
Filem etilselulosa mempamerkan sifat penghalang yang sangat baik terhadap kelembapan, gas dan wap organik.
Ciri-ciri penghalang ini menjadikan etilselulosa sesuai untuk aplikasi pembungkusan di mana perlindungan daripada faktor persekitaran adalah penting untuk mengekalkan integriti produk dan jangka hayat.
Sifat reologi:
Kelikatan larutan etilselulosa bergantung kepada faktor seperti kepekatan polimer, tahap penggantian, dan jenis pelarut.
Larutan etilselulosa sering menunjukkan tingkah laku pseudoplastik, bermakna kelikatannya berkurangan dengan peningkatan kadar ricih.
Kajian reologi adalah penting untuk memahami ciri aliran larutan etilselulosa semasa pemprosesan dan aplikasi salutan.
Etilselulosa ialah polimer serba boleh dengan pelbagai sifat kimia yang menyumbang kepada kegunaannya dalam pelbagai aplikasi industri dan farmaseutikal. Keterlarutannya, keupayaan membentuk filem, kereaktifan, kestabilan terma, keserasian, sifat penghalang dan reologi menjadikannya bahan berharga untuk salutan, filem, formulasi pelepasan terkawal dan penyelesaian pembungkusan. Penyelidikan dan pembangunan lanjut dalam bidang derivatif selulosa terus mengembangkan aplikasi dan potensi etilselulosa dalam pelbagai bidang.
Masa siaran: Feb-18-2024