DS ۽ Sodium CMC جي ماليڪيولر وزن جي وچ ۾ ڪهڙو تعلق آهي

Sodium carboxymethyl cellulose (CMC) هڪ ورسٽائل پاڻي ۾ حل ٿيندڙ پوليمر آهي جيڪو سيلولوز مان نڪتل آهي، هڪ قدرتي طور تي موجود پولي سيڪرائڊ ٻوٽن جي سيل جي ڀتين ۾ ملي ٿو. اهو وڏي پيماني تي مختلف صنعتن ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي، بشمول کاڌو، دواسازي، کاسمیٹکس، ڪپڙي، ۽ تيل جي سوراخ ڪرڻ، ان جي منفرد ملڪيت ۽ ڪارڪردگي جي ڪري.

سوڊيم سي ايم سي جي جوڙجڪ ۽ خاصيتون:

سي ايم سي سيلولوز جي ڪيميائي تبديليءَ سان ٺھيل آھي، جنھن ۾ ڪاربوڪسيميٿيل گروپس (-CH2-COOH) سيلولوز جي پٺيءَ تي ايٿيريفڪيشن يا ايسٽريفڪيشن رد عمل ذريعي متعارف ڪرايا ويندا آھن. متبادل جو درجو (DS) سيلولوز زنجير ۾ في گلوڪوز يونٽ ڪاربوڪسيميٿيل گروپن جي سراسري تعداد ڏانهن اشارو ڪري ٿو. ڊي ايس ويلز عام طور تي 0.2 کان 1.5 جي حد تائين، سي ايم سي جي جوڙجڪ جي حالتن ۽ گهربل ملڪيت تي منحصر ڪري ٿو.

CMC جو ماليڪيولر وزن پوليمر زنجيرن جي اوسط سائيز ڏانهن اشارو ڪري ٿو ۽ مختلف عنصرن تي منحصر ڪري ٿو جهڙوڪ سيلولوز جو ذريعو، ٺهڪندڙ طريقو، رد عمل جي حالتن، ۽ صاف ڪرڻ جي ٽيڪنالاجي. ماليڪيولر وزن اڪثر ڪري پيراميٽرز سان منسوب ڪيو ويندو آهي جهڙوڪ نمبر-اوسط ماليڪيولر وزن (Mn)، وزن-اوسط ماليڪيولر وزن (Mw)، ۽ viscosity-average molecular weight (Mv).

سوڊيم سي ايم سي جي ٺهڻ:

CMC جي جوڙجڪ ۾ عام طور تي سوڊيم هائيڊروڪسائيڊ (NaOH) ۽ ڪلورواسيٽڪ ايسڊ (ClCH2COOH) يا ان جي سوڊيم لوڻ (NaClCH2COOH) سان سيلولوز جو رد عمل شامل آهي. رد عمل نيوڪليوفيلڪ متبادل جي ذريعي اڳتي وڌندو آهي، جتي سيلولوز جي پٺي تي هائيڊروڪسيل گروپ (-OH) ڪلورواسيٽيل گروپن (-ClCH2COOH) سان ڪاربوڪسيٿيل گروپس (-CH2-COOH) ٺاهيندا آهن.

CMC جي DS کي ڪنٽرول ڪري سگهجي ٿو ڪلورواسيٽڪ ايسڊ جي دالر تناسب کي سيلولوز، رد عمل جي وقت، درجه حرارت، پي ايڇ، ۽ ٻين ماپن کي ترتيب ڏيڻ دوران. اعليٰ DS قدر عام طور تي حاصل ڪيا ويندا آهن ڪلورواسيٽڪ ايسڊ جي اعلي ڪنسنٽريشن ۽ گهڻي رد عمل واري وقت سان.

سي ايم سي جو ماليڪيولر وزن مختلف عنصرن کان متاثر ٿئي ٿو، جن ۾ شروعاتي سيلولوز مواد جي ماليڪيولر وزن جي ورڇ، سنٿيسس جي دوران تباهي جي حد، ۽ سي ايم سي زنجيرن جي پوليمرائيزيشن جو درجو شامل آهن. مختلف ٺاھڻ جا طريقا ۽ رد عمل جي حالتن جي نتيجي ۾ سي ايم سي مختلف ماليڪيولر وزن جي تقسيم ۽ اوسط سائز سان ٿي سگھي ٿي.

ڊي ايس ۽ ماليڪيولر وزن جي وچ ۾ تعلق:

متبادل جي درجي (DS) ۽ سوڊيم ڪاربوڪسيميٿيل سيلولوز (سي ايم سي) جي ماليڪيولر وزن جي وچ ۾ لاڳاپو پيچيده ۽ سي ايم سي جي جوڙجڪ، ساخت، ۽ ملڪيت سان لاڳاپيل ڪيترن ئي عنصر کان متاثر ٿيل آهي.

1. ماليڪيولر وزن تي ڊي ايس جو اثر:
   • اعليٰ ڊي ايس ويلز عام طور تي سي ايم سي جي گھٽ ماليڪيولر وزن سان ملن ٿا. اهو ئي سبب آهي ته اعليٰ DS قدر ظاهر ڪن ٿا ته ڪاربوڪسيميٿيل گروپن جي متبادل جو هڪ وڏو درجو سيلولوز ريبون تي، جنهن جي ڪري ننڍي پوليمر زنجير ۽ گهٽ ماليڪيولر وزن سراسري طور تي.
   • ڪاربوڪسي ميٿيل گروپن جو تعارف سيلولوز زنجيرن جي وچ ۾ انٽرموليڪيولر هائڊروجن بانڊنگ ۾ خلل پيدا ڪري ٿو، جنهن جي نتيجي ۾ زنجيرن جي ڪٽڻ ۽ ٺهڻ دوران ٽڪرا ٽڪرا ٿي وڃن ٿا. هي تباهي وارو عمل CMC جي ماليڪيولر وزن ۾ گهٽتائي جو سبب بڻجي سگهي ٿو، خاص طور تي اعليٰ ڊي ايس ويلز ۽ وڌيڪ وسيع ردعمل تي.
   • برعڪس، هيٺين DS قدر ڊگھي پوليمر زنجيرن سان لاڳاپيل آھن ۽ اوسط تي اعلي ماليڪيول وزن. اهو ئي سبب آهي ته متبادل جي هيٺين درجي جي نتيجي ۾ گهٽ ڪاربوڪسي ميٿيل گروپن ۾ في گلوڪوز يونٽ، غير تبديل ٿيل سيلولوز زنجيرن جي ڊگهي حصن کي برقرار رکڻ جي اجازت ڏئي ٿي.
2. DS تي ماليڪيولر وزن جو اثر:
   • سي ايم سي جو ماليڪيولر وزن تي اثر انداز ٿي سگھي ٿو متبادل جي درجي کي حاصل ڪرڻ دوران. سيلولوز جو اعلي ماليڪيولر وزن ڪاربوڪسيميٿيليشن جي رد عمل لاءِ وڌيڪ رد عمل واري سائيٽون مهيا ڪري سگھي ٿو، خاص حالتن ۾ اعليٰ درجي جي متبادل حاصل ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو.
   • بهرحال، سيلولوز جو تمام گهڻو اعلي ماليڪيولر وزن پڻ متبادل رد عمل لاءِ هائيڊروڪسيل گروپن جي پهچ ۾ رڪاوٽ بڻجي سگهي ٿو، جنهن جي ڪري نامڪمل يا غير موثر ڪاربوڪسي ميٿيليشن ۽ گهٽ ڊي ايس ويلز جي ڪري ٿي سگهي ٿي.
   • اضافي طور تي، شروعاتي سيلولوز مواد جي ماليڪيولر وزن جي ورڇ کي متاثر ڪري سگھي ٿو ڊي ايس ويلز جي ورڇ جي نتيجي ۾ سي ايم سي جي پيداوار ۾. ماليڪيولر وزن ۾ اختلافن جي نتيجي ۾ ٿي سگھي ٿي رد عمل ۽ متبادل ڪارڪردگي ۾ تبديلين جي نتيجي ۾ ترکیب جي دوران، آخري سي ايم سي پروڊڪٽ ۾ ڊي ايس جي قدرن جي وسيع رينج جي ڪري ٿي.

سي ايم سي ملڪيتن ۽ ايپليڪيشنن تي ڊي ايس ۽ ماليڪيولر وزن جو اثر:

1. Rheological خاصيتون:
   • متبادل جو درجو (DS) ۽ CMC جو ماليڪيولر وزن ان جي rheological خاصيتن تي اثر انداز ڪري سگھي ٿو، جنهن ۾ ويسڪوسيٽي، ٿلهي جي ٿلهي واري رويي، ۽ جيل ٺهڻ شامل آهن.
   • اعليٰ DS قدرن جو نتيجو عام طور تي گهٽ ويسڪوسيٽيز ۽ وڌيڪ pseudoplastic ( shear thinning ) رويي جي نتيجي ۾ ٿورڙي پوليمر زنجيرن ۽ گھٽ ماليڪيولر اننگلمينٽ جي ڪري.
   • ان جي ابتڙ، هيٺين ڊي ايس ويلز ۽ اعلي ماليڪيولر وزن ويسڪوسيٽي کي وڌائڻ ۽ سي ايم سي حلن جي سيڊوپلاسٽڪ رويي کي وڌائڻ لاء، بهتر موٽڻ ۽ معطلي ملڪيت جي ڪري ٿي.
2. پاڻيءَ ۾ گھلڻ وارو ۽ سوز وارو رويو:
   • سي ايم سي اعليٰ DS قدرن سان گڏ پاڻيءَ ۾ وڌيڪ حل ٿيندڙ ۽ تيز هائيڊريشن جي شرحن کي نمايان ڪري ٿو، ڇاڪاڻ ته پوليمر زنجيرن سان گڏ هائيڊروفيلڪ ڪاربوڪسي ميٿيل گروپن جي وڌيڪ ڪنسنٽريشن جي ڪري.
   • جڏهن ته، تمام گهڻو اعلي DS قدر پڻ نتيجو ٿي سگھي ٿو پاڻي جي گھٽتائي ۾ گھٽتائي ۽ جيل ٺهڻ ۾ اضافو، خاص طور تي اعلي ڪنسنٽريشن تي يا multivalent cations جي موجودگي ۾.
   • سي ايم سي جو ماليڪيولر وزن ان جي سوز واري رويي ۽ پاڻي جي برقرار رکڻ جي ملڪيت کي متاثر ڪري سگھي ٿو. اعلي ماليڪيولر وزن عام طور تي سست هائيڊريشن جي شرح ۽ وڌيڪ پاڻي برقرار رکڻ جي صلاحيت جي نتيجي ۾، جيڪي مسلسل ڇڏڻ يا نمي ڪنٽرول جي ضرورتن جي ايپليڪيشنن ۾ فائدي وارا ٿي سگهن ٿيون.
3. فلم سازي ۽ رڪاوٽ جا خاصيتون:
   • حل يا منتشر مان ٺهيل سي ايم سي فلمون آڪسيجن، نمي ۽ ٻين گيس جي خلاف رڪاوٽ جي ملڪيت کي ظاهر ڪن ٿيون، انهن کي پيڪنگنگ ۽ ڪوٽنگ ايپليڪيشنن لاء مناسب بڻائي ٿو.
   • سي ايم سي جي ڊي ايس ۽ ماليڪيولر وزن کي اثر انداز ڪري سگھي ٿو ميڪانياتي طاقت، لچڪدار، ۽ نتيجن جي فلمن جي پارگميتا. اعليٰ ڊي ايس ويلز ۽ گهٽ ماليڪيولر وزن شايد فلمن کي گهٽ ٽينسل قوت سان ۽ اعلي پارمميبلٽي سان گڏ پوليمر زنجيرن جي ڪري ٿي سگھي ٿو ۽ گهٽ وچولي وچولي رابطي جي ڪري.
4. مختلف صنعتن ۾ درخواستون:
   • سي ايم سي مختلف DS قدرن ۽ ماليڪيولر وزنن سان مختلف صنعتن ۾ ايپليڪيشنون ڳولي ٿو، جن ۾ کاڌو، دواسازي، کاسمیٹڪس، ٽيڪسٽائل، ۽ آئل ڊرلنگ شامل آهن.
   • کاڌي جي صنعت ۾، سي ايم سي کي ٿلهي، اسٽيبلائيزر، ۽ ايمولائيزر جي طور تي استعمال ڪيو ويندو آهي مصنوعات جهڙوڪ ساس، ڊريسنگ، ۽ مشروبات. سي ايم سي گريڊ جي چونڊ جو دارومدار آخري پراڊڪٽ جي گهربل بناوت، وات، ۽ استحڪام جي گهرج تي آهي.
   • دواسازي جي فارمولين ۾، سي ايم سي ٽيبليٽ، ڪيپسول، ۽ زباني معطلي ۾ هڪ بائنڈر، ڊسڪشن، ۽ فلم ٺاهڻ واري ايجنٽ جي طور تي ڪم ڪري ٿو. سي ايم سي جو ڊي ايس ۽ ماليڪيولر وزن منشيات جي ڇڏڻ واري ڪينيٽيڪس، بايو دستيابي، ۽ مريض جي تعميل تي اثر انداز ڪري سگھي ٿو.
   • کاسمیٹکس جي صنعت ۾، سي ايم سي استعمال ڪيو ويندو آهي ڪريم، لوشن، ۽ وارن جي سنڀال جي شين ۾ ٿلهي، اسٽيبلائيزر، ۽ موئسچرائزر جي طور تي. CMC گريڊ جي چونڊ تي دارومدار رکي ٿو عنصرن جهڙوڪ بناوت، پکيڙ، ۽ حسي خاصيتون.
   • تيل جي سوراخ ڪرڻ واري صنعت ۾، سي ايم سي کي سوراخ ڪرڻ واري سيال ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي هڪ ويسڪوسيفائر، سيال نقصان ڪنٽرول ايجنٽ، ۽ شيل انبيٽر. سي ايم سي جو ڊي ايس ۽ ماليڪيولر وزن ان جي ڪارڪردگي تي اثر انداز ڪري سگھي ٿو ويلبور جي استحڪام کي برقرار رکڻ، سيال جي نقصان کي ڪنٽرول ڪرڻ، ۽ مٽي جي سوجن کي روڪڻ ۾.

نتيجو:

متبادل جي درجي (DS) ۽ سوڊيم ڪاربوڪسيميٿيل سيلولوز (سي ايم سي) جي ماليڪيولر وزن جي وچ ۾ لاڳاپو پيچيده ۽ سي ايم سي جي جوڙجڪ، ساخت، ۽ ملڪيت سان لاڳاپيل ڪيترن ئي عنصر کان متاثر ٿيل آهي. اعليٰ ڊي ايس ويلز عام طور تي سي ايم سي جي هيٺين ماليڪيولر وزنن سان ملن ٿا، جڏهن ته هيٺين ڊي ايس ويلز ۽ اعلي ماليڪيولر وزنن جي نتيجي ۾ ڊگھي پوليمر زنجيرن ۽ سراسري طور تي اعلي ماليڪيولر وزن جو نتيجو آهي. ھن تعلق کي سمجھڻ تمام ضروري آھي CMC جي ملڪيتن ۽ ڪارڪردگي کي بھتر ڪرڻ لاءِ صنعتن ۾ مختلف ايپليڪيشنن ۾، بشمول کاڌو، دواسازي، کاسمیٹڪس، ٽيڪسٽائل، ۽ آئل ڊرلنگ. وڌيڪ تحقيق ۽ ترقي جي ڪوششن جي ضرورت آهي بنيادي ميڪانيزم کي واضح ڪرڻ ۽ سي ايم سي جي ترتيب ۽ خاصيت کي بهتر ڪرڻ لاءِ ڊي ايس ۽ مخصوص ايپليڪيشنن لاءِ ماليڪيولر وزن جي تقسيم سان.