ரியாலஜி மற்றும் இணக்கத்தன்மைHPMC/எச்.பி.எஸ்சிக்கலான
முக்கிய வார்த்தைகள்: ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸ்; ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் ஸ்டார்ச்; வேதியியல் பண்புகள்; பொருந்தக்கூடிய தன்மை; இரசாயன மாற்றம்.
Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) என்பது பாலிசாக்கரைடு பாலிமர் ஆகும், இது பொதுவாக உண்ணக்கூடிய படங்களின் தயாரிப்பில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது உணவு மற்றும் மருத்துவத் துறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. படம் நல்ல வெளிப்படைத்தன்மை, இயந்திர பண்புகள் மற்றும் எண்ணெய் தடை பண்புகள் உள்ளன. இருப்பினும், HPMC என்பது வெப்பத்தால் தூண்டப்பட்ட ஜெல் ஆகும், இது குறைந்த வெப்பநிலை மற்றும் அதிக உற்பத்தி ஆற்றல் நுகர்வில் அதன் மோசமான செயலாக்க செயல்திறனுக்கு வழிவகுக்கிறது; கூடுதலாக, அதன் விலையுயர்ந்த மூலப்பொருள் விலை மருந்துத் துறை உட்பட அதன் பரந்த பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. Hydroxypropyl ஸ்டார்ச் (HPS) என்பது உணவு மற்றும் மருத்துவத் துறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு உண்ணக்கூடிய பொருளாகும். இது பரந்த அளவிலான ஆதாரங்களையும் குறைந்த விலையையும் கொண்டுள்ளது. HPMC இன் செலவைக் குறைக்க இது ஒரு சிறந்த பொருள். மேலும், HPS இன் குளிர் ஜெல் பண்புகள் HPMC இன் பிசுபிசுப்பு மற்றும் பிற வானியல் பண்புகளை சமப்படுத்த முடியும். , குறைந்த வெப்பநிலையில் அதன் செயலாக்க செயல்திறனை மேம்படுத்த. கூடுதலாக, HPS உண்ணக்கூடிய படம் சிறந்த ஆக்ஸிஜன் தடுப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, எனவே இது HPMC உண்ணக்கூடிய படத்தின் ஆக்ஸிஜன் தடை பண்புகளை கணிசமாக மேம்படுத்த முடியும்.
HPS ஆனது HPMC இல் சேர்க்கப்பட்டது, மேலும் HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ்-கட்ட ஜெல் கலவை அமைப்பு கட்டப்பட்டது. பண்புகளின் செல்வாக்கு விதி விவாதிக்கப்பட்டது, HPS மற்றும் HPMC க்கு இடையேயான தீர்வு நுட்பம், கலவை அமைப்பின் இணக்கத்தன்மை மற்றும் கட்ட மாற்றம் ஆகியவை விவாதிக்கப்பட்டன, மேலும் கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் கட்டமைப்பிற்கு இடையேயான உறவு நிறுவப்பட்டது. கலவை அமைப்பு ஒரு முக்கியமான செறிவு (8%), முக்கியமான செறிவுக்குக் கீழே, HPMC மற்றும் HPS ஆகியவை சுயாதீன மூலக்கூறு சங்கிலிகள் மற்றும் கட்டப் பகுதிகளில் இருப்பதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன; முக்கியமான செறிவுக்கு மேலே, ஹெச்பிஎஸ் கட்டம் ஜெல் மையமாக கரைசலில் உருவாகிறது, மைக்ரோஜெல் அமைப்பு, ஹெச்பிஎம்சி மூலக்கூறு சங்கிலிகளின் பின்னிப்பிணைப்பால் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, பாலிமர் உருகுவதைப் போன்ற ஒரு நடத்தையை வெளிப்படுத்துகிறது. கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் கூட்டு விகிதம் மடக்கைத் தொகை விதிக்கு இணங்குகின்றன, மேலும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை விலகலைக் காட்டுகின்றன, இது இரண்டு கூறுகளும் நல்ல இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன என்பதைக் குறிக்கிறது. கலவை அமைப்பு குறைந்த வெப்பநிலையில் ஒரு தொடர்ச்சியான கட்டம்-சிதறல் கட்டம் "கடல்-தீவு" கட்டமைப்பாகும், மேலும் HPMC/HPS கலவை விகிதம் குறைவதன் மூலம் தொடர்ச்சியான கட்ட மாற்றம் 4:6 இல் நிகழ்கிறது.
உணவுப் பொருட்களின் ஒரு முக்கிய அங்கமாக, உணவுப் பொதியிடல், உணவுப் புழக்கம் மற்றும் சேமிப்பின் செயல்பாட்டில் வெளிப்புறக் காரணிகளால் உணவு சேதமடைவதையும் மாசுபடுவதையும் தடுக்கலாம், இதன் மூலம் உணவின் அடுக்கு ஆயுட்காலம் மற்றும் சேமிப்புக் காலத்தை நீட்டிக்கும். பாதுகாப்பான மற்றும் உண்ணக்கூடிய ஒரு புதிய வகை உணவுப் பொதியிடல் பொருளாக, ஒரு குறிப்பிட்ட ஊட்டச்சத்து மதிப்பையும் கொண்டுள்ளது, உண்ணக்கூடிய திரைப்படம் உணவுப் பொதியிடல் மற்றும் பாதுகாத்தல், துரித உணவு மற்றும் மருந்துக் காப்ஸ்யூல்கள் ஆகியவற்றில் பரந்த பயன்பாட்டு வாய்ப்புகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் தற்போதைய உணவில் ஆராய்ச்சி மையமாக மாறியுள்ளது. பேக்கேஜிங் தொடர்பான துறைகள்.
HPMC/HPS கலப்பு சவ்வு வார்ப்பு முறை மூலம் தயாரிக்கப்பட்டது. எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி, டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் சொத்து பகுப்பாய்வு மற்றும் தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வு ஆகியவற்றை ஸ்கேன் செய்வதன் மூலம் கலப்பு அமைப்பின் இணக்கத்தன்மை மற்றும் கட்டப் பிரிப்பு மேலும் ஆராயப்பட்டது மற்றும் கலப்பு மென்படலத்தின் இயந்திர பண்புகள் ஆய்வு செய்யப்பட்டன. மற்றும் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் மற்றும் பிற சவ்வு பண்புகள். அனைத்து கலப்பு படங்களின் SEM படங்களிலும் வெளிப்படையான இரண்டு-கட்ட இடைமுகம் இல்லை என்பதை முடிவுகள் காட்டுகின்றன, பெரும்பாலான கலப்பு படங்களின் DMA முடிவுகளில் ஒரே ஒரு கண்ணாடி மாறுதல் புள்ளி மட்டுமே உள்ளது, மேலும் DTG வளைவுகளில் ஒரே ஒரு வெப்பச் சிதைவு உச்சம் மட்டுமே தோன்றும். பெரும்பாலான கூட்டு படங்களில். HPMC ஆனது HPS உடன் சில இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது. HPS ஐ HPMC க்கு சேர்ப்பது கூட்டு சவ்வின் ஆக்ஸிஜன் தடை பண்புகளை கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது. கலவை மென்படலத்தின் இயந்திர பண்புகள் கலவை விகிதம் மற்றும் சுற்றுச்சூழலின் ஈரப்பதம் ஆகியவற்றுடன் பெரிதும் மாறுபடும், மேலும் ஒரு குறுக்குவெட்டு புள்ளியை முன்வைக்கிறது, இது வெவ்வேறு பயன்பாட்டுத் தேவைகளுக்கு தயாரிப்பு மேம்படுத்தலுக்கான குறிப்பை வழங்க முடியும்.
HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் நுண்ணிய உருவவியல், கட்ட விநியோகம், கட்ட மாற்றம் மற்றும் பிற நுண் கட்டமைப்புகள் எளிமையான அயோடின் சாயமிடும் ஒளியியல் நுண்ணோக்கி பகுப்பாய்வு மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டன, மேலும் கலவை அமைப்பின் வெளிப்படைத்தன்மை மற்றும் இயந்திர பண்புகள் புற ஊதா நிறமாலை மற்றும் இயந்திர பண்பு சோதனையாளர் மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டன. HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் நுண்ணிய உருவ அமைப்பு மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் விரிவான செயல்திறன் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு நிறுவப்பட்டது. கலவை அமைப்பில் அதிக எண்ணிக்கையிலான மீசோபேஸ்கள் இருப்பதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன, இது நல்ல பொருந்தக்கூடிய தன்மையைக் கொண்டுள்ளது. கலவை அமைப்பில் ஒரு கட்ட மாறுதல் புள்ளி உள்ளது, மேலும் இந்த நிலை மாற்றம் புள்ளி ஒரு குறிப்பிட்ட கலவை விகிதம் மற்றும் தீர்வு செறிவு சார்ந்து உள்ளது. கலவை அமைப்பின் வெளிப்படைத்தன்மையின் மிகக் குறைந்த புள்ளியானது HPMC இன் நிலை மாற்றம் புள்ளியுடன் தொடர்ச்சியான கட்டத்திலிருந்து சிதறடிக்கப்பட்ட கட்டம் மற்றும் இழுவிசை மாடுலஸின் குறைந்தபட்ச புள்ளி ஆகியவற்றுடன் ஒத்துப்போகிறது. இடைவேளையின் போது யங்கின் மாடுலஸ் மற்றும் நீட்டிப்பு ஆகியவை தீர்வு செறிவு அதிகரிப்புடன் குறைந்தன, இது HPMC இன் தொடர்ச்சியான கட்டத்திலிருந்து சிதறிய கட்டத்திற்கு மாற்றத்துடன் ஒரு காரண உறவைக் கொண்டிருந்தது.
HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ்-கட்ட ஜெல் கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் ஜெல் பண்புகளில் HPS இன் இரசாயன மாற்றத்தின் விளைவை ஆய்வு செய்ய ஒரு ரியோமீட்டர் பயன்படுத்தப்பட்டது. திறன்கள் மற்றும் கட்ட மாற்றங்கள் ஆய்வு செய்யப்பட்டன, மேலும் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் வேதியியல் மற்றும் ஜெல் பண்புகளுக்கு இடையேயான உறவு நிறுவப்பட்டது. HPS இன் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் குறைந்த வெப்பநிலையில் கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கலாம், கலவை கரைசலின் திரவத்தன்மையை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் வெட்டு மெலிந்த நிகழ்வைக் குறைக்கலாம் என்று ஆராய்ச்சி முடிவுகள் காட்டுகின்றன; HPS இன் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் கலவை அமைப்பின் நேரியல் பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கும். மீள் பகுதியில், HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் கட்ட நிலைமாற்ற வெப்பநிலை குறைக்கப்படுகிறது, மேலும் குறைந்த வெப்பநிலையில் கலவை அமைப்பின் திடமான நடத்தை மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் திரவத்தன்மை மேம்படுத்தப்படுகிறது. HPMC மற்றும் HPS ஆகியவை முறையே குறைந்த மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் தொடர்ச்சியான கட்டங்களை உருவாக்குகின்றன, மேலும் சிதறிய கட்டங்களாக உயர் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் கலப்பு அமைப்பின் வானியல் பண்புகள் மற்றும் ஜெல் பண்புகளை தீர்மானிக்கிறது. கூட்டு அமைப்பின் பாகுத்தன்மை வளைவில் திடீர் மாற்றம் மற்றும் இழப்பு காரணி வளைவில் உள்ள டான் டெல்டா உச்சம் ஆகிய இரண்டும் 45 °C இல் தோன்றும், இது அயோடின் படிந்த மைக்ரோகிராஃப்களில் 45 °C இல் காணப்படும் இணை-தொடர்ச்சியான கட்ட நிகழ்வை எதிரொலிக்கிறது.
கலவைப் படத்தின் படிக அமைப்பு மற்றும் நுண்-பிரிவு கட்டமைப்பில் HPS இன் இரசாயன மாற்றத்தின் விளைவு, சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சு சிறிய-கோண எக்ஸ்-ரே சிதறல் தொழில்நுட்பம் மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டது, மேலும் இயந்திர பண்புகள், ஆக்ஸிஜன் தடை பண்புகள் மற்றும் கலப்பு படத்தின் வெப்ப நிலைத்தன்மை ஆகியவை கலவை அமைப்புகளின் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளில் கலவை கூறுகளின் வேதியியல் கட்டமைப்பு மாற்றங்களின் தாக்கத்தை முறையாக ஆய்வு செய்தது. சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சின் முடிவுகள், HPS இன் ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேஷன் மற்றும் இரண்டு கூறுகளின் இணக்கத்தன்மையின் முன்னேற்றம் ஆகியவை சவ்வுகளில் மாவுச்சத்தின் மறுபடிகமயமாக்கலை கணிசமாகத் தடுக்கின்றன மற்றும் கலப்பு சவ்வில் ஒரு தளர்வான சுய-ஒத்த அமைப்பை உருவாக்குவதை ஊக்குவிக்கின்றன. HPMC/HPS கலவை மென்படலத்தின் இயந்திர பண்புகள், வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் போன்ற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் அதன் உள் படிக அமைப்பு மற்றும் உருவமற்ற பகுதி அமைப்புடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையவை. இரண்டு விளைவுகளின் ஒருங்கிணைந்த விளைவு.
அத்தியாயம் ஒன்று அறிமுகம்
உணவுப் பொருட்களின் முக்கிய அங்கமாக, உணவுப் பொதியிடல் பொருட்கள், புழக்கத்தில் மற்றும் சேமிப்பின் போது உடல், இரசாயன மற்றும் உயிரியல் சேதங்கள் மற்றும் மாசுபாட்டிலிருந்து உணவைப் பாதுகாக்கும், உணவின் தரத்தை பராமரிக்கவும், உணவு நுகர்வு மற்றும் உணவை உறுதிப்படுத்தவும் முடியும். நீண்ட கால சேமிப்பு மற்றும் பாதுகாத்தல், மற்றும் நுகர்வு ஈர்க்க மற்றும் பொருள் செலவுக்கு அப்பால் மதிப்பு பெற உணவு தோற்றத்தை கொடுக்கிறது [1-4]. பாதுகாப்பான மற்றும் உண்ணக்கூடிய ஒரு புதிய வகை உணவுப் பொதியிடல் பொருளாக, ஒரு குறிப்பிட்ட ஊட்டச்சத்து மதிப்பையும் கொண்டுள்ளது, உண்ணக்கூடிய திரைப்படம் உணவுப் பொதியிடல் மற்றும் பாதுகாத்தல், துரித உணவு மற்றும் மருந்துக் காப்ஸ்யூல்கள் ஆகியவற்றில் பரந்த பயன்பாட்டு வாய்ப்புகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் தற்போதைய உணவில் ஆராய்ச்சி மையமாக மாறியுள்ளது. பேக்கேஜிங் தொடர்பான துறைகள்.
உண்ணக்கூடிய படங்கள் என்பது நுண்ணிய பிணைய அமைப்பைக் கொண்ட படங்கள், பொதுவாக இயற்கையான உண்ணக்கூடிய பாலிமர்களை செயலாக்குவதன் மூலம் பெறப்படுகிறது. இயற்கையில் இருக்கும் பல இயற்கை பாலிமர்கள் ஜெல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவற்றின் நீர்வாழ் கரைசல்கள் சில இயற்கை பாலிசாக்கரைடுகள், புரதங்கள், லிப்பிடுகள் போன்ற சில நிபந்தனைகளின் கீழ் ஹைட்ரஜல்களை உருவாக்கலாம். ஸ்டார்ச் மற்றும் செல்லுலோஸ் போன்ற இயற்கையான கட்டமைப்பு பாலிசாக்கரைடுகள், நீண்ட சங்கிலி ஹெலிக்ஸ் மற்றும் நிலையான இரசாயன பண்புகள் ஆகியவற்றின் சிறப்பு மூலக்கூறு கட்டமைப்பின் காரணமாக, நீண்ட கால மற்றும் பல்வேறு சேமிப்பு சூழல்களுக்கு ஏற்றதாக இருக்கும், மேலும் அவை உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தை உருவாக்கும் பொருட்களாக பரவலாக ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளன. ஒரு பாலிசாக்கரைடிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் உண்ணக்கூடிய படங்கள் பெரும்பாலும் செயல்திறனில் சில வரம்புகளைக் கொண்டுள்ளன. எனவே, ஒற்றை பாலிசாக்கரைடு உண்ணக்கூடிய படங்களின் வரம்புகளை அகற்ற, சிறப்பு பண்புகளைப் பெற அல்லது புதிய செயல்பாடுகளை உருவாக்க, தயாரிப்பு விலைகளைக் குறைக்க மற்றும் அவற்றின் பயன்பாடுகளை விரிவுபடுத்த, பொதுவாக இரண்டு வகையான பாலிசாக்கரைடுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அல்லது மேற்கூறிய இயற்கையான பாலிசாக்கரைடுகள் நிரப்பு பண்புகளின் விளைவை அடைய சேர்க்கப்படுகின்றன. இருப்பினும், வெவ்வேறு பாலிமர்களுக்கு இடையே உள்ள மூலக்கூறு கட்டமைப்பில் உள்ள வேறுபாடு காரணமாக, ஒரு குறிப்பிட்ட இணக்கமான என்ட்ரோபி உள்ளது, மேலும் பெரும்பாலான பாலிமர் வளாகங்கள் பகுதியளவு இணக்கமானவை அல்லது பொருந்தாதவை. பாலிமர் வளாகத்தின் கட்ட உருவவியல் மற்றும் இணக்கத்தன்மை கலப்பு பொருளின் பண்புகளை தீர்மானிக்கும். செயலாக்கத்தின் போது சிதைவு மற்றும் ஓட்ட வரலாறு கட்டமைப்பில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. எனவே, பாலிமர் சிக்கலான அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகள் போன்ற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் ஆய்வு செய்யப்படுகின்றன. கட்ட உருவவியல் மற்றும் இணக்கத்தன்மை போன்ற நுண்ணிய உருவ அமைப்புகளுக்கிடையேயான தொடர்பு கலவைப் பொருட்களின் செயல்திறன், பகுப்பாய்வு மற்றும் மாற்றியமைத்தல், செயலாக்க தொழில்நுட்பம், சூத்திர வடிவமைப்பு மற்றும் செயலாக்க இயந்திர வடிவமைப்பை வழிநடத்துதல் மற்றும் உற்பத்தியை மதிப்பிடுதல் ஆகியவற்றுக்கு முக்கியமானதாகும். உற்பத்தியின் செயலாக்க செயல்திறன் மற்றும் புதிய பாலிமர் பொருட்களின் மேம்பாடு மற்றும் பயன்பாடு ஆகியவை மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவை.
இந்த அத்தியாயத்தில், உண்ணக்கூடிய திரைப்படப் பொருட்களின் ஆராய்ச்சி நிலை மற்றும் பயன்பாட்டு முன்னேற்றம் ஆகியவை விரிவாக மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்டுள்ளன; இயற்கை ஹைட்ரோஜெல்களின் ஆராய்ச்சி நிலைமை; பாலிமர் கலவையின் நோக்கம் மற்றும் முறை மற்றும் பாலிசாக்கரைடு கலவையின் ஆராய்ச்சி முன்னேற்றம்; கலவை அமைப்பின் வேதியியல் ஆராய்ச்சி முறை; குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ் ஜெல் அமைப்பின் வானியல் பண்புகள் மற்றும் மாதிரி கட்டுமானம் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டு விவாதிக்கப்படுகின்றன, அத்துடன் இந்த காகித உள்ளடக்கத்தின் ஆராய்ச்சி முக்கியத்துவம், ஆராய்ச்சி நோக்கம் மற்றும் ஆராய்ச்சி.
1.1 உண்ணக்கூடிய படம்
எடிபிள் ஃபிலிம் என்பது பிளாஸ்டிசைசர்கள் மற்றும் குறுக்கு-இணைக்கும் முகவர்களைச் சேர்ப்பதைக் குறிக்கிறது. இது இயற்கையான உண்ணக்கூடிய பொருட்களின் (கட்டமைப்பு பாலிசாக்கரைடுகள், லிப்பிடுகள், புரதங்கள் போன்றவை), பல்வேறு இடைக்கணிப்பு தொடர்புகளின் மூலம், கலவை, வெப்பமாக்கல், பூச்சு, உலர்த்துதல் போன்றவற்றின் மூலம். சிகிச்சையால் உருவாக்கப்பட்ட அமைப்பு. இது வாயு, ஈரப்பதம், உள்ளடக்கங்கள் மற்றும் வெளிப்புற தீங்கு விளைவிக்கும் பொருட்களுக்கு தேர்ந்தெடுக்கக்கூடிய தடுப்பு பண்புகள் போன்ற பல்வேறு செயல்பாடுகளை வழங்க முடியும், இதனால் உணர்வின் தரம் மற்றும் உணவின் உள் கட்டமைப்பை மேம்படுத்தவும், உணவுப் பொருட்களின் சேமிப்பு காலம் அல்லது அடுக்கு ஆயுளை நீட்டிக்கவும்.
1.1.1 உண்ணக்கூடிய திரைப்படங்களின் வளர்ச்சி வரலாறு
உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தின் வளர்ச்சியை 12 மற்றும் 13 ஆம் நூற்றாண்டுகளில் காணலாம். அந்த நேரத்தில், சீனர்கள் சிட்ரஸ் மற்றும் எலுமிச்சையை பூசுவதற்கு எளிய மெழுகு முறையைப் பயன்படுத்தினர், இது பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளில் உள்ள நீர் இழப்பை திறம்பட குறைத்தது, இதனால் பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகள் அவற்றின் அசல் பளபளப்பைத் தக்கவைத்து, பழங்களின் அடுக்கு ஆயுளை நீட்டித்தன. காய்கறிகள், ஆனால் பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளின் ஏரோபிக் சுவாசத்தை அதிகமாகத் தடுக்கிறது, இதன் விளைவாக பழம் நொதித்தல் சிதைவு ஏற்படுகிறது. 15 ஆம் நூற்றாண்டில், ஆசியர்கள் ஏற்கனவே சோயா பாலில் இருந்து உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தை உருவாக்கத் தொடங்கினர், மேலும் உணவைப் பாதுகாக்கவும் உணவின் தோற்றத்தை அதிகரிக்கவும் அதைப் பயன்படுத்தினர் [20]. 16 ஆம் நூற்றாண்டில், ஆங்கிலேயர்கள் உணவின் ஈரப்பதத்தின் இழப்பைக் குறைக்க உணவுப் பரப்புகளில் கொழுப்பைப் பயன்படுத்தினர். 19 ஆம் நூற்றாண்டில், சுக்ரோஸ் முதன்முதலில் கொட்டைகள், பாதாம் மற்றும் ஹேசல்நட்களில் உண்ணக்கூடிய பூச்சாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது, இது சேமிப்பின் போது ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் வெறித்தன்மையைத் தடுக்கிறது. 1830களில், ஆப்பிள் மற்றும் பேரிக்காய் போன்ற பழங்களுக்காக வணிகரீதியாக சூடான-உருகும் பாரஃபின் படங்கள் தோன்றின. 19 ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியில், உணவுப் பாதுகாப்பிற்காக இறைச்சி பொருட்கள் மற்றும் பிற உணவுகளின் மேற்பரப்பில் ஜெலட்டின் படங்கள் தெளிக்கப்படுகின்றன. 1950 களின் முற்பகுதியில், கார்னாபா மெழுகு போன்றவை, புதிய பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளின் பூச்சு மற்றும் பாதுகாப்பிற்காக எண்ணெயில் உள்ள குழம்புகளாக தயாரிக்கப்பட்டன. 1950 களின் பிற்பகுதியில், இறைச்சிப் பொருட்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் உண்ணக்கூடிய திரைப்படங்கள் பற்றிய ஆராய்ச்சி உருவாகத் தொடங்கியது, மேலும் மிகவும் விரிவான மற்றும் வெற்றிகரமான உதாரணம் விலங்குகளின் சிறுகுடலில் இருந்து உறைகளாக பதப்படுத்தப்பட்ட எனிமா தயாரிப்புகள் ஆகும்.
1950 களில் இருந்து, உண்ணக்கூடிய படம் என்ற கருத்து உண்மையில் முன்மொழியப்பட்டது என்று கூறலாம். அப்போதிருந்து, பல ஆராய்ச்சியாளர்கள் உண்ணக்கூடிய படங்களில் வலுவான ஆர்வத்தை வளர்த்துக் கொண்டனர். 1991 ஆம் ஆண்டில், வாழைப்பழங்கள் மற்றும் பிற பழங்களின் பூச்சு மற்றும் பாதுகாப்பில் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸை (CMC) பயன்படுத்தினார், பழத்தின் சுவாசம் குறைக்கப்பட்டது, மேலும் குளோரோபில் இழப்பு தாமதமானது. பார்க் மற்றும் பலர். 1994 ஆம் ஆண்டில் ஜீன் புரதத் திரைப்படத்தின் பயனுள்ள தடுப்புப் பண்புகளை O2 மற்றும் CO2 க்கு அறிவித்தது, இது தக்காளியின் நீர் இழப்பு, வாடுதல் மற்றும் நிறமாற்றம் ஆகியவற்றை மேம்படுத்தியது. 1995 ஆம் ஆண்டில், லூர்டின் ஸ்டார்ச் சிகிச்சைக்கு நீர்த்த காரக் கரைசலைப் பயன்படுத்தினார், மேலும் ஸ்ட்ராபெர்ரிகளை புத்துணர்ச்சிக்காக பூசுவதற்கு கிளிசரின் சேர்த்தார், இது ஸ்ட்ராபெர்ரிகளின் நீர் இழப்பு விகிதத்தைக் குறைத்து கெட்டுப்போவதை தாமதப்படுத்தியது. ஃபிலிம் உருவாக்கும் திரவத்தின் நுண்ணிய திரவமாக்கல் மற்றும் மீயொலி சிகிச்சையின் மூலம் 1996 ஆம் ஆண்டில் பாபர்ஜி உண்ணக்கூடிய திரைப்பட பண்புகளை மேம்படுத்தினார், எனவே திரைப்படத்தை உருவாக்கும் திரவத்தின் துகள் அளவு கணிசமாகக் குறைக்கப்பட்டது மற்றும் குழம்பின் ஒரே மாதிரியான நிலைத்தன்மை மேம்படுத்தப்பட்டது. 1998 இல், படேகெட் மற்றும் பலர். சோயாபீன் புரதம் உண்ணக்கூடிய படலத்தில் லைசோசைம் அல்லது நிசின் சேர்க்கப்பட்டு, உணவைப் போர்த்துவதற்குப் பயன்படுத்தியது, மேலும் உணவில் உள்ள லாக்டிக் அமில பாக்டீரியாவின் வளர்ச்சி திறம்பட தடுக்கப்பட்டது [30]. 1999 இல், யின் கிங்ஹாங் மற்றும் பலர். தேன் மெழுகு, ஆப்பிள்கள் மற்றும் பிற பழங்களின் பாதுகாப்பு மற்றும் சேமிப்பிற்கான ஒரு திரைப்பட பூச்சு முகவரை உருவாக்க பயன்படுத்தப்பட்டது, இது சுவாசத்தை தடுக்கும், சுருக்கம் மற்றும் எடை இழப்பை தடுக்கும் மற்றும் நுண்ணுயிர் படையெடுப்பைத் தடுக்கும்.
பல ஆண்டுகளாக, ஐஸ்கிரீம் பேக்கேஜிங்கிற்கான சோள-பேக்கிங் பீக்கர்கள், மிட்டாய் பேக்கேஜிங்கிற்கான குளுட்டினஸ் ரைஸ் பேப்பர் மற்றும் இறைச்சி உணவுகளுக்கான டோஃபு தோல்கள் ஆகியவை வழக்கமான உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் ஆகும். ஆனால் உண்ணக்கூடிய படங்களின் வணிக பயன்பாடுகள் 1967 இல் நடைமுறையில் இல்லை, மேலும் மெழுகு பூசப்பட்ட பழங்களைப் பாதுகாப்பது கூட மிகக் குறைந்த வணிகப் பயன்பாட்டைக் கொண்டிருந்தது. 1986 வரை, ஒரு சில நிறுவனங்கள் உண்ணக்கூடிய திரைப்பட தயாரிப்புகளை வழங்கத் தொடங்கின, மேலும் 1996 வாக்கில், உண்ணக்கூடிய திரைப்பட நிறுவனங்களின் எண்ணிக்கை 600 க்கும் அதிகமாக வளர்ந்தது. தற்போது, உணவுப் பொதிகளைப் பாதுகாப்பதில் உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தின் பயன்பாடு அதிகரித்து வருகிறது, மேலும் சாதித்துள்ளது. ஆண்டு வருமானம் 100 மில்லியன் அமெரிக்க டாலர்களுக்கு மேல்.
1.1.2 உண்ணக்கூடிய படங்களின் பண்புகள் மற்றும் வகைகள்
தொடர்புடைய ஆராய்ச்சியின் படி, உண்ணக்கூடிய திரைப்படம் பின்வரும் சிறந்த நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது: வெவ்வேறு உணவுப் பொருட்களின் பரஸ்பர இடம்பெயர்வினால் ஏற்படும் உணவுத் தரத்தின் சரிவு மற்றும் சரிவை உண்ணக்கூடிய திரைப்படம் தடுக்கலாம்; சில உண்ணக்கூடிய திரைப்படக் கூறுகள் சிறப்பு ஊட்டச்சத்து மதிப்பு மற்றும் சுகாதாரப் பாதுகாப்பு செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளன; உண்ணக்கூடிய படம் CO2, O2 மற்றும் பிற வாயுக்களுக்கு விருப்பத் தடை பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது; உண்ணக்கூடிய படம் மைக்ரோவேவ், பேக்கிங், வறுத்த உணவு மற்றும் மருந்து படம் மற்றும் பூச்சுக்கு பயன்படுத்தப்படலாம்; உண்ணக்கூடிய படம் ஆக்ஸிஜனேற்றிகள் மற்றும் பாதுகாப்புகள் மற்றும் பிற கேரியர்களாகப் பயன்படுத்தப்படலாம், இதன் மூலம் உணவின் அடுக்கு ஆயுளை நீட்டிக்கும்; உணவின் தரத்தை மேம்படுத்தவும், உணவு உணர்திறன் பண்புகளை மேம்படுத்தவும், வண்ணப்பூச்சுகள் மற்றும் ஊட்டச்சத்து வலுவூட்டிகள் போன்றவற்றிற்கான கேரியராக உண்ணக்கூடிய படம் பயன்படுத்தப்படலாம்; உண்ணக்கூடிய படம் பாதுகாப்பானது மற்றும் உண்ணக்கூடியது, மேலும் உணவுடன் சேர்த்து உட்கொள்ளலாம்; உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் பிலிம்கள் சிறிய அளவு அல்லது உணவு அலகுகளை பேக்கேஜிங் செய்ய பயன்படுத்தப்படலாம், மேலும் பாரம்பரிய பேக்கேஜிங் பொருட்களுடன் பல அடுக்கு கலப்பு பேக்கேஜிங்கை உருவாக்கலாம், இது பேக்கேஜிங் பொருட்களின் ஒட்டுமொத்த தடை செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.
உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் படங்கள் மேற்கூறிய செயல்பாட்டு பண்புகளைக் கொண்டிருப்பதற்கான காரணம் முக்கியமாக அவற்றின் உள்ளே ஒரு குறிப்பிட்ட முப்பரிமாண நெட்வொர்க் கட்டமைப்பை உருவாக்குவதை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இதனால் சில வலிமை மற்றும் தடை பண்புகளைக் காட்டுகிறது. உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் படத்தின் செயல்பாட்டு பண்புகள் அதன் கூறுகளின் பண்புகளால் கணிசமாக பாதிக்கப்படுகின்றன, மேலும் உள் பாலிமர் குறுக்கு இணைப்பின் அளவு, பிணைய கட்டமைப்பின் சீரான தன்மை மற்றும் அடர்த்தி ஆகியவை வெவ்வேறு படம் உருவாக்கும் செயல்முறைகளால் பாதிக்கப்படுகின்றன. செயல்திறனில் வெளிப்படையான வேறுபாடுகள் உள்ளன [15, 35]. உண்ணக்கூடிய திரைப்படங்கள் கரைதிறன், நிறம், வெளிப்படைத்தன்மை போன்ற வேறு சில பண்புகளையும் கொண்டிருக்கின்றன. வெவ்வேறு பயன்பாட்டு சூழல்கள் மற்றும் பேக்கேஜ் செய்யப்படும் தயாரிப்புப் பொருட்களில் உள்ள வேறுபாடுகளுக்கு ஏற்ப பொருத்தமான உண்ணக்கூடிய திரைப்பட பேக்கேஜிங் பொருட்களைத் தேர்ந்தெடுக்கலாம்.
உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தை உருவாக்கும் முறையின்படி, அதை படங்கள் மற்றும் பூச்சுகளாகப் பிரிக்கலாம்: (1) முன் தயாரிக்கப்பட்ட சுயாதீன படங்கள் பொதுவாக படங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. (2) பூச்சு, நனைத்தல் மற்றும் தெளித்தல் ஆகியவற்றின் மூலம் உணவு மேற்பரப்பில் உருவாகும் மெல்லிய அடுக்கு பூச்சு என அழைக்கப்படுகிறது. ஃபிலிம்கள் முக்கியமாக தனித்தனியாக தொகுக்கப்பட வேண்டிய வெவ்வேறு பொருட்களைக் கொண்ட உணவுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன (உதாரணமாக, சுவையூட்டும் பாக்கெட்டுகள் மற்றும் வசதியான உணவுகளில் எண்ணெய் பாக்கெட்டுகள்), அதே மூலப்பொருள் கொண்ட உணவுகள், ஆனால் தனித்தனியாக பேக் செய்யப்பட வேண்டியவை (சிறிய காபி, பால் பவுடர் போன்றவை. முதலியன), மற்றும் மருந்துகள் அல்லது சுகாதாரப் பொருட்கள். Capsule பொருள்; பூச்சு முக்கியமாக பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகள், இறைச்சி பொருட்கள், மருந்துகளின் பூச்சு மற்றும் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட-வெளியீட்டு மைக்ரோ கேப்சூல்கள் போன்ற புதிய உணவைப் பாதுகாப்பதற்காகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் படத்தின் திரைப்பட-உருவாக்கும் பொருட்களின் படி, அதை பிரிக்கலாம்: பாலிசாக்கரைடு உண்ணக்கூடிய படம், புரதம் உண்ணக்கூடிய படம், கொழுப்பு உண்ணக்கூடிய படம், நுண்ணுயிர் உண்ணக்கூடிய படம் மற்றும் கலப்பு உண்ணக்கூடிய படம்.
1.1.3 உண்ணக்கூடிய படத்தின் பயன்பாடு
பாதுகாப்பான மற்றும் உண்ணக்கூடிய, மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட ஊட்டச்சத்து மதிப்பைக் கொண்ட ஒரு புதிய வகை உணவுப் பொதியிடல் பொருளாக, உண்ணக்கூடிய படம் உணவு பேக்கேஜிங் தொழில், மருந்துத் துறை, பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளை சேமித்தல் மற்றும் பாதுகாத்தல், பதப்படுத்துதல் மற்றும் பாதுகாத்தல் ஆகியவற்றில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இறைச்சி மற்றும் நீர்வாழ் பொருட்கள், துரித உணவு உற்பத்தி மற்றும் எண்ணெய் உற்பத்தி. வறுத்த சுட்ட மிட்டாய்கள் போன்ற உணவுகளைப் பாதுகாப்பதில் இது பரந்த பயன்பாட்டு வாய்ப்புகளைக் கொண்டுள்ளது.
1.1.3.1 உணவு பேக்கேஜிங்கில் பயன்பாடு
ஈரப்பதம், ஆக்ஸிஜன் மற்றும் நறுமணப் பொருட்களின் ஊடுருவலைத் தடுக்க, பேக்கேஜிங் இழப்பை திறம்பட குறைக்கவும், பேக்கேஜிங் அடுக்குகளின் எண்ணிக்கையை குறைக்கவும், தெளித்தல், துலக்குதல், நனைத்தல் போன்றவற்றின் மூலம் தொகுக்கப்படும் உணவின் மீது படம் உருவாக்கும் கரைசல் மூடப்பட்டிருக்கும். ; உணவின் வெளிப்புற அடுக்கைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது, பிளாஸ்டிக் பேக்கேஜிங்கின் கூறுகளின் சிக்கலான தன்மை அதன் மறுசுழற்சி மற்றும் செயலாக்கத்தை எளிதாக்குகிறது, மேலும் சுற்றுச்சூழல் மாசுபாட்டைக் குறைக்கிறது; பல்வேறு கூறுகளுக்கு இடையே உள்ள பரஸ்பர இடம்பெயர்வைக் குறைப்பதற்காக பல-கூறு சிக்கலான உணவுகளின் சில கூறுகளின் தனி பேக்கேஜிங்கில் இது பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதன் மூலம் சுற்றுச்சூழலுக்கு மாசுபடுவதைக் குறைக்கிறது. உணவு கெட்டுப் போவதையோ அல்லது உணவின் தரம் குறைவதையோ குறைக்கவும். உண்ணக்கூடிய படம் நேரடியாக பேக்கேஜிங் பேப்பர் அல்லது உணவு பேக்கேஜிங்கிற்கான பேக்கேஜிங் பைகளில் செயலாக்கப்படுகிறது, இது பாதுகாப்பு, தூய்மை மற்றும் வசதியை அடைவது மட்டுமல்லாமல், சுற்றுச்சூழலில் வெள்ளை மாசுபாட்டின் அழுத்தத்தையும் குறைக்கிறது.
சோளம், சோயாபீன்ஸ் மற்றும் கோதுமையை முக்கிய மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்தி, காகிதம் போன்ற தானியப் படலங்களைத் தயாரித்து, தொத்திறைச்சிகள் மற்றும் பிற உணவுகளை பேக்கேஜிங் செய்ய பயன்படுத்தலாம். பயன்பாட்டிற்குப் பிறகு, இயற்கை சூழலில் அப்புறப்படுத்தப்பட்டாலும், அவை மக்கும் தன்மை கொண்டவை மற்றும் மண்ணை மேம்படுத்த மண் உரங்களாக மாற்றலாம். . ஸ்டார்ச், சிட்டோசன் மற்றும் பீன் ட்ரெக்ஸை முக்கியப் பொருட்களாகப் பயன்படுத்தி, உண்ணக்கூடிய மடக்குக் காகிதத்தை துரித உணவு நூடுல்ஸ் மற்றும் பிரஞ்சு பொரியல் போன்ற துரித உணவை பேக்கேஜிங் செய்ய தயார் செய்யலாம், இது வசதியானது, பாதுகாப்பானது மற்றும் மிகவும் பிரபலமானது; மசாலாப் பொட்டலங்கள், திட சூப்கள் ஆகியவற்றிற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது உலர்ந்த வெண்ணெய், உருளைக்கிழங்கு மற்றும் உடைந்த அரிசி ஆகியவை புளிக்கவைக்கப்பட்டு பாலிசாக்கரைடுகளாக மாற்றப்படுகின்றன, அவை புதிய உண்ணக்கூடிய உட்புற பேக்கேஜிங் பொருட்களை தயாரிக்கப் பயன்படுகின்றன , சாலட் எண்ணெய் மற்றும் பிற பொருட்கள் [19]. இராணுவ உணவுக்காக, தயாரிப்பு பயன்படுத்தப்பட்ட பிறகு, பாரம்பரிய பிளாஸ்டிக் பேக்கேஜிங் பொருள் சுற்றுச்சூழலில் நிராகரிக்கப்படுகிறது மற்றும் எதிரி கண்காணிப்புக்கான குறிப்பானாக மாறுகிறது, இது இருப்பிடத்தை வெளிப்படுத்த எளிதானது. பீட்சா, பேஸ்ட்ரி, கெட்ச்அப், ஐஸ்கிரீம், தயிர், கேக்குகள் மற்றும் இனிப்புகள் போன்ற பல கூறுகள் கொண்ட சிறப்பு உணவுகளில், பிளாஸ்டிக் பேக்கேஜிங் பொருட்களை நேரடியாகப் பயன்படுத்த முடியாது, மேலும் உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் படம் அதன் தனித்துவமான நன்மைகளைக் காட்டுகிறது, இது பகுதியளவு குழுக்களின் எண்ணிக்கையைக் குறைக்கும். சுவைப் பொருட்களின் இடம்பெயர்வு தயாரிப்பு தரம் மற்றும் அழகியலை மேம்படுத்துகிறது [21]. உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் பிலிம், இடி அமைப்பின் மைக்ரோவேவ் உணவு பதப்படுத்துதலில் பயன்படுத்தப்படலாம். இறைச்சி பொருட்கள், காய்கறிகள், பாலாடைக்கட்டி மற்றும் பழங்கள் தெளித்தல், நனைத்தல் அல்லது துலக்குதல் போன்றவற்றின் மூலம் முன்கூட்டியே தொகுக்கப்படுகின்றன, உறைந்த மற்றும் சேமிக்கப்படும், மேலும் நுகர்வுக்காக மட்டுமே நுண்ணலையில் வைக்கப்பட வேண்டும்.
சில வணிக உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் பேப்பர்கள் மற்றும் பைகள் கிடைத்தாலும், பல காப்புரிமைகள் சாத்தியமான உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் பொருட்களின் உருவாக்கம் மற்றும் பயன்பாட்டில் பதிவு செய்யப்பட்டுள்ளன. பிரெஞ்சு உணவு ஒழுங்குமுறை அதிகாரிகள் "SOLUPAN" என்ற தொழில்மயமாக்கப்பட்ட சமையல் பேக்கேஜிங் பைக்கு ஒப்புதல் அளித்துள்ளனர், இது ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸ், ஸ்டார்ச் மற்றும் சோடியம் சோர்பேட் ஆகியவற்றால் ஆனது மற்றும் வணிக ரீதியாகக் கிடைக்கிறது.
1.1.3.2 மருத்துவத்தில் விண்ணப்பம்
ஜெலட்டின், செல்லுலோஸ் வழித்தோன்றல்கள், ஸ்டார்ச் மற்றும் உண்ணக்கூடிய பசை ஆகியவை மருந்துகள் மற்றும் சுகாதாரப் பொருட்களின் மென்மையான மற்றும் கடினமான காப்ஸ்யூல் ஷெல்களைத் தயாரிக்கப் பயன்படுகின்றன, அவை மருந்துகள் மற்றும் சுகாதாரப் பொருட்களின் செயல்திறனை திறம்பட உறுதிசெய்யும், மேலும் அவை பாதுகாப்பானவை மற்றும் உண்ணக்கூடியவை; சில மருந்துகள் உள்ளார்ந்த கசப்பான சுவை கொண்டவை, இது நோயாளிகளால் பயன்படுத்த கடினமாக உள்ளது. ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட, உண்ணக்கூடிய திரைப்படங்கள் அத்தகைய மருந்துகளுக்கு சுவை-மறைக்கும் பூச்சுகளாகப் பயன்படுத்தப்படலாம்; சில நுண்ணுயிர் பாலிமர் பாலிமர்கள் வயிற்றில் (pH 1.2) கரைவதில்லை, ஆனால் குடல் (pH 6.8) சூழலில் கரையக்கூடியவை மற்றும் குடல் நீடித்த-வெளியீட்டு மருந்து பூச்சுகளில் பயன்படுத்தப்படலாம்; இலக்கு மருந்துகளுக்கான கேரியராகவும் பயன்படுத்தப்படலாம்.
பிளாங்கோ-பெர்னாண்டஸ் மற்றும் பலர். ஒரு சிட்டோசன் அசிடைலேட்டட் மோனோகிளிசரைடு கலப்புத் திரைப்படத்தைத் தயாரித்து, வைட்டமின் E இன் ஆக்ஸிஜனேற்ற செயல்பாட்டின் நீடித்த வெளியீட்டிற்கு அதைப் பயன்படுத்தியது, மேலும் விளைவு குறிப்பிடத்தக்கதாக இருந்தது. நீண்ட கால ஆக்ஸிஜனேற்ற பேக்கேஜிங் பொருட்கள். ஜாங் மற்றும் பலர். ஜெலட்டினுடன் கலந்த ஸ்டார்ச், பாலிஎதிலீன் கிளைகோல் பிளாஸ்டிசைசர் சேர்க்கப்பட்டு, பாரம்பரியமாக பயன்படுத்தப்பட்டது. வெற்று கடினமான காப்ஸ்யூல்கள் கலப்பு படத்தின் டிப்பிங் செயல்முறையால் தயாரிக்கப்பட்டன, மேலும் கலப்பு படத்தின் வெளிப்படைத்தன்மை, இயந்திர பண்புகள், ஹைட்ரோஃபிலிக் பண்புகள் மற்றும் கட்ட உருவவியல் ஆகியவை ஆய்வு செய்யப்பட்டன. நல்ல காப்ஸ்யூல் பொருள் [52]. லால் மற்றும் பலர். காஃபிரினை பாராசிட்டமால் காப்ஸ்யூல்களின் உட்புற பூச்சுக்கான உண்ணக்கூடிய பூச்சாக உருவாக்கியது, மேலும் உண்ணக்கூடிய படத்தின் இயந்திர பண்புகள், வெப்ப பண்புகள், தடை பண்புகள் மற்றும் மருந்து வெளியீட்டு பண்புகள் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்தது. சோளத்தின் பூச்சு பல்வேறு கடினமான க்ளியாடின் படத்தின் காப்ஸ்யூல்கள் வயிற்றில் உடைக்கப்படவில்லை, ஆனால் pH 6.8 இல் குடலில் மருந்து வெளியிடப்பட்டது என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. பைக் மற்றும் பலர். இண்டோமெதசின் பூசப்பட்ட HPMC phthalate துகள்களைத் தயாரித்து, மருந்துத் துகள்களின் மேற்பரப்பில் HPMCயின் உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தை உருவாக்கும் திரவத்தை தெளித்து, போதைப்பொருள் நுகர்வு விகிதம், மருந்துத் துகள்களின் சராசரி துகள் அளவு, உண்ணக்கூடிய படம் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்து முடிவுகள் HPMCN- பூசப்பட்டவை என்று காட்டுகின்றன. இந்தோமெதசின் வாய்வழி மருந்து, மருந்தின் கசப்புச் சுவையை மறைத்து மருந்து விநியோகத்தை இலக்காகக் கொள்ளும் நோக்கத்தை அடைய முடியும். ஒலாட்ஸடபசபாடி மற்றும் பலர். பாரம்பரிய ஜெலட்டின் காப்ஸ்யூல்களுக்கு மாற்றாக உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படத்தைத் தயாரிப்பதற்காக, மாற்றியமைக்கப்பட்ட சாகோ ஸ்டார்ச் கராஜீனனுடன் கலக்கப்பட்டு, அதன் உலர்த்தும் இயக்கவியல், தெர்மோமெக்கானிக்கல் பண்புகள், இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் தடை பண்புகள் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்ததில், கலப்பு உண்ணக்கூடிய படமானது ஜெலட்டின் போன்ற பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் காட்டுகிறது. மருந்து காப்ஸ்யூல்கள் தயாரிப்பில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
1.1.3.3 பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளைப் பாதுகாப்பதில் பயன்பாடு
புதிய பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளைப் பறித்த பிறகு, உயிர்வேதியியல் எதிர்வினைகள் மற்றும் சுவாசம் இன்னும் தீவிரமாக நடந்து கொண்டிருக்கிறது, இது பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளின் திசு சேதத்தை துரிதப்படுத்தும், மேலும் அறை வெப்பநிலையில் பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளில் ஈரப்பதத்தை இழப்பது எளிது. உட்புற திசுக்களின் தரம் மற்றும் பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளின் உணர்ச்சி பண்புகள். சரிவு. எனவே, பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளின் சேமிப்பு மற்றும் போக்குவரத்தில் பாதுகாப்பு மிக முக்கியமான பிரச்சினையாக மாறியுள்ளது; பாரம்பரிய பாதுகாப்பு முறைகள் மோசமான பாதுகாப்பு விளைவு மற்றும் அதிக விலை கொண்டவை. பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளின் பூச்சுப் பாதுகாப்பே தற்போது அறை வெப்பநிலையைப் பாதுகாப்பதில் மிகவும் பயனுள்ள முறையாகும். உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தை உருவாக்கும் திரவமானது பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளின் மேற்பரப்பில் பூசப்பட்டுள்ளது, இது நுண்ணுயிரிகளின் படையெடுப்பைத் திறம்பட தடுக்கிறது, சுவாசம், நீர் இழப்பு மற்றும் பழம் மற்றும் காய்கறி திசுக்களின் ஊட்டச்சத்து இழப்பைக் குறைக்கிறது, பழங்கள் மற்றும் காய்கறி திசுக்களின் உடலியல் வயதானதை தாமதப்படுத்துகிறது. மற்றும் பழங்கள் மற்றும் காய்கறி திசுக்களை அசல் குண்டாகவும் மென்மையாகவும் வைத்திருக்கவும். பளபளப்பான தோற்றம், புதியதாக வைத்திருக்கும் நோக்கத்தை அடைவதற்கும் சேமிப்பக காலத்தை நீடிப்பதற்கும். அமெரிக்கர்கள் அசிடைல் மோனோகிளிசரைடு மற்றும் காய்கறி எண்ணெயில் இருந்து பிரித்தெடுக்கப்பட்ட பாலாடைக்கட்டி ஆகியவற்றை முக்கிய மூலப்பொருளாக உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தைத் தயாரிக்கப் பயன்படுத்துகின்றனர், மேலும் பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளை வெட்டுவதற்குப் பயன்படுத்துகின்றனர், மேலும் புதியதாக இருக்கவும், நீரிழப்பு, பழுப்பு மற்றும் நுண்ணுயிரிகளின் படையெடுப்பு ஆகியவற்றைத் தடுக்கவும், அதை பராமரிக்க முடியும். நீண்ட நேரம். புதிய நிலை. ஜப்பான் உருளைக்கிழங்கு ஃப்ரெஷ்-கீப்பிங் ஃபிலிம் தயாரிக்க, கழிவுப் பட்டை மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்துகிறது, இது குளிர் சேமிப்பகத்துடன் ஒப்பிடக்கூடிய புதிய-காக்கும் விளைவை அடைய முடியும். அமெரிக்கர்கள் தாவர எண்ணெய் மற்றும் பழங்களை ஒரு பூச்சு திரவத்தை தயாரிக்க முக்கிய மூலப்பொருட்களாக பயன்படுத்துகின்றனர், மேலும் வெட்டப்பட்ட பழத்தை புதியதாக வைத்திருக்கிறார்கள், மேலும் பாதுகாப்பு விளைவு நன்றாக இருப்பதைக் கண்டறிந்தனர்.
மார்க்வெஸ் மற்றும் பலர். மோர் புரதம் மற்றும் பெக்டின் ஆகியவற்றை மூலப் பொருட்களாகப் பயன்படுத்தியது, மேலும் ஒரு கலப்பு உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தைத் தயாரிப்பதற்காக குறுக்கு இணைப்பிற்காக குளுட்டமினேஸைச் சேர்த்தது, இது புதிதாக வெட்டப்பட்ட ஆப்பிள்கள், தக்காளி மற்றும் கேரட்டைப் பூசுவதற்குப் பயன்படுத்தப்பட்டது, இது எடை இழப்பு விகிதத்தைக் கணிசமாகக் குறைக்கும். , புதிதாக வெட்டப்பட்ட பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளின் மேற்பரப்பில் நுண்ணுயிரிகளின் வளர்ச்சியைத் தடுக்கிறது, மேலும் புதிதாக வெட்டப்பட்ட பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளின் சுவை மற்றும் சுவையை பராமரிக்கும் அடிப்படையில் அடுக்கு ஆயுளை நீடிக்கிறது. ஷி லீ மற்றும் பலர். சிட்டோசன் உண்ணக்கூடிய படலத்துடன் பூசப்பட்ட சிவப்பு குளோப் திராட்சை, திராட்சையின் எடை இழப்பு மற்றும் அழுகும் விகிதத்தை குறைக்கும், திராட்சையின் நிறம் மற்றும் பிரகாசத்தை பராமரிக்கும் மற்றும் கரையக்கூடிய திடப்பொருட்களின் சிதைவை தாமதப்படுத்துகிறது. சிட்டோசன், சோடியம் ஆல்ஜினேட், சோடியம் கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் மற்றும் பாலிஅக்ரிலேட் ஆகியவற்றை மூலப் பொருட்களாகப் பயன்படுத்துதல், லியு மற்றும் பலர். பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளை புதியதாக வைத்திருப்பதற்காக பல அடுக்கு பூச்சு மூலம் உண்ணக்கூடிய படங்களை தயாரித்து, அவற்றின் உருவவியல், நீரில் கரையும் தன்மை போன்றவற்றை ஆய்வு செய்தனர். சோடியம் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ்-சிட்டோசன்-கிளிசரால் கலவை படம் சிறந்த பாதுகாப்பு விளைவைக் கொண்டிருந்தது. சன் கிங்ஷென் மற்றும் பலர். ஸ்ட்ராபெர்ரிகளைப் பாதுகாக்கப் பயன்படும் சோயாபீன் புரோட்டீன் தனிமைப்படுத்தலின் கலவைப் படம் ஆய்வு செய்யப்பட்டது, இது ஸ்ட்ராபெர்ரிகளின் சுவாசத்தை கணிசமாகக் குறைக்கும், அவற்றின் சுவாசத்தைத் தடுக்கும் மற்றும் அழுகிய பழங்களின் வீதத்தைக் குறைக்கும். ஃபெரீரா மற்றும் பலர். பழங்கள் மற்றும் காய்கறி எச்சங்கள் தூள் மற்றும் உருளைக்கிழங்கு தோல் தூள் கலவை உண்ணக்கூடிய படம் தயாரிக்க பயன்படுத்தப்பட்டது, கலப்பு படத்தின் நீரில் கரையும் தன்மை மற்றும் இயந்திர பண்புகள் ஆய்வு, மற்றும் ஹாவ்தோர்ன் பாதுகாக்க பூச்சு முறை பயன்படுத்தப்படும். ஹாவ்தோர்னின் அடுக்கு வாழ்க்கை நீடித்தது என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. 50%, எடை இழப்பு விகிதம் 30-57% குறைந்துள்ளது, மேலும் கரிம அமிலம் மற்றும் ஈரப்பதம் கணிசமாக மாறவில்லை. Fu Xiaowei மற்றும் பலர். சிட்டோசன் உண்ணக்கூடிய திரைப்படம் மூலம் புதிய மிளகுத்தூள் பாதுகாப்பைப் பற்றி ஆய்வு செய்தது, மற்றும் முடிவுகள் புதிய மிளகுத்தூள் சேமிப்பின் போது சுவாசத்தின் தீவிரத்தை கணிசமாகக் குறைக்கும் மற்றும் மிளகாயின் வயதைத் தாமதப்படுத்தும். Navarro-Tarazaga மற்றும் பலர். பிளம்ஸைப் பாதுகாக்க தேன் மெழுகு-மாற்றியமைக்கப்பட்ட HPMC உண்ணக்கூடிய படம் பயன்படுத்தப்பட்டது. தேன் மெழுகு HPMC படங்களின் ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஈரப்பதம் தடுப்பு பண்புகள் மற்றும் இயந்திர பண்புகளை மேம்படுத்தும் என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. பிளம்ஸின் எடை இழப்பு விகிதம் கணிசமாகக் குறைக்கப்பட்டது, சேமிப்பின் போது பழத்தின் மென்மையாக்கம் மற்றும் இரத்தப்போக்கு மேம்படுத்தப்பட்டது, மேலும் பிளம்ஸின் சேமிப்பு காலம் நீடித்தது. டாங் லியிங் மற்றும் பலர். ஸ்டார்ச் மாற்றத்தில் ஷெல்லாக் காரக் கரைசலைப் பயன்படுத்தியது, உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் ஃபிலிம் தயாரித்து, அதன் படப் பண்புகளை ஆய்வு செய்தது; அதே நேரத்தில், புத்துணர்ச்சிக்காக மாம்பழங்களை பூசுவதற்கு அதன் படமெடுக்கும் திரவத்தைப் பயன்படுத்துவது சுவாசத்தை திறம்பட குறைக்கலாம், சேமிப்பின் போது பழுப்பு நிற நிகழ்வைத் தடுக்கலாம், எடை இழப்பு விகிதத்தைக் குறைக்கலாம் மற்றும் சேமிப்பக காலத்தை நீட்டிக்கலாம்.
1.1.3.4 இறைச்சி பொருட்களை பதப்படுத்துதல் மற்றும் பாதுகாப்பதில் பயன்பாடு
அதிக ஊட்டச்சத்துக்கள் மற்றும் அதிக நீர் செயல்பாடு கொண்ட இறைச்சி பொருட்கள் பதப்படுத்துதல், போக்குவரத்து, சேமிப்பு மற்றும் நுகர்வு ஆகியவற்றின் செயல்பாட்டில் நுண்ணுயிரிகளால் எளிதில் படையெடுக்கப்படுகின்றன, இதன் விளைவாக நிறம் மற்றும் கொழுப்பு ஆக்ஸிஜனேற்றம் மற்றும் பிற கெட்டுப்போகும் கருமையாகிறது. இறைச்சி பொருட்களின் சேமிப்பு காலம் மற்றும் அடுக்கு வாழ்க்கை நீடிக்க, இறைச்சி பொருட்களில் உள்ள நொதிகளின் செயல்பாட்டையும் மேற்பரப்பில் நுண்ணுயிரிகளின் படையெடுப்பையும் தடுக்க முயற்சி செய்ய வேண்டும், மேலும் கொழுப்பு ஆக்சிஜனேற்றத்தால் ஏற்படும் நிறம் மற்றும் துர்நாற்றம் மோசமடைவதைத் தடுக்க வேண்டும். தற்போது, உண்ணக்கூடிய திரைப்பட பாதுகாப்பு என்பது உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் இறைச்சி பாதுகாப்பில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் பொதுவான முறைகளில் ஒன்றாகும். பாரம்பரிய முறையுடன் ஒப்பிடுகையில், உண்ணக்கூடிய படத்தில் தொகுக்கப்பட்ட இறைச்சி பொருட்களில் வெளிப்புற நுண்ணுயிரிகளின் படையெடுப்பு, கொழுப்பின் ஆக்ஸிஜனேற்றம் மற்றும் சாறு இழப்பு ஆகியவை கணிசமாக மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளன, மேலும் இறைச்சி பொருட்களின் தரம் கணிசமாக மேம்பட்டுள்ளது. அடுக்கு வாழ்க்கை நீட்டிக்கப்பட்டுள்ளது.
1950 களின் பிற்பகுதியில் இறைச்சி தயாரிப்புகளின் உண்ணக்கூடிய படம் பற்றிய ஆராய்ச்சி தொடங்கியது, மேலும் மிகவும் வெற்றிகரமான பயன்பாட்டு வழக்கு கொலாஜன் உண்ணக்கூடிய படம் ஆகும், இது தொத்திறைச்சி தயாரிப்பு மற்றும் செயலாக்கத்தில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எமிரோக்லு மற்றும் பலர். சோயாபீன் புரதம் உண்ணக்கூடிய படலத்தில் எள் எண்ணெயைச் சேர்த்து பாக்டீரியா எதிர்ப்புத் திரைப்படத்தை உருவாக்கியது, மேலும் உறைந்த மாட்டிறைச்சியில் அதன் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு விளைவை ஆய்வு செய்தது. பாக்டீரியா எதிர்ப்பு படம் ஸ்டேஃபிளோகோகஸ் ஆரியஸின் இனப்பெருக்கம் மற்றும் வளர்ச்சியை கணிசமாக தடுக்கும் என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. வூக் மற்றும் பலர். ஒரு ப்ராந்தோசயனிடின் உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தைத் தயாரித்து, குளிர்சாதனப் பன்றி இறைச்சியை புத்துணர்ச்சிக்காக பூசுவதற்குப் பயன்படுத்தினார். 14 நாட்களுக்குப் பிறகு பன்றி இறைச்சி சாப்ஸின் நிறம், pH, TVB-N மதிப்பு, தியோபார்பிட்யூரிக் அமிலம் மற்றும் நுண்ணுயிர் எண்ணிக்கை ஆகியவை ஆய்வு செய்யப்பட்டன. புரோந்தோசயனிடின்களின் உண்ணக்கூடிய படம் தியோபார்பிட்யூரிக் அமிலத்தின் உருவாக்கத்தை திறம்பட குறைக்கிறது, கொழுப்பு அமிலம் கெட்டுப்போவதைத் தடுக்கிறது, இறைச்சி பொருட்களின் மேற்பரப்பில் நுண்ணுயிரிகளின் படையெடுப்பு மற்றும் இனப்பெருக்கம் குறைக்கிறது, இறைச்சி பொருட்களின் தரத்தை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் சேமிப்பக காலத்தை நீட்டிக்கிறது. அடுக்கு வாழ்க்கை. ஜியாங் ஷாடோங் மற்றும் பலர். ஸ்டார்ச்-சோடியம் ஆல்ஜினேட் கலவை சவ்வு கரைசலில் தேயிலை பாலிபினால்கள் மற்றும் அல்லிசின் சேர்க்கப்பட்டது, மேலும் குளிர்ந்த பன்றி இறைச்சியின் புத்துணர்ச்சியைப் பாதுகாக்க அவற்றைப் பயன்படுத்தியது, இது 0-4 °C வெப்பநிலையில் 19 நாட்களுக்கு மேல் சேமிக்கப்படும். கார்டேஜினா மற்றும் பலர். பன்றி இறைச்சித் துண்டுகளைப் பாதுகாப்பதில் நிசின் நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பி முகவருடன் சேர்க்கப்பட்ட கொலாஜன் உண்ணக்கூடிய படலத்தின் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு விளைவைப் புகாரளித்தது, கொலாஜன் உண்ணக்கூடிய படம் குளிரூட்டப்பட்ட பன்றி இறைச்சித் துண்டுகளின் ஈரப்பதம் இடம்பெயர்வைக் குறைக்கும், இறைச்சிப் பொருட்களின் வெறித்தன்மையைத் தாமதப்படுத்துகிறது மற்றும் 2 கொலாஜன் படலத்தை % உடன் சேர்க்கும். நிசின் சிறந்த பாதுகாப்பு விளைவைக் கொண்டிருந்தது. வாங் ரூய் மற்றும் பலர். சோடியம் ஆல்ஜினேட், சிட்டோசன் மற்றும் கார்பாக்சிமெதில் ஃபைபர் ஆகியவற்றின் மாற்றங்களை pH, ஆவியாகும் அடிப்படை நைட்ரஜன், சிவத்தல் மற்றும் மாட்டிறைச்சியின் மொத்த காலனிகளின் எண்ணிக்கை ஆகியவற்றின் ஒப்பீட்டு பகுப்பாய்வு மூலம் 16 நாட்களுக்குள் சேமிக்கப்பட்டது. குளிர்ந்த மாட்டிறைச்சியின் புத்துணர்ச்சியைப் பாதுகாக்க சோடியம் வைட்டமின் மூன்று வகையான உண்ணக்கூடிய படலங்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன. சோடியம் ஆல்ஜினேட்டின் உண்ணக்கூடிய படம் சிறந்த புத்துணர்ச்சி பாதுகாப்பு விளைவைக் கொண்டிருப்பதை முடிவுகள் காண்பித்தன. கேப்ரியோலி மற்றும் பலர். சமைத்த வான்கோழி மார்பகத்தை சோடியம் கேசினேட் உண்ணக்கூடிய படலத்துடன் சுற்றவும், பின்னர் அதை 4 °C வெப்பநிலையில் குளிரூட்டவும். சோடியம் கேசினேட் உண்ணக்கூடிய படம் வான்கோழி இறைச்சியை குளிரூட்டலின் போது மெதுவாக்கும் என்று ஆய்வுகள் தெரிவிக்கின்றன. வெறித்தனம் .
1.1.3.5 நீர்வாழ் பொருட்களைப் பாதுகாப்பதில் பயன்பாடு
நீர்வாழ் பொருட்களின் தரம் குறைதல் முக்கியமாக இலவச ஈரப்பதத்தைக் குறைத்தல், சுவையின் சரிவு மற்றும் நீர்வாழ் பொருட்களின் அமைப்பு மோசமடைதல் ஆகியவற்றில் வெளிப்படுகிறது. நுண்ணுயிர் படையெடுப்பால் ஏற்படும் நீர்வாழ் பொருட்களின் சிதைவு, ஆக்சிஜனேற்றம், சிதைவு மற்றும் உலர் நுகர்வு ஆகியவை நீர்வாழ் பொருட்களின் அடுக்கு ஆயுளை பாதிக்கும் முக்கிய காரணிகளாகும். உறைந்த சேமிப்பு என்பது நீர்வாழ் பொருட்களைப் பாதுகாப்பதற்கான ஒரு பொதுவான முறையாகும், ஆனால் செயல்பாட்டில் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு தரச் சிதைவு இருக்கும், இது நன்னீர் மீன்களுக்கு குறிப்பாக தீவிரமானது.
1970 களின் பிற்பகுதியில் நீர்வாழ் பொருட்களின் உண்ணக்கூடிய திரைப்பட பாதுகாப்பு தொடங்கியது மற்றும் இப்போது பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. உண்ணக்கூடிய படம் உறைந்த நீர்வாழ் பொருட்களை திறம்பட பாதுகாக்கும், நீர் இழப்பைக் குறைக்கும், மேலும் கொழுப்பு ஆக்சிஜனேற்றத்தைத் தடுக்க ஆக்ஸிஜனேற்றிகளுடன் இணைக்கப்படலாம், இதன் மூலம் அடுக்கு வாழ்க்கை மற்றும் அடுக்கு ஆயுளை நீட்டிக்கும் நோக்கத்தை அடையலாம். மீனாட்சிசுந்தரம் மற்றும் பலர். மாவுச்சத்தை மேட்ரிக்ஸாகப் பயன்படுத்தி ஒரு ஸ்டார்ச்-அடிப்படையிலான கலப்பு உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தைத் தயாரித்து, கிராம்பு மற்றும் இலவங்கப்பட்டை போன்ற மசாலாப் பொருட்களைச் சேர்த்து, வெள்ளை இறால்களைப் பாதுகாக்க அதைப் பயன்படுத்தினார். உண்ணக்கூடிய ஸ்டார்ச் படமானது நுண்ணுயிரிகளின் வளர்ச்சியை திறம்பட தடுக்கும், கொழுப்பு ஆக்சிஜனேற்றத்தை மெதுவாக்கும், 10 டிகிரி செல்சியஸ் மற்றும் 4 டிகிரி செல்சியஸ் குளிரூட்டப்பட்ட வெள்ளை இறால்களின் அடுக்கு ஆயுளை முறையே 14 மற்றும் 12 நாட்கள் வரை நீடிக்கும் என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. செங் யுவான்யுவான் மற்றும் பலர் புல்லுலான் கரைசலின் பாதுகாப்பை ஆய்வு செய்து நன்னீர் மீன்களை மேற்கொண்டனர். பாதுகாப்பு நுண்ணுயிரிகளின் வளர்ச்சியை திறம்பட தடுக்கிறது, மீன் புரதம் மற்றும் கொழுப்பின் ஆக்சிஜனேற்றத்தை மெதுவாக்குகிறது மற்றும் சிறந்த பாதுகாப்பு விளைவைக் கொண்டிருக்கும். யூனுஸ் மற்றும் பலர். பூசப்பட்ட ரெயின்போ ட்ரவுட் ஒரு ஜெலட்டின் உண்ணக்கூடிய படலத்துடன் வளைகுடா இலை அத்தியாவசிய எண்ணெய் சேர்க்கப்பட்டது, மேலும் 4 °C இல் குளிரூட்டப்பட்ட பாதுகாப்பின் விளைவை ஆய்வு செய்தது. ரெயின்போ ட்ரவுட்டின் தரத்தை 22 நாட்கள் வரை பராமரிப்பதில் ஜெலட்டின் உண்ணக்கூடிய படம் பயனுள்ளதாக இருப்பதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன. நீண்ட காலமாக . வாங் சிவே மற்றும் பலர். சோடியம் ஆல்ஜினேட், சிட்டோசன் மற்றும் சிஎம்சி ஆகியவற்றை முக்கியப் பொருட்களாகப் பயன்படுத்தியது, உண்ணக்கூடிய ஃபிலிம் திரவத்தைத் தயாரிக்க ஸ்டீரிக் அமிலத்தைச் சேர்த்தது மற்றும் புத்துணர்ச்சிக்காக பெனாயஸ் வான்னாமியை பூசுவதற்குப் பயன்படுத்தியது. சி.எம்.சி மற்றும் சிட்டோசான் திரவத்தின் கலவைப் படலம் ஒரு நல்ல பாதுகாப்பு விளைவைக் கொண்டிருப்பதாகவும், அதன் அடுக்கு ஆயுளை சுமார் 2 நாட்களுக்கு நீட்டிக்க முடியும் என்றும் ஆய்வு காட்டுகிறது. யாங் ஷெங்பிங் மற்றும் பலர் சிட்டோசன்-டீ பாலிஃபீனால் உண்ணக்கூடிய படலத்தை குளிர்பதனமாக்குவதற்கும், புதிய ஹேர்டைலைப் பாதுகாப்பதற்கும் பயன்படுத்தினர், இது ஹேர்டைலின் மேற்பரப்பில் பாக்டீரியாக்களின் இனப்பெருக்கத்தைத் திறம்பட தடுக்கிறது, ஆவியாகும் ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம் உருவாவதை தாமதப்படுத்துகிறது மற்றும் ஹேர்டைலின் அடுக்கு ஆயுளை நீட்டிக்கிறது. சுமார் 12 நாட்கள்.
1.1.3.6 வறுத்த உணவில் பயன்பாடு
ஆழமான வறுத்த உணவு என்பது ஒரு பெரிய வெளியீட்டைக் கொண்ட ஒரு பரவலாகப் பிரபலமான ஆயத்த உணவாகும். இது பாலிசாக்கரைடு மற்றும் புரத உண்ணக்கூடிய படத்துடன் மூடப்பட்டிருக்கும், இது வறுக்கப்படும் போது உணவின் நிறம் மாறுவதைத் தடுக்கும் மற்றும் எண்ணெய் நுகர்வு குறைக்கும். ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஈரப்பதத்தின் நுழைவு [80]. வறுத்த உணவை ஜெல்லன் பசையுடன் பூசுவது எண்ணெய் நுகர்வு 35% -63% குறைக்கலாம், அதாவது சஷிமியை வறுக்கும்போது, எண்ணெய் நுகர்வு 63% குறைக்கலாம்; உருளைக்கிழங்கு சில்லுகளை வறுக்கும்போது, எண்ணெய் நுகர்வு 35%-63% குறைக்கலாம். எரிபொருள் நுகர்வு 60% குறைக்கப்பட்டது, முதலியன [81].
சிங்தாங் மற்றும் பலர். சோடியம் ஆல்ஜினேட், கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ் மற்றும் பெக்டின் போன்ற பாலிசாக்கரைடுகளின் உண்ணக்கூடிய படலங்களை உருவாக்கியது, இது வறுத்த வாழைப்பழங்களின் பூச்சுக்கு பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் வறுத்த பிறகு எண்ணெய் உறிஞ்சும் வீதத்தை ஆய்வு செய்தது. பெக்டின் மற்றும் கார்பாக்சைல் மெத்தில்செல்லுலோஸ் பூசப்பட்ட வறுத்த வாழைப்பழக் கீற்றுகள் சிறந்த உணர்திறன் தரத்தைக் காட்டியது, அவற்றில் பெக்டின் உண்ணக்கூடிய படம் எண்ணெய் உறிஞ்சுதலைக் குறைப்பதில் சிறந்த விளைவைக் கொண்டிருந்தது [82]. ஹோலோனியா மற்றும் பலர். எண்ணெய் நுகர்வு, இலவச கொழுப்பு அமில உள்ளடக்கம் மற்றும் வறுக்கப்படும் எண்ணெயில் உள்ள வண்ண மதிப்பு ஆகியவற்றில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் குறித்து ஆய்வு செய்வதற்காக வறுத்த சிக்கன் ஃபில்லெட்டுகளின் மேற்பரப்பில் HPMC மற்றும் MC படங்கள் பூசப்பட்டது. முன்-பூச்சு எண்ணெய் உறிஞ்சுதலைக் குறைக்கலாம் மற்றும் எண்ணெய் ஆயுளை மேம்படுத்தலாம் [83]. ஷெங் மீக்ஸியாங் மற்றும் பலர். CMC, சிட்டோசன் மற்றும் சோயாபீன் புரதம் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட, பூசப்பட்ட உருளைக்கிழங்கு சில்லுகளின் உண்ணக்கூடிய திரைப்படங்களை உருவாக்கி, எண்ணெய் உறிஞ்சுதல், நீர் உள்ளடக்கம், நிறம், அக்ரிலாமைடு உள்ளடக்கம் மற்றும் உருளைக்கிழங்கு சில்லுகளின் உணர்திறன் தரம் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்வதற்காக அதிக வெப்பநிலையில் வறுத்தெடுக்கப்பட்டது. , வறுத்த உருளைக்கிழங்கு சில்லுகளின் எண்ணெய் நுகர்வைக் குறைப்பதில் சோயாபீன் புரதம் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட உண்ணக்கூடிய படம் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது, மேலும் சிட்டோசன் உண்ணக்கூடிய படம் அக்ரிலாமைடு உள்ளடக்கத்தைக் குறைப்பதில் சிறந்த விளைவைக் கொண்டுள்ளது [84]. சால்வடார் மற்றும் பலர். வறுத்த ஸ்க்விட் வளையங்களின் மேற்பரப்பில் கோதுமை மாவு, மாற்றியமைக்கப்பட்ட சோள மாவு, டெக்ஸ்ட்ரின் மற்றும் பசையம் ஆகியவற்றைக் கொண்டு பூசப்பட்டது.
1.1.3.7 வேகவைத்த பொருட்களில் பயன்பாடு
வேகவைத்த பொருட்களின் தோற்றத்தை மேம்படுத்த, உண்ணக்கூடிய படம் மென்மையான பூச்சாகப் பயன்படுத்தப்படலாம்; வேகவைத்த பொருட்களின் அடுக்கு ஆயுளை மேம்படுத்த ஈரப்பதம், ஆக்ஸிஜன், கிரீஸ் போன்றவற்றுக்கு தடையாகப் பயன்படுத்தலாம், எடுத்துக்காட்டாக, சிட்டோசன் உண்ணக்கூடிய படம் மேற்பரப்பு பூச்சு ரொட்டிக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது மிருதுவான தின்பண்டங்கள் மற்றும் தின்பண்டங்களுக்கு பிசின் ஆகவும் பயன்படுத்தப்படலாம். எடுத்துக்காட்டாக, வறுக்கப்பட்ட வேர்க்கடலைகள் பெரும்பாலும் உப்பு மற்றும் சுவையூட்டிகள் [87] பூசுவதற்கு பசைகளால் பூசப்படுகின்றன.
கிறிஸ்டோஸ் மற்றும் பலர். சோடியம் அல்ஜினேட் மற்றும் மோர் புரதத்தின் உண்ணக்கூடிய திரைப்படங்களை உருவாக்கி, அவற்றை லாக்டோபாகிலஸ் ரம்னோசஸ் புரோபயாடிக் ரொட்டியின் மேற்பரப்பில் பூசினார். புரோபயாடிக்குகளின் உயிர்வாழ்வு விகிதம் கணிசமாக மேம்பட்டதாக ஆய்வு காட்டுகிறது, ஆனால் இரண்டு வகையான ரொட்டிகள் செரிமான வழிமுறைகள் மிகவும் ஒத்ததாக இருப்பதைக் காட்டியது, எனவே உண்ணக்கூடிய படத்தின் பூச்சு ரொட்டியின் அமைப்பு, சுவை மற்றும் தெர்மோபிசிக்கல் பண்புகளை மாற்றாது [88]. பனுவத் மற்றும் பலர். இந்திய நெல்லிக்காய் சாற்றை மெத்தில் செல்லுலோஸ் மேட்ரிக்ஸில் சேர்த்து உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படத்தைத் தயாரிக்கவும், வறுத்த முந்திரியின் புத்துணர்ச்சியைப் பாதுகாக்கவும் பயன்படுத்தப்பட்டது. கலப்பு உண்ணக்கூடிய படம் சேமிப்பின் போது வறுத்த முந்திரியை திறம்பட தடுக்கும் என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. தரம் மோசமடைந்தது மற்றும் வறுத்த முந்திரியின் அடுக்கு வாழ்க்கை 90 நாட்கள் வரை நீட்டிக்கப்பட்டது [89]. ஷூ மற்றும் பலர். சோடியம் கேசினேட் மற்றும் கிளிசரின் கொண்டு ஒரு வெளிப்படையான மற்றும் நெகிழ்வான உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தை உருவாக்கியது, மேலும் அதன் இயந்திர பண்புகள், நீர் ஊடுருவக்கூடிய தன்மை மற்றும் வேகவைத்த ரொட்டி துண்டுகளில் அதன் பேக்கேஜிங் விளைவை ஆய்வு செய்தது. சோடியம் கேசினேட்டின் உண்ணக்கூடிய படலம் சுடப்பட்ட ரொட்டியில் மூடப்பட்டிருப்பதை முடிவுகள் காண்பித்தன. ரொட்டி செய்த பிறகு, அறை வெப்பநிலையில் [90] சேமித்த 6 மணிநேரத்திற்குள் அதன் கடினத்தன்மையைக் குறைக்கலாம். டு மற்றும் பலர். வறுத்த கோழியை மடிக்க தாவர அத்தியாவசிய எண்ணெய்களுடன் சேர்க்கப்பட்ட ஆப்பிள் அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய படம் மற்றும் தக்காளி அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய படலம் ஆகியவை கோழியை வறுத்தெடுப்பதற்கு முன்பு நுண்ணுயிரிகளின் வளர்ச்சியைத் தடுப்பது மட்டுமல்லாமல், வறுத்த பிறகு கோழியின் சுவையை மேம்படுத்தியது [91]. ஜவன்மார்ட் மற்றும் பலர். கோதுமை மாவுச்சத்தின் உண்ணக்கூடிய படலத்தை தயாரித்து, அதை சுட்ட பிஸ்தா கர்னல்களை மடிக்க பயன்படுத்தினார். உண்ணக்கூடிய ஸ்டார்ச் ஃபிலிம் கொட்டைகளின் ஆக்சிஜனேற்றத் தன்மையைத் தடுக்கிறது, கொட்டைகளின் தரத்தை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் அவற்றின் அடுக்கு ஆயுளை நீட்டிக்கிறது [92] என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. மஜித் மற்றும் பலர். வறுத்த வேர்க்கடலையை பூசுவதற்கு மோர் புரதம் உண்ணக்கூடிய படலம் பயன்படுத்தப்பட்டது, இது ஆக்ஸிஜன் தடையை அதிகரிக்கும், வேர்க்கடலை வெந்தமையை குறைக்கும், வறுத்த வேர்க்கடலை உடையக்கூடிய தன்மையை மேம்படுத்தும் மற்றும் அதன் சேமிப்பு காலத்தை நீட்டிக்கும் [93].
1.1.3.8 மிட்டாய் தயாரிப்புகளில் பயன்பாடு
சாக்லேட் மற்றும் பளபளப்பான மேற்பரப்புகளைக் கொண்ட மிட்டாய்களுக்கு, ஆவியாகும் கூறுகளின் பரவலுக்கு மிட்டாய் தொழில் அதிக தேவைகளைக் கொண்டுள்ளது, கொந்தளிப்பான கூறுகளைக் கொண்ட பூச்சு திரவத்தை மாற்றுவதற்கு நீரில் கரையக்கூடிய உண்ணக்கூடிய படங்களைப் பயன்படுத்துவது அவசியம். உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் படமானது ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஈரப்பதத்தின் இடப்பெயர்வைக் குறைக்க மிட்டாய் மேற்பரப்பில் ஒரு மென்மையான பாதுகாப்புப் படலத்தை உருவாக்குகிறது [19]. மிட்டாய்களில் மோர் புரதம் உண்ணக்கூடிய படங்களின் பயன்பாடு அதன் ஆவியாகும் கூறுகளின் பரவலைக் கணிசமாகக் குறைக்கும். குக்கீகள் மற்றும் வேர்க்கடலை வெண்ணெய் போன்ற எண்ணெய் நிறைந்த உணவுகளை இணைக்க சாக்லேட்டைப் பயன்படுத்தும்போது, எண்ணெய் சாக்லேட்டின் வெளிப்புற அடுக்குக்கு இடம்பெயர்ந்து, சாக்லேட்டை ஒட்டும் மற்றும் "தலைகீழ் உறைபனி" நிகழ்வை ஏற்படுத்தும், ஆனால் உள் பொருள் வறண்டுவிடும். அதன் சுவையில் மாற்றம். கிரீஸ் தடுப்புச் செயல்பாட்டுடன் உண்ணக்கூடிய படப் பொதியிடல் பொருளின் அடுக்கைச் சேர்ப்பதன் மூலம் இந்தச் சிக்கலைத் தீர்க்க முடியும் [94].
நெல்சன் மற்றும் பலர். பல லிப்பிட்களைக் கொண்ட மிட்டாய்களை பூசுவதற்கு மெத்தில்செல்லுலோஸ் உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தைப் பயன்படுத்தியது மற்றும் மிகக் குறைந்த கொழுப்பு ஊடுருவலைக் காட்டியது, இதன் மூலம் சாக்லேட்டில் உறைபனி நிகழ்வைத் தடுக்கிறது [95]. மேயர்ஸ் ஒரு ஹைட்ரஜல்-மெழுகு பைலேயர் உண்ணக்கூடிய படலத்தை சூயிங் கம் மீது பயன்படுத்தினார், இது அதன் ஒட்டுதலை மேம்படுத்தலாம், நீர் ஆவியாகும் தன்மையைக் குறைக்கலாம் மற்றும் அதன் அடுக்கு ஆயுளை நீட்டிக்கும் [21]. ஃபாடினி மற்றும் பலர் தயாரித்த நீர். டிகொலாஜென்-கோகோ வெண்ணெய் உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படம் அதன் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் நீர் ஊடுருவலுக்கு ஆய்வு செய்யப்பட்டது, மேலும் இது சாக்லேட் தயாரிப்புகளுக்கு ஒரு பூச்சாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு நல்ல முடிவுகளுடன் [96] பயன்படுத்தப்பட்டது.
1.1.4 செல்லுலோஸ் அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய படங்கள்
செல்லுலோஸ்-அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய படம் என்பது ஒரு வகையான உண்ணக்கூடிய படமாகும். செல்லுலோஸ் அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய படம் மணமற்றது மற்றும் சுவையற்றது, மேலும் நல்ல இயந்திர வலிமை, எண்ணெய் தடை பண்புகள், வெளிப்படைத்தன்மை, நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் நல்ல வாயு தடை பண்புகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், செல்லுலோஸின் ஹைட்ரோஃபிலிக் தன்மை காரணமாக, செல்லுலோஸ்-அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய படத்தின் எதிர்ப்பானது நீர் செயல்திறன் பொதுவாக ஒப்பீட்டளவில் மோசமாக உள்ளது [82, 97-99].
உணவுத் தொழில் உற்பத்தியில் கழிவுப் பொருட்களால் செய்யப்பட்ட செல்லுலோஸ்-அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய படமானது சிறந்த செயல்திறனுடன் உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் படங்களைப் பெறலாம், மேலும் பொருட்களின் கூடுதல் மதிப்பை அதிகரிக்க கழிவுப் பொருட்களை மீண்டும் பயன்படுத்தலாம். ஃபெரீரா மற்றும் பலர். உருளைக்கிழங்கு தோல் பொடியுடன் பழம் மற்றும் காய்கறி எச்சம் தூள் கலந்து செல்லுலோஸ் அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய கலவைப் படலத்தைத் தயாரிக்கவும், மேலும் புத்துணர்ச்சியைக் காக்க ஹாவ்தோர்னின் பூச்சுக்கு அதைப் பயன்படுத்தவும், மேலும் நல்ல பலனைப் பெற்றன [62]. Tan Huizi மற்றும் பலர். பீன் ட்ரெக்ஸில் இருந்து பிரித்தெடுக்கப்பட்ட உணவு நார்ச்சத்தை அடிப்படைப் பொருளாகப் பயன்படுத்தியது மற்றும் சோயாபீன் நார்ச்சத்தின் உண்ணக்கூடிய படலத்தைத் தயாரிப்பதற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு தடிப்பாக்கியைச் சேர்த்தது, இது நல்ல இயந்திர பண்புகள் மற்றும் தடுப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது [100], இது முக்கியமாக துரித உணவு நூடுல் மசாலா பேக்கேஜிங் செய்யப் பயன்படுகிறது. , பொருள் தொகுப்பை நேரடியாக சூடான நீரில் கரைப்பது வசதியானது மற்றும் சத்தானது.
நீரில் கரையக்கூடிய செல்லுலோஸ் வழித்தோன்றல்கள், மெத்தில் செல்லுலோஸ் (எம்சி), கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ் (சிஎம்சி) மற்றும் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெத்தில் செல்லுலோஸ் (எச்பிஎம்சி) ஆகியவை தொடர்ச்சியான மேட்ரிக்ஸை உருவாக்கலாம் மற்றும் பொதுவாக உண்ணக்கூடிய படங்களின் உருவாக்கம் மற்றும் ஆராய்ச்சியில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. Xiao Naiyu மற்றும் பலர். MC ஐ முக்கிய படமெடுக்கும் அடி மூலக்கூறாகப் பயன்படுத்தியது, பாலிஎதிலீன் கிளைகோல் மற்றும் கால்சியம் குளோரைடு மற்றும் பிற துணைப் பொருட்களைச் சேர்த்தது, வார்ப்பு முறை மூலம் MC உண்ணக்கூடிய பிலிம் தயார் செய்து, ஒலிக்ரானனின் வாயை நீட்டிக்கும் ஒலெக்ரானனின் பாதுகாப்பிற்கு அதைப் பயன்படுத்தியது. பீச்சின் அடுக்கு வாழ்க்கை 4.5 நாட்கள் ஆகும் [101]. எஸ்மெய்லி மற்றும் பலர். வார்ப்பு மூலம் MC உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தை தயாரித்து, தாவர அத்தியாவசிய எண்ணெய் மைக்ரோ கேப்சூல்களின் பூச்சுக்கு பயன்படுத்தப்பட்டது. MC ஃபிலிம் ஒரு நல்ல எண்ணெய்-தடுப்பு விளைவைக் கொண்டிருப்பதாகவும், கொழுப்பு அமிலம் கெட்டுப் போவதைத் தடுக்க உணவுப் பொதிகளில் பயன்படுத்தப்படலாம் என்றும் முடிவுகள் காட்டுகின்றன [102]. தியான் மற்றும் பலர். ஸ்டீரிக் அமிலம் மற்றும் நிறைவுறாத கொழுப்பு அமிலங்கள் கொண்ட MC உண்ணக்கூடிய திரைப்படங்கள், MC உண்ணக்கூடிய படங்களின் நீர்-தடுப்பு பண்புகளை மேம்படுத்தலாம் [103]. லாய் ஃபெங்கிங் மற்றும் பலர். MC உண்ணக்கூடிய படத்தின் திரைப்படம் உருவாக்கும் செயல்முறையின் மீது கரைப்பான் வகையின் தாக்கம் மற்றும் உண்ணக்கூடிய படத்தின் தடை பண்புகள் மற்றும் இயந்திர பண்புகளை ஆய்வு செய்தது [104].
CMC சவ்வுகள் O2, CO2 மற்றும் எண்ணெய்களுக்கு நல்ல தடுப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை உணவு மற்றும் மருத்துவத் துறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன [99]. பிஃபானி மற்றும் பலர். CMC சவ்வுகளைத் தயாரித்து, சவ்வுகளின் நீர்த் தடைப் பண்புகள் மற்றும் வாயுத் தடைப் பண்புகளில் இலைச் சாற்றின் தாக்கத்தை ஆய்வு செய்தது. இலைச் சாறுகளைச் சேர்ப்பது சவ்வுகளின் ஈரப்பதம் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் தடுப்புப் பண்புகளை கணிசமாக மேம்படுத்தலாம், ஆனால் CO2 க்கு அல்ல என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. தடுப்பு பண்புகள் சாற்றின் செறிவுடன் தொடர்புடையது [105]. டி மௌரா மற்றும் பலர். தயாரிக்கப்பட்ட சிட்டோசன் நானோ துகள்கள் சிஎம்சி பிலிம்களை வலுப்படுத்தியது, மேலும் வெப்ப நிலைத்தன்மை, இயந்திர பண்புகள் மற்றும் கலப்பு படங்களின் நீரில் கரையும் தன்மை ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்தது. சிட்டோசன் நானோ துகள்கள் சிஎம்சி படங்களின் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் வெப்ப நிலைத்தன்மையை திறம்பட மேம்படுத்த முடியும் என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. செக்ஸ் [98]. கன்பர்சாதே மற்றும் பலர். CMC உண்ணக்கூடிய படங்களை தயாரித்து, CMC படங்களின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகளில் கிளிசரால் மற்றும் ஒலிக் அமிலத்தின் விளைவுகளை ஆய்வு செய்தார். படங்களின் தடை பண்புகள் கணிசமாக மேம்படுத்தப்பட்டதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன, ஆனால் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் வெளிப்படைத்தன்மை குறைந்தது [99]. செங் மற்றும் பலர். ஒரு கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ்-கோன்ஜாக் குளுக்கோமன்னன் உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படத்தைத் தயாரித்து, கலப்புத் திரைப்படத்தின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகளில் பாமாயிலின் தாக்கத்தை ஆய்வு செய்தார். சிறிய லிப்பிட் மைக்ரோஸ்பியர்ஸ் கலவை படத்தை கணிசமாக அதிகரிக்க முடியும் என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. மேற்பரப்பு ஹைட்ரோபோபிசிட்டி மற்றும் நீர் மூலக்கூறு ஊடுருவல் சேனலின் வளைவு ஆகியவை சவ்வின் ஈரப்பதம் தடுப்பு செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம் [106].
HPMC நல்ல திரைப்படத்தை உருவாக்கும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் அதன் படம் நெகிழ்வானது, வெளிப்படையானது, நிறமற்றது மற்றும் மணமற்றது, மேலும் நல்ல எண்ணெய்-தடுப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் அதன் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் நீர்-தடுப்பு பண்புகள் மேம்படுத்தப்பட வேண்டும். ஜூனிகா மற்றும் பலர் மேற்கொண்ட ஆய்வு. HPMC ஃபிலிம்-உருவாக்கும் தீர்வின் ஆரம்ப நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் நிலைப்புத்தன்மை படத்தின் மேற்பரப்பு மற்றும் உள் கட்டமைப்பை கணிசமாக பாதிக்கலாம், மேலும் படக் கட்டமைப்பை உருவாக்கும் போது எண்ணெய் துளிகள் நுழையும் விதம் ஒளி பரிமாற்றம் மற்றும் மேற்பரப்பு செயல்பாட்டை கணிசமாக பாதிக்கும். படம். முகவரைச் சேர்ப்பதன் மூலம் படம்-உருவாக்கும் தீர்வின் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்த முடியும், இது படத்தின் மேற்பரப்பு அமைப்பு மற்றும் ஒளியியல் பண்புகளை பாதிக்கிறது, ஆனால் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் காற்று ஊடுருவல் குறைக்கப்படவில்லை [107]. கிளாங்முவாங் மற்றும் பலர். HPMC படத்தின் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் தடை பண்புகளை மேம்படுத்த HPMC உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தை மேம்படுத்தவும் மாற்றவும் இயற்கையாக மாற்றியமைக்கப்பட்ட களிமண் மற்றும் தேன் மெழுகு பயன்படுத்தப்பட்டது. தேன் மெழுகு மற்றும் களிமண் மாற்றத்திற்குப் பிறகு, HPMC உண்ணக்கூடிய படத்தின் இயந்திர பண்புகள் உண்ணக்கூடிய படத்துடன் ஒப்பிடத்தக்கவை என்று ஆய்வு காட்டுகிறது. ஈரப்பதம் கூறுகளின் செயல்திறன் மேம்படுத்தப்பட்டது [108]. டோகன் மற்றும் பலர். HPMC உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தைத் தயாரித்தது, மேலும் HPMC படத்தை மேம்படுத்தவும் மாற்றவும் மைக்ரோகிரிஸ்டலின் செல்லுலோஸைப் பயன்படுத்தியது, மேலும் படத்தின் நீர் ஊடுருவும் தன்மை மற்றும் இயந்திர பண்புகளை ஆய்வு செய்தது. மாற்றியமைக்கப்பட்ட படத்தின் ஈரப்பதம் தடை பண்புகள் கணிசமாக மாறவில்லை என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. , ஆனால் அதன் இயந்திர பண்புகள் கணிசமாக மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளன [109]. சோய் மற்றும் பலர். எச்பிஎம்சி மேட்ரிக்ஸில் ஆர்கனோ இலை மற்றும் பெர்கமோட் அத்தியாவசிய எண்ணெயைச் சேர்த்து, உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படத்தைத் தயாரிக்கவும், புதிய பிளம்ஸின் பூச்சுப் பாதுகாப்பில் அதைப் பயன்படுத்தவும். உண்ணக்கூடிய கலப்பு படமானது பிளம்ஸின் சுவாசத்தை திறம்பட தடுக்கிறது, எத்திலீன் உற்பத்தியை குறைக்கிறது, எடை இழப்பு விகிதத்தை குறைக்கிறது மற்றும் பிளம்ஸின் தரத்தை மேம்படுத்துகிறது [110]. எஸ்டெக்லால் மற்றும் பலர். எச்பிஎம்சியை ஜெலட்டினுடன் கலந்து உண்ணக்கூடிய கலப்புப் படங்களைத் தயாரிக்கவும், உண்ணக்கூடிய கலவைப் படங்களைப் படிக்கவும். ஹெச்பிஎம்சி ஜெலட்டின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகள், இயந்திர பண்புகள் மற்றும் இணக்கத்தன்மை ஆகியவை ஹெச்பிஎம்சி ஜெலட்டின் கலவை படங்களின் இழுவிசை பண்புகள் கணிசமாக மாறவில்லை என்பதைக் காட்டுகிறது, இது மருத்துவ காப்ஸ்யூல்கள் தயாரிப்பில் பயன்படுத்தப்படலாம் [111]. வில்லக்ரெஸ் மற்றும் பலர். HPMC-மரவள்ளிக்கிழங்கு ஸ்டார்ச் உண்ணக்கூடிய கலவை படங்களின் இயந்திர பண்புகள், வாயு தடை பண்புகள் மற்றும் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு பண்புகள் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்தார். கலப்பு படங்களில் நல்ல ஆக்ஸிஜன் தடுப்பு பண்புகள் மற்றும் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு விளைவுகள் இருப்பதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன [112]. பியூன் மற்றும் பலர். ஷெல்லாக்-எச்பிஎம்சி கலப்பு சவ்வுகளைத் தயாரித்து, கூட்டு சவ்வுகளில் குழம்பாக்கிகளின் வகைகள் மற்றும் ஷெல்லாக் செறிவு ஆகியவற்றின் விளைவுகளை ஆய்வு செய்தார். குழம்பாக்கியானது கலப்பு சவ்வின் நீர்-தடுப்பு பண்புகளைக் குறைத்தது, ஆனால் அதன் இயந்திர பண்புகள் கணிசமாகக் குறையவில்லை; ஷெல்லாக் சேர்ப்பது HPMC மென்படலத்தின் வெப்ப நிலைத்தன்மையை பெரிதும் மேம்படுத்தியது, மேலும் ஷெல்லாக் செறிவு [113] அதிகரிப்புடன் அதன் விளைவு அதிகரித்தது.
1.1.5 ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய படங்கள்
ஸ்டார்ச் என்பது உண்ணக்கூடிய திரைப்படங்களைத் தயாரிப்பதற்கான ஒரு இயற்கை பாலிமர் ஆகும். இது பரந்த ஆதாரம், குறைந்த விலை, உயிர் இணக்கத்தன்மை மற்றும் ஊட்டச்சத்து மதிப்பு ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் உணவு மற்றும் மருந்துத் தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது [114-117]. சமீபத்தில், உணவு சேமிப்பு மற்றும் பாதுகாப்பிற்கான தூய மாவுச்சத்து உண்ணக்கூடிய படங்கள் மற்றும் ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய கலவை படங்கள் பற்றிய ஆராய்ச்சிகள் ஒன்றன் பின் ஒன்றாக வெளிவந்துள்ளன [118]. உயர் அமிலோஸ் ஸ்டார்ச் மற்றும் அதன் ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேட்டட் மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஸ்டார்ச் ஆகியவை ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய படங்களை தயாரிப்பதற்கான முக்கிய பொருட்கள் ஆகும் [119]. ஸ்டார்ச்சின் பின்னடைவு ஒரு திரைப்படத்தை உருவாக்கும் திறனுக்கு முக்கிய காரணம். அதிக அமிலோஸ் உள்ளடக்கம், இறுக்கமான இடைக்கணிப்பு பிணைப்பு, பிற்போக்குத்தன்மையை உருவாக்குவது எளிது, மேலும் சிறந்த திரைப்படத்தை உருவாக்கும் பண்பு மற்றும் படத்தின் இறுதி இழுவிசை வலிமை. பெரியது. அமிலோஸ் குறைந்த ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவலுடன் நீரில் கரையக்கூடிய திரைப்படங்களை உருவாக்க முடியும், மேலும் உயர்-அமிலோஸ் படங்களின் தடுப்பு பண்புகள் அதிக வெப்பநிலை சூழலில் குறையாது, இது தொகுக்கப்பட்ட உணவை திறம்பட பாதுகாக்கும் [120].
ஸ்டார்ச் உண்ணக்கூடிய படம், நிறமற்ற மற்றும் மணமற்ற, நல்ல வெளிப்படைத்தன்மை, நீர் கரைதிறன் மற்றும் வாயு தடை பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் இது ஒப்பீட்டளவில் வலுவான ஹைட்ரோஃபிலிசிட்டி மற்றும் மோசமான ஈரப்பதம் தடுப்பு பண்புகளைக் காட்டுகிறது, எனவே இது முக்கியமாக உணவு ஆக்ஸிஜன் மற்றும் எண்ணெய் தடை பேக்கேஜிங்கில் பயன்படுத்தப்படுகிறது [121-123]. கூடுதலாக, ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான சவ்வுகள் முதுமை மற்றும் பிற்போக்குத்தன்மைக்கு ஆளாகின்றன, மேலும் அவற்றின் இயந்திர பண்புகள் ஒப்பீட்டளவில் மோசமாக உள்ளன [124]. மேலே உள்ள குறைபாடுகளை போக்க, மாவுச்சத்தை இயற்பியல், இரசாயன, நொதி, மரபணு மற்றும் சேர்க்கை முறைகள் மூலம் மாற்றியமைத்து ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய படங்களின் பண்புகளை மேம்படுத்தலாம் [114].
ஜாங் ஜெங்மாவோ மற்றும் பலர். ஸ்ட்ராபெர்ரிகளை பூசுவதற்கு அல்ட்ரா-ஃபைன் ஸ்டார்ச் உண்ணக்கூடிய பிலிம் பயன்படுத்தப்பட்டது மற்றும் அது நீர் இழப்பை திறம்பட குறைக்கும், கரையக்கூடிய சர்க்கரை உள்ளடக்கத்தை குறைப்பதை தாமதப்படுத்துகிறது மற்றும் ஸ்ட்ராபெர்ரிகளின் சேமிப்பு காலத்தை திறம்பட நீட்டிக்கும் என்று கண்டறியப்பட்டது [125]. கார்சியா மற்றும் பலர். புதிய ஸ்ட்ராபெரி பூச்சு படப் பாதுகாப்பிற்காகப் பயன்படுத்தப்பட்ட, மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஸ்டார்ச் ஃபிலிம்-உருவாக்கும் திரவத்தைப் பெற, வெவ்வேறு சங்கிலி விகிதங்களைக் கொண்ட மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஸ்டார்ச். விகிதமும் சிதைவு வீதமும் பூசப்படாத குழுவை விட சிறப்பாக இருந்தது [126]. கன்பர்சாதே மற்றும் பலர். சிட்ரிக் அமிலம் குறுக்கு இணைப்பு மூலம் மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஸ்டார்ச் மற்றும் இரசாயன குறுக்கு இணைக்கப்பட்ட மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஸ்டார்ச் படம் பெறப்பட்டது. குறுக்கு-இணைப்பு மாற்றத்திற்குப் பிறகு, ஸ்டார்ச் படங்களின் ஈரப்பதம் தடுப்பு பண்புகள் மற்றும் இயந்திர பண்புகள் மேம்படுத்தப்பட்டதாக ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன [127]. காவோ குன்யு மற்றும் பலர். மாவுச்சத்தின் நொதி நீராற்பகுப்பு சிகிச்சையை மேற்கொண்டது மற்றும் ஸ்டார்ச் உண்ணக்கூடிய படலம் பெறப்பட்டது, மேலும் இழுவிசை வலிமை, நீட்டிப்பு மற்றும் மடிப்பு எதிர்ப்பு போன்ற அதன் இயந்திர பண்புகள் அதிகரித்தன, மேலும் நொதியின் செயல் நேரத்தின் அதிகரிப்புடன் ஈரப்பதம் தடுப்பு செயல்திறன் அதிகரித்தது. கணிசமாக மேம்படுத்தப்பட்டது [128]. பர்ரா மற்றும் பலர். நல்ல இயந்திர பண்புகள் மற்றும் குறைந்த நீராவி பரிமாற்ற வீதம் [129] கொண்ட உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தை தயாரிப்பதற்காக மரவள்ளிக்கிழங்கில் ஒரு குறுக்கு-இணைப்பு முகவரைச் சேர்த்தது. பொன்சேகா மற்றும் பலர். உருளைக்கிழங்கு மாவுச்சத்தை ஆக்சிஜனேற்ற சோடியம் ஹைபோகுளோரைட்டைப் பயன்படுத்தியது மற்றும் ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்ட ஸ்டார்ச்சின் உண்ணக்கூடிய படலத்தைத் தயாரித்தது. அதன் நீர் நீராவி பரிமாற்ற வீதம் மற்றும் நீர் கரைதிறன் கணிசமாகக் குறைக்கப்பட்டதாக ஆய்வு காட்டுகிறது, இது உயர் நீர் செயல்பாடு உணவு [130] பேக்கேஜிங்கில் பயன்படுத்தப்படலாம்.
மற்ற உண்ணக்கூடிய பாலிமர்கள் மற்றும் பிளாஸ்டிசைசர்களுடன் மாவுச்சத்தை இணைப்பது ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய படங்களின் பண்புகளை மேம்படுத்த ஒரு முக்கியமான முறையாகும். தற்போது, பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் சிக்கலான பாலிமர்கள் பெக்டின், செல்லுலோஸ், கடற்பாசி பாலிசாக்கரைடு, சிட்டோசன், கராஜீனன் மற்றும் சாந்தன் கம் [131] போன்ற ஹைட்ரோஃபிலிக் கொலாய்டுகள் ஆகும்.
மரியா ரோட்ரிக்ஸ் மற்றும் பலர். உருளைக்கிழங்கு மாவுச்சத்து மற்றும் பிளாஸ்டிசைசர்கள் அல்லது சர்பாக்டான்ட்கள் மாவுச்சத்து அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய பிலிம்களைத் தயாரிப்பதற்கு முக்கியப் பொருட்களாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன, பிளாஸ்டிசைசர்கள் பட நெகிழ்வுத்தன்மையை அதிகரிக்கலாம் மற்றும் சர்பாக்டான்ட்கள் பட நீட்டிப்பைக் குறைக்கலாம் [132]. சந்தனா மற்றும் பலர். மரவள்ளிக்கிழங்கு ஸ்டார்ச் உண்ணக்கூடிய படங்களை மேம்படுத்தவும் மாற்றவும் நானோ ஃபைபர்களைப் பயன்படுத்தியது, மேலும் மேம்படுத்தப்பட்ட இயந்திர பண்புகள், தடை பண்புகள் மற்றும் வெப்ப நிலைத்தன்மையுடன் ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய கலவைப் படங்களைப் பெற்றது [133]. அசெவெடோ மற்றும் பலர். மோர் புரதம் மற்றும் தெர்மோபிளாஸ்டிக் ஸ்டார்ச் ஆகியவை வலுவான இடைமுக ஒட்டுதலைக் கொண்டிருப்பதைக் குறிக்கும், ஒரு சீரான படப் பொருளைத் தயாரிப்பதற்காக தெர்மோபிளாஸ்டிக் ஸ்டார்ச்சுடன் கூட்டு மோர் புரதம், மாவுச்சத்து கிடைப்பதை கணிசமாக மேம்படுத்தும். உண்ணக்கூடிய படங்களின் நீர்-தடுப்பு மற்றும் இயந்திர பண்புகள் [134]. எதிரேஜ் மற்றும் பலர். மரவள்ளிக்கிழங்கு ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தைத் தயாரித்து, இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் அமைப்பு, இயந்திர பண்புகள் மற்றும் படத்தின் வெப்ப பண்புகள் ஆகியவற்றில் பிளாஸ்டிசைசரின் விளைவை ஆய்வு செய்தார். பிளாஸ்டிசைசரின் வகை மற்றும் செறிவு மரவள்ளிக்கிழங்கு ஸ்டார்ச் படத்தை கணிசமாக பாதிக்கும் என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. யூரியா மற்றும் ட்ரைஎதிலீன் கிளைகோல் போன்ற மற்ற பிளாஸ்டிசைசர்களுடன் ஒப்பிடும்போது, பெக்டின் சிறந்த பிளாஸ்டிசைசிங் விளைவைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் பெக்டின்-பிளாஸ்டிக் செய்யப்பட்ட ஸ்டார்ச் படம் நல்ல தண்ணீரைத் தடுக்கும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது [135]. சபேரி மற்றும் பலர். உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படங்களைத் தயாரிப்பதற்காக பட்டாணி மாவுச்சத்து, குவார் கம் மற்றும் கிளிசரின் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தினார். பட தடிமன், அடர்த்தி, ஒருங்கிணைப்பு, நீர் ஊடுருவல் மற்றும் இழுவிசை வலிமை ஆகியவற்றில் பட்டாணி மாவுச்சத்து முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. குவார் கம் இது மென்படலத்தின் இழுவிசை வலிமை மற்றும் எலாஸ்டிக் மாடுலஸை பாதிக்கலாம், மேலும் கிளிசரால் சவ்வின் நெகிழ்வுத்தன்மையை மேம்படுத்தலாம் [136]. ஜி மற்றும் பலர். சிட்டோசன் மற்றும் சோள மாவுச்சத்து ஆகியவற்றைக் கூட்டி, கால்சியம் கார்பனேட் நானோ துகள்களைச் சேர்த்து ஸ்டார்ச்-அடிப்படையிலான பாக்டீரியா எதிர்ப்புத் திரைப்படத்தைத் தயாரிக்கிறது. மாவுச்சத்து மற்றும் சிட்டோசனுக்கு இடையில் மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் உருவாகின்றன, மேலும் படத்தின் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு பண்புகள் மேம்படுத்தப்பட்டன என்று ஆய்வு காட்டுகிறது [137]. மீரா மற்றும் பலர். கயோலின் நானோ துகள்களுடன் மேம்படுத்தப்பட்ட மற்றும் மாற்றியமைக்கப்பட்ட சோள மாவு உண்ணக்கூடிய எதிர்பாக்டீரியா படம், மற்றும் கலப்பு படத்தின் இயந்திர மற்றும் வெப்ப பண்புகள் மேம்படுத்தப்பட்டன, மேலும் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு விளைவு பாதிக்கப்படவில்லை [138]. ஒர்டேகா-டோரோ மற்றும் பலர். மாவுச்சத்தில் HPMC சேர்க்கப்பட்டது மற்றும் உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தை தயாரிக்க சிட்ரிக் அமிலம் சேர்க்கப்பட்டது. HPMC மற்றும் சிட்ரிக் அமிலம் சேர்ப்பது மாவுச்சத்தின் வயதானதை திறம்பட தடுக்கிறது மற்றும் உண்ணக்கூடிய படத்தின் நீர் ஊடுருவலைக் குறைக்கிறது, ஆனால் ஆக்ஸிஜன் தடுப்பு பண்புகள் குறைகிறது [139].
1.2 பாலிமர் ஹைட்ரஜல்கள்
ஹைட்ரோஜெல்கள் என்பது முப்பரிமாண நெட்வொர்க் அமைப்பைக் கொண்ட ஹைட்ரோஃபிலிக் பாலிமர்களின் ஒரு வகுப்பாகும், அவை தண்ணீரில் கரையாதவை ஆனால் தண்ணீரால் வீங்கக்கூடியவை. மேக்ரோஸ்கோபிகாக, ஒரு ஹைட்ரோஜெல் ஒரு திட்டவட்டமான வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது, பாய முடியாது, மேலும் இது ஒரு திடப்பொருளாகும். நுண்ணோக்கி, நீரில் கரையக்கூடிய மூலக்கூறுகள் ஹைட்ரஜலில் வெவ்வேறு வடிவங்கள் மற்றும் அளவுகளில் விநியோகிக்கப்படலாம் மற்றும் வெவ்வேறு பரவல் விகிதங்களில் பரவுகின்றன, எனவே ஹைட்ரஜல் ஒரு கரைசலின் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது. ஹைட்ரோஜெல்களின் உள் அமைப்பு குறைந்த வலிமையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் எளிதில் அழிக்கப்படுகிறது. இது ஒரு திட மற்றும் ஒரு திரவ இடையே ஒரு நிலையில் உள்ளது. இது ஒரு திடப்பொருளுக்கு ஒத்த நெகிழ்ச்சித்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் இது உண்மையான திடப்பொருளிலிருந்து தெளிவாக வேறுபட்டது.
1.2.1 பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்களின் கண்ணோட்டம்
1.2.1.1 பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்களின் வகைப்பாடு
பாலிமர் ஹைட்ரஜல் என்பது பாலிமர் மூலக்கூறுகள் [143-146] இடையே இயற்பியல் அல்லது வேதியியல் குறுக்கு இணைப்பால் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு முப்பரிமாண நெட்வொர்க் கட்டமைப்பாகும். அது தன்னைத்தானே வீங்கிக்கொள்ள தண்ணீரில் அதிக அளவு தண்ணீரை உறிஞ்சிக் கொள்கிறது, அதே நேரத்தில், அது அதன் முப்பரிமாண அமைப்பைப் பராமரிக்கவும் மற்றும் தண்ணீரில் கரையாததாகவும் இருக்கும். தண்ணீர்.
ஹைட்ரஜல்களை வகைப்படுத்த பல வழிகள் உள்ளன. குறுக்கு-இணைப்பு பண்புகளில் உள்ள வேறுபாட்டின் அடிப்படையில், அவை இயற்பியல் ஜெல்கள் மற்றும் இரசாயன ஜெல்களாக பிரிக்கப்படலாம். இயற்பியல் ஜெல்கள் ஒப்பீட்டளவில் பலவீனமான ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள், அயனிப் பிணைப்புகள், ஹைட்ரோபோபிக் இடைவினைகள், வான் டெர் வால்ஸ் படைகள் மற்றும் பாலிமர் மூலக்கூறு சங்கிலிகள் மற்றும் பிற இயற்பியல் சக்திகளுக்கு இடையிலான உடல் சிக்கலால் உருவாகின்றன, மேலும் அவை வெவ்வேறு வெளிப்புற சூழல்களில் தீர்வுகளாக மாற்றப்படலாம். இது மீளக்கூடிய ஜெல் என்று அழைக்கப்படுகிறது; இரசாயன ஜெல் என்பது பொதுவாக ஒரு நிரந்தர முப்பரிமாண நெட்வொர்க் அமைப்பாகும் உண்மையான மின்தேக்கிக்கு [147-149]. இயற்பியல் ஜெல்களுக்கு பொதுவாக இரசாயன மாற்றம் தேவையில்லை மற்றும் குறைந்த நச்சுத்தன்மை உள்ளது, ஆனால் அவற்றின் இயந்திர பண்புகள் ஒப்பீட்டளவில் மோசமானவை மற்றும் பெரிய வெளிப்புற அழுத்தத்தைத் தாங்குவது கடினம்; இரசாயன ஜெல்கள் பொதுவாக சிறந்த நிலைப்புத்தன்மை மற்றும் இயந்திர பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன.
வெவ்வேறு ஆதாரங்களின் அடிப்படையில், ஹைட்ரஜல்களை செயற்கை பாலிமர் ஹைட்ரஜல்கள் மற்றும் இயற்கை பாலிமர் ஹைட்ரஜல்கள் என பிரிக்கலாம். செயற்கை பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்கள் என்பது பாலிஅக்ரிலிக் அமிலம், பாலிவினைல் அசிடேட், பாலிஅக்ரிலாமைடு, பாலிஎதிலீன் ஆக்சைடு போன்றவை உட்பட, செயற்கை பாலிமர்களின் வேதியியல் பாலிமரைசேஷன் மூலம் உருவாகும் ஹைட்ரஜல்கள் ஆகும். இயற்கையான பாலிமர் ஹைட்ரஜல்கள் பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்கள், செல்லுலோஸ், அல்ஜினேட், ஸ்டார்ச், அகரோஸ், ஹைலூரோனிக் அமிலம், ஜெலட்டின் மற்றும் கொலாஜன் [6, 7, 150], 151] உட்பட இயற்கையில் உள்ள பாலிசாக்கரைடுகள் மற்றும் புரதங்கள் போன்ற இயற்கை பாலிமர்களின் குறுக்கு-இணைப்பால் உருவாகின்றன. இயற்கையான பாலிமர் ஹைட்ரஜல்கள் பொதுவாக பரந்த மூல, குறைந்த விலை மற்றும் குறைந்த நச்சுத்தன்மையின் சிறப்பியல்புகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் செயற்கை பாலிமர் ஹைட்ரஜல்கள் பொதுவாக செயலாக்க எளிதானது மற்றும் பெரிய விளைச்சலைக் கொண்டிருக்கும்.
வெளிப்புற சூழலுக்கான வெவ்வேறு பதில்களின் அடிப்படையில், ஹைட்ரஜல்களை பாரம்பரிய ஹைட்ரஜல்கள் மற்றும் ஸ்மார்ட் ஹைட்ரஜல்கள் என பிரிக்கலாம். பாரம்பரிய ஹைட்ரஜல்கள் வெளிப்புற சூழலில் ஏற்படும் மாற்றங்களுக்கு ஒப்பீட்டளவில் உணர்வற்றவை; ஸ்மார்ட் ஹைட்ரஜல்கள் வெளிப்புற சூழலில் சிறிய மாற்றங்களை உணர முடியும் மற்றும் இயற்பியல் அமைப்பு மற்றும் வேதியியல் பண்புகளில் தொடர்புடைய மாற்றங்களை உருவாக்க முடியும் [152-156]. வெப்பநிலை உணர்திறன் ஹைட்ரோஜெல்களுக்கு, சுற்றுச்சூழலின் வெப்பநிலையுடன் தொகுதி மாறுகிறது. பொதுவாக, இத்தகைய பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்களில் ஹைட்ராக்சில், ஈதர் மற்றும் அமைடு போன்ற ஹைட்ரோஃபிலிக் குழுக்கள் அல்லது மெத்தில், எத்தில் மற்றும் புரோபில் போன்ற ஹைட்ரோபோபிக் குழுக்கள் உள்ளன. வெளிப்புற சூழலின் வெப்பநிலை ஜெல் மூலக்கூறுகள், ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு மற்றும் நீர் மூலக்கூறுகள் மற்றும் பாலிமர் சங்கிலிகளுக்கு இடையிலான தொடர்பு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான ஹைட்ரோஃபிலிக் அல்லது ஹைட்ரோபோபிக் தொடர்புகளை பாதிக்கலாம், இதனால் ஜெல் அமைப்பின் சமநிலையை பாதிக்கிறது. pH உணர்திறன் ஹைட்ரோஜெல்களுக்கு, கணினி பொதுவாக கார்பாக்சில் குழுக்கள், சல்போனிக் அமில குழுக்கள் அல்லது அமினோ குழுக்கள் போன்ற அமில-அடிப்படை மாற்றியமைக்கும் குழுக்களைக் கொண்டுள்ளது. மாறிவரும் pH சூழலில், இந்த குழுக்கள் புரோட்டான்களை உறிஞ்சலாம் அல்லது வெளியிடலாம், ஜெல்லில் உள்ள ஹைட்ரஜன் பிணைப்பை மாற்றலாம் மற்றும் உள் மற்றும் வெளிப்புற அயனி செறிவுகளுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டை மாற்றலாம், இதன் விளைவாக ஜெல்லின் அளவு மாற்றம் ஏற்படுகிறது. மின்சார புலம், காந்தப்புலம் மற்றும் ஒளி-உணர்திறன் ஹைட்ரோஜெல்களுக்கு, அவை முறையே பாலிஎலக்ட்ரோலைட்டுகள், உலோக ஆக்சைடுகள் மற்றும் ஒளிச்சேர்க்கை குழுக்கள் போன்ற செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்டிருக்கின்றன. வெவ்வேறு வெளிப்புற தூண்டுதல்களின் கீழ், கணினி வெப்பநிலை அல்லது அயனியாக்கம் பட்டம் மாற்றப்படுகிறது, பின்னர் வெப்பநிலை அல்லது pH- உணர்திறன் ஹைட்ரஜலுக்கு ஒத்த கொள்கையால் ஜெல் அளவு மாற்றப்படுகிறது.
வெவ்வேறு ஜெல் நடத்தைகளின் அடிப்படையில், ஹைட்ரஜல்களை குளிர்-தூண்டப்பட்ட ஜெல்கள் மற்றும் வெப்ப-தூண்டப்பட்ட ஜெல்களாக பிரிக்கலாம் [157]. குளிர் ஜெல், சுருக்கமாக குளிர் ஜெல் என குறிப்பிடப்படுகிறது, இது அதிக வெப்பநிலையில் சீரற்ற சுருள்களின் வடிவத்தில் இருக்கும் ஒரு பெரிய மூலக்கூறு ஆகும். குளிரூட்டும் செயல்பாட்டின் போது, இடைக்கணிப்பு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளின் செயல்பாட்டின் காரணமாக, ஹெலிகல் துண்டுகள் படிப்படியாக உருவாகின்றன, இதன் மூலம் தீர்வு இருந்து செயல்முறையை நிறைவு செய்கிறது. ஜெல்லுக்கான மாற்றம் [158]; தெர்மோ-தூண்டப்பட்ட ஜெல், வெப்ப ஜெல் என குறிப்பிடப்படுகிறது, இது குறைந்த வெப்பநிலையில் கரைசல் நிலையில் உள்ள ஒரு பெரிய மூலக்கூறு ஆகும். வெப்பமூட்டும் செயல்பாட்டின் போது, ஒரு முப்பரிமாண நெட்வொர்க் அமைப்பு ஹைட்ரோபோபிக் தொடர்பு, முதலியன மூலம் உருவாகிறது, இதனால் ஜெலேஷன் மாற்றத்தை நிறைவு செய்கிறது [159], 160].
ஹைட்ரோஜெல்களை ஹோமோபாலிமெரிக் ஹைட்ரோஜெல்கள், கோபாலிமரைஸ்டு ஹைட்ரோஜெல்கள் மற்றும் இன்டர்பெனெட்ரேட்டிங் நெட்வொர்க் ஹைட்ரஜல்கள் எனப் பிரிக்கலாம், வெவ்வேறு நெட்வொர்க் பண்புகள், மைக்ரோஸ்கோபிக் ஹைட்ரஜல்கள் மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் ஹைட்ரஜல்கள், வெவ்வேறு ஜெல் அளவுகள் மற்றும் மக்கும் பண்புகளின் அடிப்படையில். சிதைக்கக்கூடிய ஹைட்ரோஜெல்கள் மற்றும் சிதைவடையாத ஹைட்ரோஜெல்கள் என வெவ்வேறு வகைகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.
1.2.1.2 இயற்கை பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்களின் பயன்பாடு
இயற்கையான பாலிமர் ஹைட்ரஜல்கள் நல்ல உயிர் இணக்கத்தன்மை, அதிக நெகிழ்வுத்தன்மை, ஏராளமான ஆதாரங்கள், சுற்றுச்சூழலுக்கு உணர்திறன், அதிக நீர் தக்கவைப்பு மற்றும் குறைந்த நச்சுத்தன்மை ஆகியவற்றின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை உயிரி மருத்துவம், உணவு பதப்படுத்துதல், சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு, விவசாயம் மற்றும் வனவியல் உற்பத்தியில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தொழில் மற்றும் பிற துறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது [142, 161-165].
பயோமெடிக்கல் தொடர்பான துறைகளில் இயற்கை பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்களின் பயன்பாடு. இயற்கையான பாலிமர் ஹைட்ரஜல்கள் நல்ல உயிர் இணக்கத்தன்மை, மக்கும் தன்மை மற்றும் நச்சு பக்கவிளைவுகள் இல்லை, எனவே அவை காயங்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படலாம் மற்றும் மனித திசுக்களை நேரடியாக தொடர்பு கொள்ளலாம், இது நுண்ணுயிரிகளின் ஊடுருவலை திறம்பட குறைக்கலாம், உடல் திரவங்களின் இழப்பைத் தடுக்கலாம் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை அனுமதிக்கும். கடந்து செல்ல. காயம் குணப்படுத்துவதை ஊக்குவிக்கிறது; காண்டாக்ட் லென்ஸ்கள் தயாரிப்பதற்கு, வசதியான அணிதல், நல்ல ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் மற்றும் கண் நோய்களுக்கான துணை சிகிச்சை ஆகியவற்றின் நன்மைகளுடன் பயன்படுத்தப்படலாம் [166, 167]. இயற்கையான பாலிமர்கள் உயிருள்ள திசுக்களின் கட்டமைப்பைப் போலவே இருக்கின்றன, மேலும் மனித உடலின் இயல்பான வளர்சிதை மாற்றத்தில் பங்கேற்கலாம், எனவே அத்தகைய ஹைட்ரோஜெல்களை திசு பொறியியல் சாரக்கட்டு பொருட்கள், திசு பொறியியல் குருத்தெலும்பு பழுது போன்றவற்றில் பயன்படுத்தலாம். திசு பொறியியல் சாரக்கட்டுகளை முன்- வடிவ மற்றும் ஊசி வடிவ சாரக்கட்டுகள். முன் வடிவமைக்கப்பட்ட ஸ்டெண்டுகள் தண்ணீரைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஜெல்லின் சிறப்பு முப்பரிமாண நெட்வொர்க் கட்டமைப்பானது உயிரியல் திசுக்களில் ஒரு குறிப்பிட்ட துணைப் பாத்திரத்தை வகிக்க உதவுகிறது, அதே நேரத்தில் உயிரணுக்களுக்கு ஒரு குறிப்பிட்ட மற்றும் போதுமான வளர்ச்சி இடத்தை வழங்குகிறது, மேலும் உயிரணு வளர்ச்சி, வேறுபாடு மற்றும் சிதைவைத் தூண்டலாம். மனித உடலால் உறிஞ்சுதல் [168]. உட்செலுத்தப்பட்ட ஸ்டெண்டுகள், ஹைட்ரஜல்களின் நிலை மாறுதல் நடத்தையைப் பயன்படுத்தி, பாயும் கரைசல் நிலையில் செலுத்தப்பட்ட பிறகு விரைவாக ஜெல்களை உருவாக்குகின்றன, இது நோயாளிகளின் வலியைக் குறைக்கும் [169]. சில இயற்கை பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்கள் சுற்றுச்சூழலுக்கு உணர்திறன் கொண்டவை, எனவே அவை மருந்து கட்டுப்பாட்டு வெளியீட்டுப் பொருட்களாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இதனால் அவற்றில் பொதிந்துள்ள மருந்துகள் மனித உடலின் தேவையான பகுதிகளுக்கு நேரத்திலும் அளவிலும் வெளியிடப்பட்டு, நச்சு மற்றும் பக்கத்தைக் குறைக்கும். மனித உடலில் மருந்துகளின் விளைவுகள் [170].
உணவு தொடர்பான துறைகளில் இயற்கையான பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்களின் பயன்பாடு. இயற்கையான பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்கள் மக்களின் மூன்று வேளை உணவுகளில் முக்கியமான பகுதியாகும், சில இனிப்புகள், மிட்டாய்கள், இறைச்சி மாற்றுகள், தயிர் மற்றும் ஐஸ்கிரீம் போன்றவை. இது பெரும்பாலும் உணவுப் பொருட்களில் உணவு சேர்க்கையாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது அதன் இயற்பியல் பண்புகளை மேம்படுத்துவதோடு மென்மையான சுவையையும் தருகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, இது சூப்கள் மற்றும் சாஸ்களில் தடிப்பாக்கியாகவும், சாற்றில் குழம்பாக்கியாகவும், இடைநீக்க முகவராகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பால் பானங்களில், புட்டிங் மற்றும் ஆஸ்பிக்களில் ஜெல்லிங் ஏஜெண்டாக, பீரில் தெளிவுபடுத்தும் முகவராகவும், ஃபோம் ஸ்டெபிலைசராகவும், பாலாடைக்கட்டியில் சினெரிசிஸ் தடுப்பானாகவும், தொத்திறைச்சியில் பைண்டராகவும், ஸ்டார்ச் ரெட்ரோகிரேடேஷன் தடுப்பான்கள் ரொட்டி மற்றும் வெண்ணெயில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன [171-174 ]. உணவு சேர்க்கைகள் கையேட்டில் இருந்து, அதிக எண்ணிக்கையிலான இயற்கை பாலிமர் ஹைட்ரஜல்கள் உணவு பதப்படுத்துதலுக்கான உணவு சேர்க்கைகளாக அங்கீகரிக்கப்பட்டிருப்பதைக் காணலாம் [175]. இயற்கையான பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்கள், உடல் எடையை குறைக்கும் பொருட்கள் மற்றும் மலச்சிக்கல் எதிர்ப்பு தயாரிப்புகளில் பயன்படுத்தப்படும் உணவு நார்ச்சத்து போன்ற ஆரோக்கிய பொருட்கள் மற்றும் செயல்பாட்டு உணவுகளின் வளர்ச்சியில் ஊட்டச்சத்து வலுவூட்டிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன [176, 177]; ப்ரீபயாடிக்குகளாக, அவை பெருங்குடல் சுகாதாரப் பொருட்கள் மற்றும் பெருங்குடல் புற்றுநோயைத் தடுப்பதற்கான தயாரிப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன [178]; இயற்கையான பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்களை உண்ணக்கூடிய அல்லது சிதைக்கக்கூடிய பூச்சுகள் அல்லது படங்களாக உருவாக்கலாம், அவை பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளைப் பாதுகாத்தல் போன்ற உணவுப் பொதியிடல் பொருட்களில் பயன்படுத்தப்படலாம், அவற்றை பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகள் மீது பூசுவதன் மூலம் மேற்பரப்பில், இது அடுக்கு ஆயுளை நீட்டிக்கும். பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகள் மற்றும் பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகள் புதிய மற்றும் மென்மையான வைத்து; சுத்தம் செய்வதற்கு வசதியாக தொத்திறைச்சிகள் மற்றும் சுவையூட்டிகள் போன்ற வசதியான உணவுகளுக்கான பேக்கேஜிங் பொருட்களாகவும் இதைப் பயன்படுத்தலாம் [179, 180].
மற்ற துறைகளில் இயற்கை பாலிமர் ஹைட்ரோஜெல்களின் பயன்பாடுகள். தினசரி தேவைகளைப் பொறுத்தவரை, இது கிரீமி தோல் பராமரிப்பு அல்லது அழகுசாதனப் பொருட்களில் சேர்க்கப்படலாம், இது தயாரிப்பை சேமிப்பில் உலர்த்துவதைத் தடுக்க முடியாது, ஆனால் நீடித்த ஈரப்பதம் மற்றும் சருமத்தை ஈரப்பதமாக்குகிறது; அழகு ஒப்பனையில் ஸ்டைலிங், ஈரப்பதம் மற்றும் வாசனை திரவியங்களை மெதுவாக வெளியிடுவதற்கு இது பயன்படுத்தப்படலாம்; காகித துண்டுகள் மற்றும் டயப்பர்கள் [181] போன்ற அன்றாடத் தேவைகளில் இதைப் பயன்படுத்தலாம். விவசாயத்தில், வறட்சியை எதிர்க்கவும், நாற்றுகளை பாதுகாக்கவும், உழைப்பின் தீவிரத்தை குறைக்கவும் பயன்படுத்தலாம்; தாவர விதைகளுக்கான பூச்சு முகவராக, இது விதைகளின் முளைப்பு விகிதத்தை கணிசமாக அதிகரிக்கும்; நாற்றுகளை நடவு செய்யும் போது, அது நாற்றுகளின் உயிர்வாழும் வீதத்தை அதிகரிக்கும்; பூச்சிக்கொல்லிகள், பயன்பாட்டை மேம்படுத்துதல் மற்றும் மாசுபாட்டைக் குறைத்தல் [182, 183]. சுற்றுச்சூழலைப் பொறுத்தவரை, நீர் வளங்களைப் பாதுகாக்கவும் சுற்றுச்சூழலை மேம்படுத்தவும் கனரக உலோக அயனிகள், நறுமண கலவைகள் மற்றும் சாயங்களைக் கொண்ட கழிவுநீர் சுத்திகரிப்புக்கு இது ஒரு flocculant மற்றும் adsorbent ஆகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது [184]. தொழில்துறையில், இது நீரிழப்பு முகவர், துளையிடும் மசகு எண்ணெய், கேபிள் மடக்கு பொருள், சீல் பொருள் மற்றும் குளிர் சேமிப்பு முகவர், முதலியன பயன்படுத்தப்படுகிறது [185].
1.2.2 ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸ் தெர்மோஜெல்
செல்லுலோஸ் என்பது இயற்கையான மேக்ரோமாலிகுலர் சேர்மமாகும், இது முதன்முதலில் ஆய்வு செய்யப்பட்டு, மனிதர்களுடன் நெருங்கிய உறவைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் இயற்கையில் மிகவும் அதிகமாக உள்ளது. இது உயர் தாவரங்கள், பாசிகள் மற்றும் நுண்ணுயிரிகளில் பரவலாக உள்ளது [186, 187]. செல்லுலோஸ் அதன் பரவலான ஆதாரம், குறைந்த விலை, புதுப்பிக்கத்தக்க, மக்கும், பாதுகாப்பான, நச்சுத்தன்மையற்ற மற்றும் நல்ல உயிர் இணக்கத்தன்மை [188] காரணமாக படிப்படியாக பரவலான கவனத்தை ஈர்த்தது.
1.2.2.1 செல்லுலோஸ் மற்றும் அதன் ஈதர் வழித்தோன்றல்கள்
செல்லுலோஸ் என்பது β-1,4 கிளைகோசிடிக் பிணைப்புகள் [189-191] மூலம் டி-அன்ஹைட்ரோகுளுக்கோஸ் கட்டமைப்பு அலகுகளை இணைப்பதன் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு நேரியல் நீண்ட சங்கிலி பாலிமர் ஆகும். கரையாதது. மூலக்கூறு சங்கிலியின் ஒவ்வொரு முனையிலும் ஒரு முனைக் குழுவைத் தவிர, ஒவ்வொரு குளுக்கோஸ் அலகிலும் மூன்று துருவ ஹைட்ராக்சைல் குழுக்கள் உள்ளன, அவை சில நிபந்தனைகளின் கீழ் அதிக எண்ணிக்கையிலான உள்மூலக்கூறு மற்றும் இடைநிலை ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்கலாம்; மற்றும் செல்லுலோஸ் ஒரு பாலிசைக்ளிக் கட்டமைப்பாகும், மேலும் மூலக்கூறு சங்கிலி அரை-கடினமானது. சங்கிலி, உயர் படிகத்தன்மை மற்றும் கட்டமைப்பில் மிகவும் வழக்கமானது, எனவே இது அதிக அளவு பாலிமரைசேஷன், நல்ல மூலக்கூறு நோக்குநிலை மற்றும் இரசாயன நிலைத்தன்மையின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது [83, 187]. செல்லுலோஸ் சங்கிலி அதிக எண்ணிக்கையிலான ஹைட்ராக்சில் குழுக்களைக் கொண்டிருப்பதால், சிறந்த பயன்பாட்டு பண்புகளுடன் [192, 193] செல்லுலோஸ் வழித்தோன்றல்களைப் பெற எஸ்டெரிஃபிகேஷன், ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் ஈத்தரிஃபிகேஷன் போன்ற பல்வேறு முறைகளால் வேதியியல் ரீதியாக மாற்றியமைக்க முடியும்.
செல்லுலோஸ் வழித்தோன்றல்கள் பாலிமர் வேதியியல் துறையில் ஆரம்பகால ஆராய்ச்சி மற்றும் தயாரிக்கப்பட்ட தயாரிப்புகளில் ஒன்றாகும். அவை பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்ட பாலிமர் நுண்ணிய இரசாயனப் பொருட்கள், அவை இயற்கையான பாலிமர் செல்லுலோஸிலிருந்து வேதியியல் ரீதியாக மாற்றியமைக்கப்படுகின்றன. அவற்றில், செல்லுலோஸ் ஈதர்கள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் இது மிக முக்கியமான இரசாயன மூலப்பொருட்களில் ஒன்றாகும் [194].
பல வகையான செல்லுலோஸ் ஈதர்கள் உள்ளன, இவை அனைத்தும் பொதுவாக அவற்றின் தனித்துவமான மற்றும் சிறந்த பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை உணவு மற்றும் மருத்துவம் போன்ற பல துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன [195]. MC என்பது மெத்தில் குழுவுடன் கூடிய எளிமையான செல்லுலோஸ் ஈதர் ஆகும். மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன், இது தனித்த தெர்மல் ஜெல் பண்புகளைக் காட்டும் நீர்த்த காரக் கரைசல், நீர், ஆல்கஹால் மற்றும் நறுமண ஹைட்ரோகார்பன் கரைப்பான் ஆகியவற்றில் கரைக்கப்படலாம். [196]. CMC என்பது இயற்கையான செல்லுலோஸிலிருந்து காரமயமாக்கல் மற்றும் அமிலமயமாக்கல் மூலம் பெறப்பட்ட ஒரு அயோனிக் செல்லுலோஸ் ஈதர் ஆகும்.
இது மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் மற்றும் பயன்படுத்தப்படும் செல்லுலோஸ் ஈதர் ஆகும், இது தண்ணீரில் கரையக்கூடியது [197]. ஹெச்பிசி, ஹைட்ராக்சைல்கைல் செல்லுலோஸ் ஈதர், செல்லுலோஸை காரமாக்குதல் மற்றும் ஈத்தரைஃபையாக்குவதன் மூலம் பெறப்படுகிறது, இது நல்ல தெர்மோபிளாஸ்டிக் தன்மையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் வெப்ப ஜெல் பண்புகளையும் வெளிப்படுத்துகிறது, மேலும் அதன் ஜெல் வெப்பநிலை ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் அளவினால் கணிசமாக பாதிக்கப்படுகிறது [198]. HPMC, ஒரு முக்கியமான கலப்பு ஈதர், வெப்ப ஜெல் பண்புகளையும் கொண்டுள்ளது, மேலும் அதன் ஜெல் பண்புகள் இரண்டு மாற்றீடுகள் மற்றும் அவற்றின் விகிதங்களுடன் தொடர்புடையது [199].
1.2.2.2 ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸ் அமைப்பு
Hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC), மூலக்கூறு அமைப்பு படம் 1-3 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது, இது ஒரு பொதுவான அயனி அல்லாத நீரில் கரையக்கூடிய செல்லுலோஸ் கலந்த ஈதர் ஆகும். மெத்தில் குளோரைடு மற்றும் ப்ரோப்பிலீன் ஆக்சைடு ஆகியவற்றின் ஈத்தரிஃபிகேஷன் எதிர்வினை [200,201] பெற மேற்கொள்ளப்படுகிறது, மேலும் வேதியியல் எதிர்வினை சமன்பாடு படம் 1-4 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.
ஹைட்ராக்ஸி ப்ராபோக்சி (-[OCH2CH(CH3)] n OH), மெத்தாக்ஸி (-OCH3) மற்றும் HPMC இன் கட்டமைப்பு அலகில் ஒரே நேரத்தில் செயல்படாத ஹைட்ராக்சில் குழுக்கள் உள்ளன, மேலும் அதன் செயல்திறன் பல்வேறு குழுக்களின் கூட்டு நடவடிக்கையின் பிரதிபலிப்பாகும். [202]. இரண்டு மாற்றீடுகளுக்கிடையேயான விகிதமானது சோடியம் ஹைட்ராக்சைட்டின் செறிவு மற்றும் நிறை மற்றும் செல்லுலோஸின் ஒரு யூனிட் வெகுஜனத்திற்கு ஈத்தரிஃபையிங் ஏஜெண்டுகளின் நிறை விகிதம் ஆகிய இரண்டு ஈத்தரிஃபையிங் ஏஜெண்டுகளின் நிறை விகிதம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது [203]. ஹைட்ராக்ஸி ப்ராபோக்சி ஒரு செயலில் உள்ள குழுவாகும், இது மேலும் அல்கைலேட்டட் மற்றும் ஹைட்ராக்ஸி அல்கைலேட்டாக இருக்கலாம்; இந்த குழு நீண்ட கிளை சங்கிலியுடன் கூடிய ஹைட்ரோஃபிலிக் குழுவாகும், இது சங்கிலியின் உள்ளே பிளாஸ்டிக்மயமாக்குவதில் ஒரு குறிப்பிட்ட பங்கைக் கொண்டுள்ளது. மெத்தாக்ஸி என்பது ஒரு இறுதி-கேப்பிங் குழுவாகும், இது எதிர்வினைக்குப் பிறகு இந்த எதிர்வினை தளத்தை செயலிழக்கச் செய்கிறது; இந்த குழு ஒரு ஹைட்ரோபோபிக் குழு மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய கட்டமைப்பைக் கொண்டுள்ளது [204, 205]. செயல்படாத மற்றும் புதிதாக அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட ஹைட்ராக்சில் குழுக்கள் தொடர்ந்து மாற்றியமைக்கப்படலாம், இதன் விளைவாக சிக்கலான இறுதி இரசாயன அமைப்பு ஏற்படுகிறது, மேலும் HPMC பண்புகள் ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் மாறுபடும். HPMC க்கு, ஒரு சிறிய அளவு மாற்று அதன் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகளை முற்றிலும் வேறுபட்டதாக மாற்றலாம் [206], எடுத்துக்காட்டாக, உயர் மெத்தாக்ஸி மற்றும் குறைந்த ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் HPMC இன் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகள் MC க்கு அருகில் உள்ளன; HPMC இன் செயல்திறன் HPC க்கு அருகில் உள்ளது.
1.2.2.3 ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸின் பண்புகள்
(1) HPMC இன் தெர்மோஜெலபிலிட்டி
ஹைட்ரோபோபிக்-மெத்தில் மற்றும் ஹைட்ரோஃபிலிக்-ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுக்களின் அறிமுகம் காரணமாக HPMC சங்கிலி தனித்துவமான நீரேற்றம்-நீரிழப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இது சூடாக்கப்படும் போது படிப்படியாக ஜெலேஷன் மாற்றத்திற்கு உட்படுகிறது, மேலும் குளிர்ந்த பிறகு ஒரு தீர்வு நிலைக்குத் திரும்புகிறது. அதாவது, இது வெப்பத்தால் தூண்டப்பட்ட ஜெல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் ஜெலேஷன் நிகழ்வு ஒரு மீளக்கூடிய ஆனால் ஒரே மாதிரியான செயல்முறை அல்ல.
HPMC இன் ஜெலேஷன் பொறிமுறையைப் பொறுத்தவரை, குறைந்த வெப்பநிலையில் (ஜெலேஷன் வெப்பநிலைக்குக் கீழே), HPMC கரைசலில் உள்ள HPMC மற்றும் துருவ நீர் மூலக்கூறுகள் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளால் பிணைக்கப்பட்டு "பறவைக் கூண்டு" போன்ற சூப்பர்மாலிகுலர் அமைப்பை உருவாக்குகின்றன என்பது பரவலாக ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது. நீரேற்றப்பட்ட HPMC இன் மூலக்கூறு சங்கிலிகளுக்கு இடையே சில எளிய சிக்கல்கள் உள்ளன, அதைத் தவிர, வேறு சில இடைவினைகள் உள்ளன. வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, HPMC முதலில் ஆற்றலை உறிஞ்சி, நீர் மூலக்கூறுகள் மற்றும் HPMC மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே உள்ள ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உடைத்து, கூண்டு போன்ற மூலக்கூறு அமைப்பை அழித்து, படிப்படியாக மூலக்கூறு சங்கிலியில் பிணைக்கப்பட்ட நீரை இழந்து, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மற்றும் மெத்தாக்ஸி குழுக்களை வெளிப்படுத்துகிறது. வெப்பநிலை தொடர்ந்து அதிகரித்து வருவதால் (ஜெல் வெப்பநிலையை அடைய), HPMC மூலக்கூறுகள் படிப்படியாக ஹைட்ரோபோபிக் அசோசியேஷன் மூலம் முப்பரிமாண நெட்வொர்க் கட்டமைப்பை உருவாக்குகின்றன, HPMC ஜெல்கள் இறுதியில் [160, 207, 208] உருவாகின்றன.
கனிம உப்புகளைச் சேர்ப்பது HPMC யின் ஜெல் வெப்பநிலையில் சில தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது, சில நிகழ்வு உப்பிடுதல் காரணமாக ஜெல் வெப்பநிலையைக் குறைக்கிறது, மற்றவை உப்புக் கரைப்பு நிகழ்வு [209] காரணமாக ஜெல் வெப்பநிலையை அதிகரிக்கின்றன. NaCl போன்ற உப்புகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம், உப்பு வெளியேறும் நிகழ்வு ஏற்படுகிறது மற்றும் HPMC இன் ஜெல் வெப்பநிலை குறைகிறது [210, 211]. HPMC இல் உப்புகள் சேர்க்கப்பட்ட பிறகு, நீர் மூலக்கூறுகள் உப்பு அயனிகளுடன் இணைக்க அதிக முனைகின்றன, இதனால் நீர் மூலக்கூறுகளுக்கும் HPMC க்கும் இடையிலான ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு அழிக்கப்படுகிறது, HPMC மூலக்கூறுகளைச் சுற்றியுள்ள நீர் அடுக்கு நுகரப்படுகிறது, மேலும் HPMC மூலக்கூறுகள் விரைவாக வெளியிடப்படுகின்றன. ஹைட்ரோபோபிசிட்டி. சங்கம், ஜெல் உருவாக்கம் வெப்பநிலை படிப்படியாக குறைகிறது. மாறாக, NaSCN போன்ற உப்புகள் சேர்க்கப்படும் போது, உப்பு கரைப்பு நிகழ்வு ஏற்படுகிறது மற்றும் HPMC இன் ஜெல் வெப்பநிலை அதிகரிக்கிறது [212]. ஜெல் வெப்பநிலையில் அயனிகளின் குறையும் விளைவின் வரிசை: SO42− > S2O32− > H2PO4− > F− > Cl− > Br− > NO3−> I− > ClO4− > SCN− , கேஷன்களின் வரிசை ஜெல் வெப்பநிலை அதிகரிப்பு: Li+ > Na+ > K+ > Mg2+ > Ca2+ > Ba2+ [213].
ஹைட்ராக்சில் குழுக்களைக் கொண்ட மோனோஹைட்ரிக் ஆல்கஹால்கள் போன்ற சில கரிம சிறிய மூலக்கூறுகள் சேர்க்கப்படும் போது, ஜெல் வெப்பநிலை கூட்டல் அளவு அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கிறது, அதிகபட்ச மதிப்பைக் காட்டுகிறது, பின்னர் கட்டம் பிரிக்கும் வரை குறைகிறது [214, 215]. இது முக்கியமாக அதன் சிறிய மூலக்கூறு எடையின் காரணமாகும், இது நீர் மூலக்கூறுகளின் அளவின் வரிசையில் ஒப்பிடத்தக்கது, மேலும் கலவையான பிறகு மூலக்கூறு-நிலை கலவையை அடைய முடியும்.
(2) HPMC இன் கரைதிறன்
HPMC ஆனது MC போன்ற சூடான நீரில் கரையாத மற்றும் குளிர்ந்த நீரில் கரையக்கூடிய பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் வெவ்வேறு நீரில் கரையும் தன்மைக்கு ஏற்ப குளிர் சிதறல் வகை மற்றும் சூடான சிதறல் வகை என பிரிக்கலாம் [203]. குளிர்-சிதறல் HPMC குளிர்ந்த நீரில் தண்ணீரில் விரைவாக சிதற முடியும், மேலும் அதன் பாகுத்தன்மை ஒரு காலத்திற்குப் பிறகு அதிகரிக்கிறது, மேலும் அது உண்மையில் தண்ணீரில் கரைக்கப்படுகிறது; வெப்ப-சிதறல் HPMC, மாறாக, குறைந்த வெப்பநிலையில் தண்ணீரைச் சேர்க்கும்போது ஒருங்கிணைப்பைக் காட்டுகிறது, ஆனால் அதைச் சேர்ப்பது மிகவும் கடினம். உயர் வெப்பநிலை நீரில், HPMC விரைவாக சிதறடிக்கப்படலாம், மேலும் வெப்பநிலை குறைந்த பிறகு பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது, இது உண்மையான HPMC அக்வஸ் கரைசலாக மாறும். தண்ணீரில் HPMC இன் கரைதிறன் மெத்தாக்ஸி குழுக்களின் உள்ளடக்கத்துடன் தொடர்புடையது, அவை 85 °C, 65 °C மற்றும் 60 °C க்கும் அதிகமான சூடான நீரில் கரையாதவை. பொதுவாக, HPMC ஆனது அசிட்டோன் மற்றும் குளோரோஃபார்ம் போன்ற கரிம கரைப்பான்களில் கரையாதது, ஆனால் எத்தனால் அக்வஸ் கரைசல் மற்றும் கலப்பு கரிமக் கரைசல்களில் கரையக்கூடியது.
(3) HPMC இன் உப்பு சகிப்புத்தன்மை
HPMC இன் அயனி அல்லாத தன்மை அதை தண்ணீரில் அயனியாக்கம் செய்ய முடியாமல் செய்கிறது, எனவே அது உலோக அயனிகளுடன் வினைபுரிய முடியாது. இருப்பினும், உப்பு சேர்ப்பது HPMC ஜெல் உருவாகும் வெப்பநிலையை பாதிக்கும். உப்பு செறிவு அதிகரிக்கும் போது, HPMC இன் ஜெல் வெப்பநிலை குறைகிறது; உப்பு செறிவு ஃப்ளோக்குலேஷன் புள்ளியை விட குறைவாக இருக்கும் போது, HPMC கரைசலின் பாகுத்தன்மையை அதிகரிக்கலாம், எனவே பயன்பாட்டில், தடிமனான நோக்கத்தை சரியான அளவு உப்பைச் சேர்ப்பதன் மூலம் அடையலாம் [210, 216].
(4) HPMC இன் அமிலம் மற்றும் கார எதிர்ப்பு
பொதுவாக, HPMC வலுவான அமில-அடிப்படை நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் pH 2-12 இல் pH ஆல் பாதிக்கப்படாது. HPMC ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான நீர்த்த அமிலத்திற்கு எதிர்ப்பைக் காட்டுகிறது, ஆனால் செறிவூட்டப்பட்ட அமிலத்திற்கான பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கும் போக்கைக் காட்டுகிறது; காரங்கள் அதன் மீது சிறிய விளைவைக் கொண்டிருக்கின்றன, ஆனால் கரைசல் பாகுத்தன்மையை சிறிது அதிகரிக்கலாம் மற்றும் மெதுவாக குறைக்கலாம் [217, 218].
(5) HPMC பாகுத்தன்மையின் தாக்கக் காரணி
HPMC சூடோபிளாஸ்டிக் ஆகும், அதன் தீர்வு அறை வெப்பநிலையில் நிலையானது, மேலும் அதன் பாகுத்தன்மை மூலக்கூறு எடை, செறிவு மற்றும் வெப்பநிலை ஆகியவற்றால் பாதிக்கப்படுகிறது. அதே செறிவில், அதிக HPMC மூலக்கூறு எடை, அதிக பாகுத்தன்மை; அதே மூலக்கூறு எடை தயாரிப்புக்கு, அதிக HPMC செறிவு, அதிக பாகுத்தன்மை; HPMC தயாரிப்பின் பாகுத்தன்மை வெப்பநிலையின் அதிகரிப்புடன் குறைகிறது மற்றும் ஜெல் உருவாக்க வெப்பநிலையை அடைகிறது, ஜெலேஷன் [9, 219, 220] காரணமாக பாகுத்தன்மையில் திடீர் அதிகரிப்பு ஏற்படுகிறது.
(6) HPMC இன் பிற பண்புகள்
HPMC என்சைம்களுக்கு வலுவான எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் என்சைம்களுக்கு அதன் எதிர்ப்பானது மாற்றீட்டின் அளவுடன் அதிகரிக்கிறது. எனவே, மற்ற சர்க்கரைப் பொருட்களை விட சேமிப்பகத்தின் போது தயாரிப்பு மிகவும் நிலையான தரத்தைக் கொண்டுள்ளது [189, 212]. HPMC சில குழம்பாக்கும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. ஹைட்ரோபோபிக் மெத்தாக்ஸி குழுக்கள் குழம்பில் உள்ள எண்ணெய் கட்டத்தின் மேற்பரப்பில் உறிஞ்சப்பட்டு ஒரு தடிமனான உறிஞ்சுதல் அடுக்கை உருவாக்கலாம், இது ஒரு பாதுகாப்பு அடுக்காக செயல்படும்; நீர்-கரையக்கூடிய ஹைட்ராக்சில் குழுக்கள் தொடர்ச்சியான கட்டத்தை மேம்படுத்த தண்ணீருடன் இணைக்கப்படலாம். பாகுத்தன்மை, சிதறிய கட்டத்தின் ஒருங்கிணைப்பைத் தடுக்கிறது, மேற்பரப்பு பதற்றத்தைக் குறைக்கிறது, மேலும் குழம்பை உறுதிப்படுத்துகிறது [221]. ஜெலட்டின், மெத்தில்செல்லுலோஸ், லோகஸ்ட் பீன் கம், கேரஜீனன் மற்றும் கம் அரபிக் போன்ற நீரில் கரையக்கூடிய பாலிமர்களுடன் HPMC ஒரு சீரான மற்றும் வெளிப்படையான கரைசலை உருவாக்கலாம், மேலும் கிளிசரின் மற்றும் பாலிஎதிலீன் கிளைகோல் போன்ற பிளாஸ்டிசைசர்களுடன் கலக்கலாம். [200, 201, 214].
1.2.2.4 ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸ் பயன்பாட்டில் இருக்கும் சிக்கல்கள்
முதலாவதாக, அதிக விலை HPMC இன் பரந்த பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. HPMC படம் நல்ல வெளிப்படைத்தன்மை, கிரீஸ் தடுப்பு பண்புகள் மற்றும் இயந்திர பண்புகளைக் கொண்டிருந்தாலும். இருப்பினும், அதன் உயர் விலை (சுமார் 100,000/டன்) அதன் பரந்த பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துகிறது, காப்ஸ்யூல்கள் போன்ற அதிக மதிப்புள்ள மருந்துப் பயன்பாடுகளிலும் கூட. HPMC மிகவும் விலை உயர்ந்ததாக இருப்பதற்கான காரணம் முதலில் HPMC தயாரிப்பதற்கு பயன்படுத்தப்படும் மூலப்பொருள் செல்லுலோஸ் ஒப்பீட்டளவில் விலை உயர்ந்தது. கூடுதலாக, இரண்டு மாற்று குழுக்கள், ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழு மற்றும் மெத்தாக்ஸி குழு, ஒரே நேரத்தில் HPMC இல் ஒட்டப்படுகின்றன, இது அதன் தயாரிப்பு செயல்முறையை மிகவும் கடினமாக்குகிறது. சிக்கலானது, எனவே HPMC தயாரிப்புகள் அதிக விலை கொண்டவை.
இரண்டாவதாக, குறைந்த வெப்பநிலையில் HPMC இன் குறைந்த பாகுத்தன்மை மற்றும் குறைந்த ஜெல் வலிமை பண்புகள் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் அதன் செயலாக்கத்தை குறைக்கிறது. HPMC என்பது ஒரு தெர்மல் ஜெல் ஆகும், இது குறைந்த வெப்பநிலையில் மிகக் குறைந்த பாகுத்தன்மையுடன் கரைசல் நிலையில் உள்ளது, மேலும் அதிக வெப்பநிலையில் பிசுபிசுப்பான திட-போன்ற ஜெல்லை உருவாக்கலாம், எனவே பூச்சு, தெளித்தல் மற்றும் நனைத்தல் போன்ற செயலாக்க செயல்முறைகள் அதிக வெப்பநிலையில் மேற்கொள்ளப்பட வேண்டும். . இல்லையெனில், தீர்வு எளிதில் கீழே பாயும், இதன் விளைவாக சீரான அல்லாத திரைப்படப் பொருள் உருவாகிறது, இது தயாரிப்பின் தரம் மற்றும் செயல்திறனை பாதிக்கும். இத்தகைய உயர் வெப்பநிலை செயல்பாடு செயல்பாட்டின் சிரம குணகத்தை அதிகரிக்கிறது, இதன் விளைவாக அதிக உற்பத்தி ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் அதிக உற்பத்தி செலவு ஏற்படுகிறது.
1.2.3 ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் ஸ்டார்ச் குளிர் ஜெல்
ஸ்டார்ச் என்பது இயற்கையான சூழலில் தாவரங்களின் ஒளிச்சேர்க்கை மூலம் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட ஒரு இயற்கை பாலிமர் கலவை ஆகும். அதன் அங்கமான பாலிசாக்கரைடுகள் பொதுவாக தாவரங்களின் விதைகள் மற்றும் கிழங்குகளில் புரதங்கள், நார்ச்சத்துக்கள், எண்ணெய்கள், சர்க்கரைகள் மற்றும் தாதுக்களுடன் சேர்ந்து துகள்கள் வடிவில் சேமிக்கப்படுகின்றன. அல்லது மூலத்தில் [222]. ஸ்டார்ச் மக்களுக்கு ஆற்றல் உட்கொள்ளும் முக்கிய ஆதாரமாக மட்டுமல்லாமல், ஒரு முக்கியமான தொழில்துறை மூலப்பொருளாகவும் உள்ளது. அதன் பரந்த ஆதாரம், குறைந்த விலை, பச்சை, இயற்கை மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்கது என்பதால், இது உணவு மற்றும் மருந்து, நொதித்தல், காகிதம் தயாரித்தல், ஜவுளி மற்றும் பெட்ரோலியத் தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது [223].
1.2.3.1 ஸ்டார்ச் மற்றும் அதன் வழித்தோன்றல்கள்
ஸ்டார்ச் என்பது இயற்கையான உயர் பாலிமர் ஆகும், அதன் கட்டமைப்பு அலகு α-D-அன்ஹைட்ரோகுளுக்கோஸ் அலகு ஆகும். வெவ்வேறு அலகுகள் கிளைகோசைடிக் பிணைப்புகளால் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் அதன் மூலக்கூறு சூத்திரம் (C6H10O5) n ஆகும். ஸ்டார்ச் துகள்களில் உள்ள மூலக்கூறு சங்கிலியின் ஒரு பகுதி α-1,4 கிளைகோசிடிக் பிணைப்புகளால் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இது நேரியல் அமிலோஸ் ஆகும்; மூலக்கூறு சங்கிலியின் மற்றொரு பகுதி α-1,6 கிளைகோசிடிக் பிணைப்புகளால் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இது அமிலோபெக்டின் [224] ஆகும். ஸ்டார்ச் துகள்களில், மூலக்கூறுகள் ஒழுங்கான அமைப்பில் அமைக்கப்பட்ட படிகப் பகுதிகளும், மூலக்கூறுகள் ஒழுங்கற்ற முறையில் அமைக்கப்பட்டிருக்கும் உருவமற்ற பகுதிகளும் உள்ளன. பகுதி கலவை. படிக பகுதிக்கும் உருவமற்ற பகுதிக்கும் இடையே தெளிவான எல்லை இல்லை, மேலும் அமிலோபெக்டின் மூலக்கூறுகள் பல படிக பகுதிகள் மற்றும் உருவமற்ற பகுதிகள் வழியாக செல்ல முடியும். ஸ்டார்ச் தொகுப்பின் இயற்கையான தன்மையின் அடிப்படையில், ஸ்டார்ச்சில் உள்ள பாலிசாக்கரைடு அமைப்பு தாவர இனங்கள் மற்றும் மூல தளங்களைப் பொறுத்து மாறுபடும் [225].
மாவுச்சத்து அதன் பரந்த ஆதாரம் மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க பண்புகள் காரணமாக தொழில்துறை உற்பத்திக்கான முக்கிய மூலப்பொருட்களில் ஒன்றாக மாறினாலும், பூர்வீக ஸ்டார்ச் பொதுவாக மோசமான நீரில் கரையும் தன்மை மற்றும் திரைப்படத்தை உருவாக்கும் பண்புகள், குறைந்த குழம்பாக்கும் மற்றும் ஜெல்லிங் திறன்கள் மற்றும் போதுமான நிலைத்தன்மை போன்ற குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. அதன் பயன்பாட்டு வரம்பை விரிவுபடுத்த, ஸ்டார்ச் பொதுவாக இயற்பியல் வேதியியல் ரீதியாக வெவ்வேறு பயன்பாட்டுத் தேவைகளுக்கு ஏற்ப மாற்றியமைக்கப்படுகிறது [38, 114]. ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளில் உள்ள ஒவ்வொரு குளுக்கோஸ் கட்டமைப்பு அலகிலும் மூன்று இலவச ஹைட்ராக்சில் குழுக்கள் உள்ளன. இந்த ஹைட்ராக்சைல் குழுக்கள் மிகவும் சுறுசுறுப்பாக உள்ளன மற்றும் பாலியோல்களைப் போன்ற பண்புகளைக் கொண்ட மாவுச்சத்தை அளிக்கின்றன, இது ஸ்டார்ச் டினாட்டரேஷன் எதிர்வினைக்கான வாய்ப்பை வழங்குகிறது.
மாற்றத்திற்குப் பிறகு, பூர்வீக மாவுச்சத்தின் சில பண்புகள் பெரிய அளவில் மேம்படுத்தப்பட்டு, பூர்வீக மாவுச்சத்தின் பயன்பாட்டுக் குறைபாடுகளைக் கடந்து, தற்போதைய தொழிற்துறையில் மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஸ்டார்ச் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது [226]. ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்ட ஸ்டார்ச் ஒப்பீட்டளவில் முதிர்ந்த தொழில்நுட்பத்துடன் மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் மாற்றியமைக்கப்பட்ட மாவுச்சத்துகளில் ஒன்றாகும். பூர்வீக மாவுச்சத்துடன் ஒப்பிடுகையில், ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்ட ஸ்டார்ச் ஜெலட்டின் செய்ய எளிதானது. அதிக ஒட்டுதலின் நன்மைகள். எஸ்டெரிஃபைட் ஸ்டார்ச் என்பது ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளில் உள்ள ஹைட்ராக்சில் குழுக்களின் எஸ்டெரிஃபிகேஷன் மூலம் உருவாகும் ஸ்டார்ச் வழித்தோன்றலாகும். மிகக் குறைந்த அளவிலான மாற்றீடு பூர்வீக மாவுச்சத்தின் பண்புகளை கணிசமாக மாற்றும். ஸ்டார்ச் பேஸ்டின் வெளிப்படைத்தன்மை மற்றும் திரைப்படத்தை உருவாக்கும் பண்புகள் வெளிப்படையாக மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளன. ஈத்தரிஃபைட் ஸ்டார்ச் என்பது பாலிஸ்டார்ச் ஈதரை உருவாக்க ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளில் உள்ள ஹைட்ராக்சில் குழுக்களின் ஈத்தரிஃபிகேஷன் எதிர்வினையாகும், மேலும் அதன் பின்னடைவு பலவீனமடைகிறது. ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்ட ஸ்டார்ச் மற்றும் எஸ்டெரிஃபைட் ஸ்டார்ச் பயன்படுத்த முடியாத வலுவான கார நிலைமைகளின் கீழ், ஈதர் பிணைப்பு ஒப்பீட்டளவில் நிலையானதாக இருக்கும். நீராற்பகுப்புக்கு ஆளாகிறது. அமில-மாற்றப்பட்ட ஸ்டார்ச், அமிலோஸ் உள்ளடக்கத்தை அதிகரிக்க ஸ்டார்ச் அமிலத்துடன் சிகிச்சையளிக்கப்படுகிறது, இதன் விளைவாக மேம்பட்ட பின்னடைவு மற்றும் ஸ்டார்ச் பேஸ்ட் ஏற்படுகிறது. இது ஒப்பீட்டளவில் வெளிப்படையானது மற்றும் குளிர்ச்சியின் போது ஒரு திடமான ஜெல்லை உருவாக்குகிறது [114].
1.2.3.2 ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் ஸ்டார்ச் அமைப்பு
ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் ஸ்டார்ச் (HPS), அதன் மூலக்கூறு அமைப்பு படம் 1-4 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது, இது ஒரு அயனி அல்லாத ஸ்டார்ச் ஈதர் ஆகும், இது கார நிலைகளில் [223, 227, 228] மற்றும் அதன் ஸ்டார்ச் உடன் புரோபிலீன் ஆக்சைடு ஈத்தரிஃபிகேஷன் எதிர்வினை மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது. இரசாயன எதிர்வினை சமன்பாடு படம் 1-6 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.
HPS இன் தொகுப்பின் போது, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாவுச்சத்தை உருவாக்க மாவுச்சத்துடன் வினைபுரிவதுடன், ப்ரோபிலீன் ஆக்சைடு உருவாக்கப்பட்ட ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் ஸ்டார்ச்சுடன் வினைபுரிந்து பாலிஆக்சிப்ரோபில் பக்க சங்கிலிகளை உருவாக்க முடியும். மாற்று பட்டம். மாற்றீடு பட்டம் (DS) என்பது குளுக்கோசைல் குழுவிற்கு மாற்றப்பட்ட ஹைட்ராக்சில் குழுக்களின் சராசரி எண்ணிக்கையைக் குறிக்கிறது. மாவுச்சத்தின் பெரும்பாலான குளுக்கோசைல் குழுக்களில் 3 ஹைட்ராக்சைல் குழுக்களை மாற்ற முடியும், எனவே அதிகபட்ச DS 3. மாற்று மோலார் பட்டம் (MS) என்பது குளுக்கோசைல் குழுவின் [223, 229] ஒரு மோலுக்கு மாற்றீடுகளின் சராசரி வெகுஜனத்தைக் குறிக்கிறது. ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் வினையின் செயல்முறை நிலைமைகள், ஸ்டார்ச் கிரானுல் உருவவியல் மற்றும் பூர்வீக மாவுச்சத்தில் உள்ள அமிலோஸ் மற்றும் அமிலோபெக்டின் விகிதம் ஆகியவை MS இன் அளவை பாதிக்கின்றன.
1.2.3.3 ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் ஸ்டார்ச்சின் பண்புகள்
(1) HPS இன் குளிர்ச்சியான ஜெலேஷன்
சூடான HPS ஸ்டார்ச் பேஸ்டுக்கு, குறிப்பாக அதிக அமிலோஸ் உள்ளடக்கம் கொண்ட அமைப்பிற்கு, குளிர்விக்கும் செயல்பாட்டின் போது, ஸ்டார்ச் பேஸ்டில் உள்ள அமிலோஸ் மூலக்கூறு சங்கிலிகள் ஒன்றுடன் ஒன்று சிக்கி முப்பரிமாண நெட்வொர்க் கட்டமைப்பை உருவாக்கி, திடமான-போன்ற நடத்தையை வெளிப்படையாகக் காட்டுகின்றன. இது ஒரு எலாஸ்டோமராக மாறி, ஜெல்லை உருவாக்கி, மீண்டும் சூடுபடுத்திய பிறகு கரைசல் நிலைக்குத் திரும்பலாம், அதாவது குளிர்ந்த ஜெல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் இந்த ஜெல் நிகழ்வு மீளக்கூடிய பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது [228].
ஜெலட்டினைஸ் செய்யப்பட்ட அமிலோஸ் ஒரு கோஆக்சியல் ஒற்றை ஹெலிகல் கட்டமைப்பை உருவாக்குவதற்கு தொடர்ச்சியாக சுருட்டப்படுகிறது. இந்த ஒற்றை ஹெலிகல் கட்டமைப்புகளுக்கு வெளியே ஒரு ஹைட்ரோஃபிலிக் குழு உள்ளது, மற்றும் உள்ளே ஒரு ஹைட்ரோபோபிக் குழி உள்ளது. உயர் வெப்பநிலையில், HPS ஆனது நீர்நிலைக் கரைசலில் சீரற்ற சுருள்களாக உள்ளது, அதிலிருந்து சில ஒற்றை ஹெலிகல் பிரிவுகள் நீண்டு செல்கின்றன. வெப்பநிலை குறைக்கப்படும் போது, HPS மற்றும் தண்ணீருக்கு இடையே உள்ள ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் உடைந்து, கட்டமைப்பு நீர் இழக்கப்படுகிறது, மேலும் மூலக்கூறு சங்கிலிகளுக்கு இடையிலான ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் தொடர்ச்சியாக உருவாகின்றன, இறுதியாக முப்பரிமாண நெட்வொர்க் ஜெல் கட்டமைப்பை உருவாக்குகின்றன. ஸ்டார்ச்சின் ஜெல் நெட்வொர்க்கில் நிரப்பும் கட்டம் ஜெலட்டினைசேஷனுக்குப் பிறகு எஞ்சியிருக்கும் ஸ்டார்ச் துகள்கள் அல்லது துண்டுகளாகும், மேலும் சில அமிலோபெக்டின்களின் பின்னிப்பிணைப்பும் ஜெல் [230-232] உருவாவதற்கு பங்களிக்கிறது.
(2) HPS இன் ஹைட்ரோபிலிசிட்டி
ஹைட்ரோஃபிலிக் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுக்களின் அறிமுகம் ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே உள்ள ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளின் வலிமையை பலவீனப்படுத்துகிறது, ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகள் அல்லது பிரிவுகளின் இயக்கத்தை ஊக்குவிக்கிறது மற்றும் ஸ்டார்ச் மைக்ரோகிரிஸ்டல்களின் உருகும் வெப்பநிலையைக் குறைக்கிறது; ஸ்டார்ச் துகள்களின் அமைப்பு மாற்றப்பட்டு, ஸ்டார்ச் துகள்களின் மேற்பரப்பு கரடுமுரடானது, வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, சில விரிசல்கள் அல்லது துளைகள் தோன்றும், இதனால் நீர் மூலக்கூறுகள் ஸ்டார்ச் துகள்களின் உட்புறத்தில் எளிதில் நுழைய முடியும், இதனால் ஸ்டார்ச் வீங்கி, ஜெலட்டினாக மாறுகிறது. அதனால் ஸ்டார்ச்சின் ஜெலட்டினைசேஷன் வெப்பநிலை குறைகிறது. மாற்று அளவு அதிகரிக்கும் போது, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் ஸ்டார்ச்சின் ஜெலட்டினைசேஷன் வெப்பநிலை குறைகிறது, இறுதியாக அது குளிர்ந்த நீரில் வீங்கலாம். ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேஷனுக்குப் பிறகு, ஸ்டார்ச் பேஸ்ட்களின் ஓட்டம், குறைந்த வெப்பநிலை நிலைத்தன்மை, வெளிப்படைத்தன்மை, கரைதிறன் மற்றும் திரைப்படத்தை உருவாக்கும் பண்புகள் மேம்படுத்தப்பட்டன [233-235].
(3) HPS இன் நிலைத்தன்மை
HPS என்பது உயர் நிலைத்தன்மை கொண்ட அயனி அல்லாத ஸ்டார்ச் ஈதர் ஆகும். நீராற்பகுப்பு, ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் குறுக்கு இணைப்பு போன்ற இரசாயன எதிர்வினைகளின் போது, ஈதர் பிணைப்பு உடைக்கப்படாது மற்றும் மாற்றீடுகள் வீழ்ச்சியடையாது. எனவே, HPS இன் பண்புகள் எலக்ட்ரோலைட்டுகள் மற்றும் pH ஆகியவற்றால் ஒப்பீட்டளவில் குறைவாகவே பாதிக்கப்படுகின்றன, இது அமில-அடிப்படை pH [236-238] இல் பயன்படுத்தப்படுவதை உறுதி செய்கிறது.
1.2.3.4 உணவு மற்றும் மருத்துவத் துறையில் HPS இன் பயன்பாடு
HPS நச்சுத்தன்மையற்றது மற்றும் சுவையற்றது, நல்ல செரிமான செயல்திறன் மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த ஹைட்ரோலைசேட் பாகுத்தன்மை கொண்டது. இது உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் பாதுகாப்பான உண்ணக்கூடிய மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஸ்டார்ச் என அங்கீகரிக்கப்பட்டுள்ளது. 1950 களின் முற்பகுதியில், உணவு [223, 229, 238] இல் நேரடி பயன்பாட்டிற்காக அமெரிக்கா ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாவுச்சத்தை அங்கீகரித்தது. HPS என்பது உணவுத் துறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு மாற்றியமைக்கப்பட்ட மாவுச்சத்து ஆகும், முக்கியமாக தடித்தல் முகவராகவும், இடைநீக்க முகவராகவும் மற்றும் நிலைப்படுத்தியாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
இது வசதியான உணவுகள் மற்றும் பானங்கள், ஐஸ்கிரீம் மற்றும் ஜாம் போன்ற உறைந்த உணவுகளில் பயன்படுத்தப்படலாம்; இது ஜெலட்டின் போன்ற அதிக விலையுள்ள உண்ணக்கூடிய ஈறுகளை ஓரளவு மாற்றும்; அதை உண்ணக்கூடிய படங்களாகவும், உணவுப் பூச்சுகளாகவும், பேக்கேஜிங்காகவும் பயன்படுத்தலாம் [229, 236].
HPS பொதுவாக மருத்துவத் துறையில் நிரப்பிகள், மருத்துவப் பயிர்களுக்கான பைண்டர்கள், மாத்திரைகளுக்கான சிதைப்பான்கள், மருந்து மென்மையான மற்றும் கடினமான காப்ஸ்யூல்களுக்கான பொருட்கள், மருந்து பூச்சுகள், செயற்கை சிவப்பு இரத்த அணுக்கள் மற்றும் பிளாஸ்மா தடிப்பாக்கிகள் போன்றவற்றிற்கான எதிர்ப்பு-கன்டென்சிங் ஏஜெண்டுகள் [239] எனப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. .
1.3 பாலிமர் கலவை
பாலிமர் பொருட்கள் வாழ்க்கையின் அனைத்து அம்சங்களிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் இன்றியமையாத மற்றும் முக்கியமான பொருட்களாகும். விஞ்ஞானம் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தின் தொடர்ச்சியான வளர்ச்சியானது மக்களின் தேவைகளை மேலும் மேலும் பலவகையாக்குகிறது, மேலும் ஒற்றை-கூறு பாலிமர் பொருட்கள் மனிதர்களின் பல்வேறு பயன்பாட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வது பொதுவாக கடினம். இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பாலிமர்களை இணைப்பது குறைந்த விலை, சிறந்த செயல்திறன், வசதியான செயலாக்கம் மற்றும் பரந்த பயன்பாடு ஆகியவற்றுடன் பாலிமர் பொருட்களைப் பெறுவதற்கு மிகவும் சிக்கனமான மற்றும் பயனுள்ள முறையாகும், இது பல ஆராய்ச்சியாளர்களின் கவனத்தை ஈர்த்தது மற்றும் அதிக கவனம் செலுத்தப்பட்டது [240-242] .
1.3.1 பாலிமர் கலவையின் நோக்கம் மற்றும் முறை
பாலிமர் கலவையின் முக்கிய நோக்கம்: (எல்) பொருட்களின் விரிவான பண்புகளை மேம்படுத்துதல். வெவ்வேறு பாலிமர்கள் ஒன்றிணைக்கப்படுகின்றன, இதனால் இறுதி கலவை ஒரு பெரிய மூலக்கூறுகளின் சிறந்த பண்புகளைத் தக்க வைத்துக் கொள்கிறது, ஒருவருக்கொருவர் பலம் மற்றும் பலவீனங்களை பூர்த்தி செய்கிறது, மேலும் பாலிமர் பொருட்களின் விரிவான பண்புகளை மேம்படுத்துகிறது. (2) பொருள் செலவைக் குறைத்தல். சில பாலிமர் பொருட்கள் சிறந்த பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் அவை விலை உயர்ந்தவை. எனவே, பயன்பாட்டைப் பாதிக்காமல் செலவுகளைக் குறைக்க மற்ற மலிவான பாலிமர்களுடன் அவற்றைச் சேர்க்கலாம். (3) பொருள் செயலாக்க பண்புகளை மேம்படுத்துதல். சில பொருட்கள் சிறந்த பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் செயலாக்குவது கடினம், மேலும் அவற்றின் செயலாக்க பண்புகளை மேம்படுத்த பொருத்தமான பிற பாலிமர்களைச் சேர்க்கலாம். (4) பொருள் ஒரு குறிப்பிட்ட சொத்து வலுப்படுத்த. ஒரு குறிப்பிட்ட அம்சத்தில் பொருளின் செயல்திறனை மேம்படுத்த, அதை மாற்ற மற்றொரு பாலிமர் பயன்படுத்தப்படுகிறது. (5) பொருட்களின் புதிய செயல்பாடுகளை உருவாக்குதல்.
பொதுவான பாலிமர் கலவை முறைகள்: (எல்) உருகும் கலவை. கலவை உபகரணங்களின் வெட்டுதல் செயல்பாட்டின் கீழ், வெவ்வேறு பாலிமர்கள் கலவைக்கான பிசுபிசுப்பு ஓட்ட வெப்பநிலைக்கு மேல் சூடேற்றப்படுகின்றன, பின்னர் கலவைக்குப் பிறகு குளிர்ந்து கிரானுலேட் செய்யப்படுகின்றன. (2) தீர்வு மறுசீரமைப்பு. இரண்டு கூறுகளும் ஒரு பொதுவான கரைப்பான் மூலம் கிளறி மற்றும் கலக்கப்படுகின்றன, அல்லது கரைந்த வெவ்வேறு பாலிமர் கரைசல்கள் சமமாக கிளறி, பின்னர் ஒரு பாலிமர் கலவையைப் பெற கரைப்பான் அகற்றப்படுகிறது. (3) குழம்பு கலவை. ஒரே குழம்பாக்கி வகையின் வெவ்வேறு பாலிமர் குழம்புகளைக் கிளறி, கலந்த பிறகு, பாலிமர் கலவையைப் பெற பாலிமரை இணை-வீழ்ச்சியாக்க ஒரு உறைதல் சேர்க்கப்படுகிறது. (4) பாலிமரைசேஷன் மற்றும் கலவை. கிராஃப்ட் கோபாலிமரைசேஷன், பிளாக் கோபாலிமரைசேஷன் மற்றும் ரியாக்டிவ் கோபாலிமரைசேஷன் உட்பட, கலவை செயல்முறை வேதியியல் எதிர்வினையுடன் சேர்ந்துள்ளது. (5) ஊடுருவும் நெட்வொர்க் [10].
1.3.2 இயற்கை பாலிசாக்கரைடுகளின் கலவை
இயற்கையான பாலிசாக்கரைடுகள் இயற்கையில் உள்ள பாலிமர் பொருட்களின் பொதுவான வகுப்பாகும், அவை பொதுவாக வேதியியல் ரீதியாக மாற்றியமைக்கப்பட்டு பல்வேறு சிறந்த பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன. இருப்பினும், ஒற்றை பாலிசாக்கரைடு பொருட்கள் பெரும்பாலும் சில செயல்திறன் வரம்புகளைக் கொண்டுள்ளன, எனவே ஒவ்வொரு கூறுகளின் செயல்திறன் நன்மைகளை நிறைவு செய்வதற்கும் பயன்பாட்டின் நோக்கத்தை விரிவுபடுத்துவதற்கும் பல்வேறு பாலிசாக்கரைடுகள் பெரும்பாலும் சேர்க்கப்படுகின்றன. 1980 களின் முற்பகுதியில், வெவ்வேறு இயற்கை பாலிசாக்கரைடுகளின் கலவை பற்றிய ஆராய்ச்சி கணிசமாக அதிகரித்துள்ளது [243]. உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் உள்ள இயற்கையான பாலிசாக்கரைடு கலவை அமைப்பு பற்றிய ஆராய்ச்சி பெரும்பாலும் தயிர் மற்றும் தயிர் அல்லாத கலவை அமைப்பு மற்றும் இரண்டு வகையான தயிர் அல்லாத பாலிசாக்கரைடுகளின் கலவை அமைப்பு ஆகியவற்றில் கவனம் செலுத்துகிறது.
1.3.2.1 இயற்கை பாலிசாக்கரைடு ஹைட்ரோஜெல்களின் வகைப்பாடு
இயற்கையான பாலிசாக்கரைடுகளை ஜெல்களை உருவாக்கும் திறனுக்கு ஏற்ப கர்ட்லான் மற்றும் கர்ட்லான் அல்லாதவை என பிரிக்கலாம். சில பாலிசாக்கரைடுகள் தாங்களாகவே ஜெல்களை உருவாக்க முடியும், எனவே அவை கேரஜீனன் போன்ற கர்ட்லான் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. மற்றவை ஜெல்லிங் பண்புகளைக் கொண்டிருக்கவில்லை, மேலும் அவை சாந்தன் கம் போன்ற தயிர் அல்லாத பாலிசாக்கரைடுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.
இயற்கையான கர்ட்லானை நீர் கரைசலில் கரைப்பதன் மூலம் ஹைட்ரோஜெல்களைப் பெறலாம். விளைந்த ஜெல்லின் தெர்மோர்வெவர்சிபிலிட்டி மற்றும் அதன் மாடுலஸின் வெப்பநிலை சார்பு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில், அதை பின்வரும் நான்கு வெவ்வேறு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம் [244]:
(1) கிரையோஜெல், பாலிசாக்கரைடு கரைசல், கேரஜீனன் போன்ற குறைந்த வெப்பநிலையில் மட்டுமே ஜெல்லைப் பெற முடியும்.
(2) வெப்பத்தால் தூண்டப்பட்ட ஜெல், பாலிசாக்கரைடு கரைசல் குளுக்கோமன்னன் போன்ற உயர் வெப்பநிலையில் மட்டுமே ஜெல்லைப் பெற முடியும்.
(3) பாலிசாக்கரைடு கரைசல் குறைந்த வெப்பநிலையில் ஜெல்லைப் பெறுவது மட்டுமல்லாமல், அதிக வெப்பநிலையிலும் ஜெல்லைப் பெற முடியும், ஆனால் இடைநிலை வெப்பநிலையில் ஒரு தீர்வு நிலையை அளிக்கிறது.
(4) தீர்வு நடுவில் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் மட்டுமே ஜெல்லைப் பெற முடியும். வெவ்வேறு இயற்கை கர்ட்லான் அதன் சொந்த முக்கியமான (குறைந்தபட்ச) செறிவைக் கொண்டுள்ளது, அதற்கு மேல் ஜெல் பெறலாம். ஜெல்லின் முக்கியமான செறிவு பாலிசாக்கரைடு மூலக்கூறு சங்கிலியின் தொடர்ச்சியான நீளத்துடன் தொடர்புடையது; ஜெல்லின் வலிமையானது கரைசலின் செறிவு மற்றும் மூலக்கூறு எடையால் பெரிதும் பாதிக்கப்படுகிறது, பொதுவாக, செறிவு அதிகரிக்கும் போது ஜெல்லின் வலிமை அதிகரிக்கிறது [245].
1.3.2.2 தயிர் மற்றும் தயிர் அல்லாத கலவை அமைப்பு
தயிர் அல்லாதவற்றை கர்ட்லானுடன் இணைப்பது பொதுவாக பாலிசாக்கரைடுகளின் ஜெல் வலிமையை மேம்படுத்துகிறது [246]. கொன்ஜாக் கம் மற்றும் கராஜீனன் ஆகியவற்றின் கலவையானது கலப்பு ஜெல் நெட்வொர்க் கட்டமைப்பின் நிலைத்தன்மை மற்றும் ஜெல் நெகிழ்ச்சித்தன்மையை அதிகரிக்கிறது மற்றும் அதன் ஜெல் வலிமையை கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது. வெய் யூ மற்றும் பலர். கராஜீனன் மற்றும் கொன்ஜாக் கம் ஆகியவற்றைக் கூட்டி, கலவை செய்த பிறகு ஜெல் அமைப்பைப் பற்றி விவாதித்தார். கராஜீனன் மற்றும் கொன்ஜாக் கம் ஆகியவற்றைச் சேர்த்த பிறகு, ஒரு சினெர்ஜிஸ்டிக் விளைவு உருவாக்கப்பட்டது, மேலும் கராஜீனன் ஆதிக்கம் செலுத்தும் ஒரு பிணைய அமைப்பு உருவாக்கப்பட்டது, கொன்ஜாக் கம் அதில் சிதறடிக்கப்படுகிறது, மேலும் அதன் ஜெல் நெட்வொர்க் தூய கராஜீனனை விட அடர்த்தியானது [247]. கோஹ்யாமா மற்றும் பலர். கராஜீனன்/கோன்ஜாக் கம் கலவை அமைப்பை ஆய்வு செய்தார், மேலும் கொன்ஜாக் பசையின் மூலக்கூறு எடையின் தொடர்ச்சியான அதிகரிப்புடன், கலப்பு ஜெல்லின் முறிவு அழுத்தம் தொடர்ந்து அதிகரித்து வருவதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன; வெவ்வேறு மூலக்கூறு எடைகள் கொண்ட konjac gum ஒத்த ஜெல் உருவாக்கம் காட்டியது. வெப்பநிலை. இந்த கலவை அமைப்பில், ஜெல் நெட்வொர்க்கின் உருவாக்கம் கராஜீனனால் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, மேலும் இரண்டு கர்ட்லான் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையிலான தொடர்பு பலவீனமான குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பகுதிகளை உருவாக்குகிறது [248]. நிஷினாரி மற்றும் பலர். ஜெல்லன் கம்/கொன்ஜாக் கம் கலவை அமைப்பை ஆய்வு செய்தார், மேலும் ஜெல் கலவையில் மோனோவலன்ட் கேஷன்களின் தாக்கம் அதிகமாக இருப்பதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன. இது கணினி மாடுலஸ் மற்றும் ஜெல் உருவாக்கம் வெப்பநிலையை அதிகரிக்கலாம். டைவலன்ட் கேஷன்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு கலப்பு ஜெல் உருவாவதை ஊக்குவிக்கும், ஆனால் அதிகப்படியான அளவுகள் கட்டம் பிரிப்பு மற்றும் அமைப்பின் மாடுலஸைக் குறைக்கும் [246]. ப்ரீனீர் மற்றும் பலர். கராஜீனன், லோகஸ்ட் பீன் கம் மற்றும் கொன்ஜாக் கம் ஆகியவற்றின் கலவையை ஆய்வு செய்தார், மேலும் கராஜீனன், லோகஸ்ட் பீன் கம் மற்றும் கொன்ஜாக் கம் ஆகியவை ஒருங்கிணைந்த விளைவுகளை உருவாக்க முடியும் என்பதைக் கண்டறிந்தனர், மேலும் உகந்த விகிதம் வெட்டுக்கிளி பீன் கம்/கராஜீனன் 1:5.5, கொன்ஜாக் கம்/காரஜீனன் 1:7 , மற்றும் மூன்றையும் ஒன்றாகக் கூட்டும் போது, சினெர்ஜிஸ்டிக் விளைவு கேரஜீனன்/கோன்ஜாக் கம் போன்றே இருக்கும், இது மூன்றின் சிறப்புக் கலவை இல்லை என்பதைக் குறிக்கிறது. தொடர்பு [249].
1.3.2.2 இரண்டு கர்ட்லான் அல்லாத கலவை அமைப்புகள்
ஜெல் பண்புகள் இல்லாத இரண்டு இயற்கை பாலிசாக்கரைடுகள் கலவை மூலம் ஜெல் பண்புகளை வெளிப்படுத்தலாம், இதன் விளைவாக ஜெல் தயாரிப்புகள் [250]. வெட்டுக்கிளி பீன் பசையை சாந்தன் பசையுடன் இணைப்பது ஒரு ஒருங்கிணைந்த விளைவை உருவாக்குகிறது, இது புதிய ஜெல்களின் உருவாக்கத்தைத் தூண்டுகிறது [251]. ஒரு புதிய ஜெல் தயாரிப்பை கொன்ஜாக் குளுக்கோமன்னனுடன் சேர்ப்பதன் மூலமும் சாந்தன் கம் சேர்ப்பதன் மூலம் பெறலாம் [252]. வெய் யான்சியா மற்றும் பலர். வெட்டுக்கிளி பீன் கம் மற்றும் சாந்தன் கம் ஆகியவற்றின் வளாகத்தின் வேதியியல் பண்புகளை ஆய்வு செய்தார். வெட்டுக்கிளி பீன் கம் மற்றும் சாந்தன் கம் ஆகியவற்றின் கலவை ஒரு ஒருங்கிணைந்த விளைவை உருவாக்குகிறது என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. கலவை தொகுதி விகிதம் 4:6 ஆக இருக்கும் போது, வலுவான சினெர்ஜிஸ்டிக் விளைவு [253]. Fitzsimons மற்றும் பலர். அறை வெப்பநிலை மற்றும் வெப்பத்தின் கீழ் சாந்தன் பசையுடன் கூடிய கோன்ஜாக் குளுக்கோமன்னன். அனைத்து சேர்மங்களும் ஜெல் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன, இவை இரண்டிற்கும் இடையே உள்ள ஒருங்கிணைந்த விளைவை பிரதிபலிக்கிறது என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. கலவை வெப்பநிலை மற்றும் சாந்தன் பசையின் கட்டமைப்பு நிலை ஆகியவை இரண்டிற்கும் இடையேயான தொடர்புகளை பாதிக்கவில்லை [254]. Guo Shoujun மற்றும் பலர் பன்றி மலம் பீன் கம் மற்றும் சாந்தன் கம் ஆகியவற்றின் அசல் கலவையை ஆய்வு செய்தனர். பன்றி மலம் பீன் கம் மற்றும் சாந்தன் கம் கலவை பிசின் ஆகியவற்றின் உகந்த கலவை விகிதம் 6/4 (w/w) ஆகும். இது சோயாபீன் பசையின் ஒற்றை கரைசலை விட 102 மடங்கு அதிகமாகும், மேலும் பசை கலவையின் செறிவு 0.4% அடையும் போது ஜெல் உருவாகிறது. கலவை பிசின் அதிக பாகுத்தன்மை, நல்ல நிலைப்புத்தன்மை மற்றும் வானியல் பண்புகள் மற்றும் ஒரு சிறந்த உணவு-ஈறுகள் [255].
1.3.3 பாலிமர் கலவைகளின் இணக்கத்தன்மை
இணக்கத்தன்மை, ஒரு வெப்ப இயக்கவியல் புள்ளியில் இருந்து, பரஸ்பர கரைதிறன் என்றும் அழைக்கப்படும் மூலக்கூறு-நிலை இணக்கத்தன்மையை அடைவதைக் குறிக்கிறது. ஃப்ளோரி-ஹக்கின்ஸ் மாதிரிக் கோட்பாட்டின் படி, பாலிமர் கலவை அமைப்பின் இலவச ஆற்றல் மாற்றம் கிப்ஸ் இலவச ஆற்றல் சூத்திரத்துடன் ஒத்துப்போகிறது:
△______=△______—T△S (1-1)
அவற்றில், △______சிக்கலான இலவச ஆற்றல், △______சிக்கலான வெப்பம், சிக்கலான என்ட்ரோபி; முழுமையான வெப்பநிலை; இலவச ஆற்றல் மாறும்போது மட்டுமே சிக்கலான அமைப்பு இணக்கமான அமைப்பாகும்△______சிக்கலான செயல்பாட்டின் போது [256].
மிகக் குறைவான அமைப்புகள் வெப்ப இயக்கவியல் பொருந்தக்கூடிய தன்மையை அடைய முடியும் என்பதிலிருந்து கலவையின் கருத்து எழுகிறது. மிஸ்சிபிலிட்டி என்பது ஒரே மாதிரியான வளாகங்களை உருவாக்கும் வெவ்வேறு கூறுகளின் திறனைக் குறிக்கிறது, மேலும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் அளவுகோல் என்னவென்றால், வளாகங்கள் ஒற்றை கண்ணாடி மாறுதல் புள்ளியை வெளிப்படுத்துகின்றன.
வெப்ப இயக்கவியல் பொருந்தக்கூடிய தன்மையிலிருந்து வேறுபட்டது, பொதுமைப்படுத்தப்பட்ட இணக்கத்தன்மை என்பது கலவை அமைப்பில் உள்ள ஒவ்வொரு கூறுகளின் ஒருவருக்கொருவர் இடமளிக்கும் திறனைக் குறிக்கிறது, இது ஒரு நடைமுறைக் கண்ணோட்டத்தில் முன்மொழியப்பட்டது [257].
பொதுவான இணக்கத்தன்மையின் அடிப்படையில், பாலிமர் கலவை அமைப்புகளை முற்றிலும் இணக்கமான, பகுதியளவு இணக்கமான மற்றும் முற்றிலும் பொருந்தாத அமைப்புகளாகப் பிரிக்கலாம். ஒரு முழுமையான இணக்கமான அமைப்பு என்பது மூலக்கூறு மட்டத்தில் வெப்ப இயக்கவியல் ரீதியாக கலவையானது என்று பொருள்படும்; ஒரு பகுதி இணக்கமான அமைப்பு என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை அல்லது கலவை வரம்பிற்குள் கலவை இணக்கமாக இருப்பதைக் குறிக்கிறது; முற்றிலும் பொருந்தாத அமைப்பு என்பது மூலக்கூறு-நிலை கலவையானது எந்த வெப்பநிலை அல்லது கலவையிலும் அடைய முடியாது.
பல்வேறு பாலிமர்களுக்கு இடையே உள்ள சில கட்டமைப்பு வேறுபாடுகள் மற்றும் இணக்கமான என்ட்ரோபி காரணமாக, பெரும்பாலான பாலிமர் சிக்கலான அமைப்புகள் பகுதியளவு இணக்கமானவை அல்லது பொருந்தாதவை [11, 12]. கலவை அமைப்பின் கட்டப் பிரிப்பு மற்றும் கலவையின் அளவைப் பொறுத்து, பகுதியளவு இணக்கமான அமைப்பின் இணக்கத்தன்மையும் பெரிதும் மாறுபடும் [11]. பாலிமர் கலவைகளின் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் அவற்றின் உள் நுண்ணிய உருவவியல் மற்றும் ஒவ்வொரு கூறுகளின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளுடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையவை. 240], எனவே கலவை அமைப்பின் நுண்ணிய உருவவியல் மற்றும் இணக்கத்தன்மையைப் படிப்பது மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.
பைனரி சேர்மங்களின் இணக்கத்தன்மைக்கான ஆராய்ச்சி மற்றும் சிறப்பியல்பு முறைகள்:
(1) கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலை டி______ஒப்பீட்டு முறை. டியை ஒப்பிடுகையில்______டி உடன் கலவை______அதன் கூறுகளில், ஒரே ஒரு டி______கலவையில் தோன்றும், கலவை அமைப்பு ஒரு இணக்கமான அமைப்பு; இரண்டு டி இருந்தால்______, மற்றும் இரண்டு டி______கலவையின் நிலைகள் இரண்டு குழுக்களில் உள்ளன புள்ளிகளின் நடுப்பகுதி T______கலவை அமைப்பு ஒரு பகுதி இணக்கமான அமைப்பு என்பதைக் குறிக்கிறது; இரண்டு டி இருந்தால்______, மற்றும் அவை இரண்டு கூறுகள் T இன் நிலைகளில் அமைந்துள்ளன______, கலவை அமைப்பு ஒரு இணக்கமற்ற அமைப்பு என்பதைக் குறிக்கிறது.
T______ஒப்பீட்டு முறையில் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படும் சோதனை கருவிகள் டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் அனலைசர் (டிஎம்ஏ) மற்றும் டிஃபெரன்ஷியல் ஸ்கேனிங் கலோரிமீட்டர் (டிஎஸ்சி). இந்த முறை கலவை அமைப்பின் இணக்கத்தன்மையை விரைவாக தீர்மானிக்க முடியும், ஆனால் டி______இரண்டு கூறுகளில் ஒரே ஒரு டி______கலவைக்குப் பிறகும் தோன்றும், எனவே இந்த முறை சில குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளது [10].
(2) உருவவியல் கண்காணிப்பு முறை. முதலில், கலவையின் மேக்ரோஸ்கோபிக் உருவ அமைப்பைக் கவனியுங்கள். கலவை வெளிப்படையான கட்டப் பிரிப்பைக் கொண்டிருந்தால், கலவை அமைப்பு ஒரு இணக்கமற்ற அமைப்பு என்று முன்கூட்டியே தீர்மானிக்க முடியும். இரண்டாவதாக, கலவையின் நுண்ணிய உருவவியல் மற்றும் கட்ட அமைப்பு நுண்ணோக்கி மூலம் கவனிக்கப்படுகிறது. முற்றிலும் இணக்கமான இரண்டு கூறுகளும் ஒரே மாதிரியான நிலையை உருவாக்கும். எனவே, நல்ல இணக்கத்தன்மை கொண்ட கலவை சீரான கட்ட விநியோகம் மற்றும் சிறிய சிதறிய கட்ட துகள் அளவு ஆகியவற்றைக் கவனிக்க முடியும். மற்றும் மங்கலான இடைமுகம்.
நிலப்பரப்பு கண்காணிப்பு முறையில் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படும் சோதனைக் கருவிகள் ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோப் மற்றும் ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் மைக்ரோஸ்கோப் (SEM) ஆகும். நிலப்பரப்பு கண்காணிப்பு முறையை மற்ற குணாதிசய முறைகளுடன் இணைந்து துணை முறையாகப் பயன்படுத்தலாம்.
(3) வெளிப்படைத்தன்மை முறை. ஒரு பகுதி இணக்கமான கலவை அமைப்பில், இரண்டு கூறுகளும் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை மற்றும் கலவை வரம்பிற்குள் இணக்கமாக இருக்கும், மேலும் இந்த வரம்பிற்கு அப்பால் கட்டப் பிரிப்பு ஏற்படும். கலவை அமைப்பை ஒரே மாதிரியான அமைப்பிலிருந்து இரண்டு-கட்ட அமைப்பாக மாற்றும் செயல்பாட்டில், அதன் ஒளி பரிமாற்றம் மாறும், எனவே கலவையின் வெளிப்படைத்தன்மையைப் படிப்பதன் மூலம் அதன் இணக்கத்தன்மையை ஆய்வு செய்யலாம்.
இந்த முறையை ஒரு துணை முறையாக மட்டுமே பயன்படுத்த முடியும், ஏனெனில் இரண்டு பாலிமர்களின் ஒளிவிலகல் குறியீடுகள் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும்போது, இரண்டு பொருந்தாத பாலிமர்களை இணைப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட கலவையும் வெளிப்படையானது.
(4) வேதியியல் முறை. இந்த முறையில், கலவையின் விஸ்கோலாஸ்டிக் அளவுருக்களின் திடீர் மாற்றம், கட்டப் பிரிவின் அடையாளமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, பாகுத்தன்மை-வெப்பநிலை வளைவின் திடீர் மாற்றம், கட்டப் பிரிவைக் குறிக்கப் பயன்படுகிறது, மற்றும் வெளிப்படையான திடீர் மாற்றம் வெட்டு அழுத்த-வெப்பநிலை வளைவு கட்டப் பிரிவின் அடையாளமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கலவைக்குப் பிறகு கட்டப் பிரிப்பு இல்லாத கலவை அமைப்பு நல்ல இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் கட்டப் பிரிப்பு உள்ளவை இணக்கமற்ற அல்லது பகுதியளவு இணக்கமான அமைப்பாகும் [258].
(5) ஹானின் வளைவு முறை. ஹானின் வளைவு lg______'(______) lg G”, கலவை அமைப்பின் ஹானின் வளைவு வெப்பநிலை சார்பு இல்லாமல் இருந்தால் மற்றும் வெவ்வேறு வெப்பநிலையில் ஹானின் வளைவு ஒரு முக்கிய வளைவை உருவாக்கினால், கலவை அமைப்பு இணக்கமானது; கலவை அமைப்பு இணக்கமாக இருந்தால் ஹானின் வளைவு வெப்பநிலை சார்ந்தது. ஹானின் வளைவு வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் ஒன்றுக்கொன்று பிரிக்கப்பட்டு ஒரு முக்கிய வளைவை உருவாக்க முடியாவிட்டால், கலவை அமைப்பு இணக்கமற்றது அல்லது பகுதியளவு இணக்கமானது. எனவே, கலவை அமைப்பின் பொருந்தக்கூடிய தன்மையை ஹானின் வளைவைப் பிரிப்பதன் மூலம் தீர்மானிக்க முடியும்.
(6) தீர்வு பாகுத்தன்மை முறை. கலவை அமைப்பின் இணக்கத்தன்மையை வகைப்படுத்த இந்த முறை தீர்வு பாகுத்தன்மையின் மாற்றத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. வெவ்வேறு தீர்வு செறிவுகளின் கீழ், கலவையின் பாகுத்தன்மை கலவைக்கு எதிராக திட்டமிடப்பட்டுள்ளது. இது ஒரு நேரியல் உறவாக இருந்தால், கலவை அமைப்பு முற்றிலும் இணக்கமானது என்று அர்த்தம்; இது நேரியல் அல்லாத உறவாக இருந்தால், கூட்டு அமைப்பு ஓரளவு இணக்கமானது என்று அர்த்தம்; இது S- வடிவ வளைவாக இருந்தால், கலவை அமைப்பு முற்றிலும் பொருந்தாதது என்பதைக் காட்டுகிறது [10].
(7) அகச்சிவப்பு நிறமாலை. இரண்டு பாலிமர்கள் இணைந்த பிறகு, பொருந்தக்கூடிய தன்மை நன்றாக இருந்தால், ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் போன்ற இடைவினைகள் இருக்கும், மேலும் பாலிமர் சங்கிலியில் உள்ள ஒவ்வொரு குழுவின் அகச்சிவப்பு நிறமாலையில் உள்ள பண்புக் குழுக்களின் பேண்ட் நிலைகள் மாறும். சிக்கலான மற்றும் ஒவ்வொரு கூறுகளின் சிறப்பியல்பு குழு பட்டைகளின் ஆஃப்செட் சிக்கலான அமைப்பின் இணக்கத்தன்மையை தீர்மானிக்க முடியும்.
கூடுதலாக, வளாகங்களின் இணக்கத்தன்மையை தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்விகள், எக்ஸ்ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன், சிறிய கோண எக்ஸ்ரே சிதறல், ஒளி சிதறல், நியூட்ரான் எலக்ட்ரான் சிதறல், அணு காந்த அதிர்வு மற்றும் மீயொலி நுட்பங்கள் [10] மூலம் ஆய்வு செய்யலாம்.
1.3.4 ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸ்/ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் ஸ்டார்ச் கலவை ஆராய்ச்சி முன்னேற்றம்
1.3.4.1 ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸ் மற்றும் பிற பொருட்களின் கலவை
HPMC மற்றும் பிற பொருட்களின் கலவைகள் முக்கியமாக மருந்து கட்டுப்பாட்டு வெளியீட்டு அமைப்புகள் மற்றும் உண்ணக்கூடிய அல்லது சிதைக்கக்கூடிய திரைப்பட பேக்கேஜிங் பொருட்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மருந்து-கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வெளியீட்டின் பயன்பாட்டில், பாலிவினைல் ஆல்கஹால் (PVA), லாக்டிக் அமிலம்-கிளைகோலிக் அமிலம் கோபாலிமர் (PLGA) மற்றும் பாலிகாப்ரோலாக்டோன் (PCL) போன்ற செயற்கை பாலிமர்கள் HPMC உடன் அடிக்கடி சேர்க்கப்படும் பாலிமர்கள், அத்துடன் புரதங்கள், இயற்கை பாலிமர்கள் பாலிசாக்கரைடுகள். அப்தெல்-ஜாஹர் மற்றும் பலர். கட்டமைப்பு கலவை, வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் HPMC/PVA கலவைகளின் செயல்திறனுடனான அவற்றின் உறவு ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்தது, மேலும் இரண்டு பாலிமர்கள் [259] முன்னிலையில் சில குறைபாடுகள் இருப்பதை முடிவுகள் காட்டுகின்றன. ஜாபிஹி மற்றும் பலர். HPMC/PLGA சிக்கலான இன்சுலின் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மற்றும் நீடித்த வெளியீட்டிற்காக மைக்ரோ கேப்சூல்களைத் தயாரிக்கப் பயன்படுத்தப்பட்டது, இது வயிறு மற்றும் குடலில் நிலையான வெளியீட்டை அடைய முடியும் [260]. ஜாவேத் மற்றும் பலர். ஹைட்ரோஃபிலிக் ஹெச்பிஎம்சி மற்றும் ஹைட்ரோபோபிக் பிசிஎல் மற்றும் ஹெச்பிஎம்சி/பிசிஎல் காம்ப்ளக்ஸ்களை மைக்ரோ கேப்சூல் பொருட்களாகப் பயன்படுத்தி மருந்து கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மற்றும் நீடித்த வெளியீட்டிற்கு பயன்படுத்தியது, இது கலவை விகிதத்தை சரிசெய்வதன் மூலம் மனித உடலின் வெவ்வேறு பகுதிகளில் வெளியிடப்படலாம் [261]. டிங் மற்றும் பலர். கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மருந்து வெளியீட்டுத் துறையில் பயன்படுத்தப்படும் HPMC/கொலாஜன் வளாகங்களின் பிசுபிசுப்பு, டைனமிக் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டி, க்ரீப் ரெக்கவரி மற்றும் திக்சோட்ரோபி போன்ற வேதியியல் பண்புகளை ஆய்வு செய்து, தொழில்துறை பயன்பாடுகளுக்கு தத்துவார்த்த வழிகாட்டுதலை வழங்குகிறது [262]. அர்த்தனாரி, காய் மற்றும் ராய் மற்றும் பலர். [263-265] HPMC மற்றும் பாலிசாக்கரைடுகளான chitosan, xanthan gum, மற்றும் sodium alginate போன்ற கலவைகள் தடுப்பூசி மற்றும் மருந்து நீடித்த வெளியீட்டின் செயல்பாட்டில் பயன்படுத்தப்பட்டன, மேலும் முடிவுகள் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய மருந்து வெளியீட்டு விளைவைக் காட்டியது [263-265].
உண்ணக்கூடிய அல்லது சிதைக்கக்கூடிய ஃபிலிம் பேக்கேஜிங் பொருட்களின் வளர்ச்சியில், பெரும்பாலும் HPMC உடன் இணைந்த பாலிமர்கள் முக்கியமாக லிப்பிடுகள், புரதங்கள் மற்றும் பாலிசாக்கரைடுகள் போன்ற இயற்கை பாலிமர்களாகும். கராகா, ஃபாகுண்டேஸ் மற்றும் கான்ட்ரேராஸ்-ஒலிவா மற்றும் பலர். HPMC/லிப்பிட் வளாகங்களுடன் உண்ணக்கூடிய கலப்பு சவ்வுகளைத் தயாரித்து, அவற்றை முறையே பிளம்ஸ், செர்ரி தக்காளி மற்றும் சிட்ரஸ் பழங்களைப் பாதுகாப்பதில் பயன்படுத்தியது. HPMC/லிப்பிட் சிக்கலான சவ்வுகள் புதியதாக வைத்திருக்கும் [266-268] பாக்டீரியா எதிர்ப்பு விளைவைக் கொண்டிருப்பதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன. ஷெட்டி, ரூபிலர் மற்றும் டிங் மற்றும் பலர். இயந்திர பண்புகள், வெப்ப நிலைத்தன்மை, நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் HPMC, பட்டு புரதம், மோர் புரதம் தனிமைப்படுத்தல் மற்றும் கொலாஜன் ஆகியவற்றிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட உண்ணக்கூடிய கலப்பு படங்களின் கூறுகளுக்கு இடையேயான தொடர்புகளை ஆய்வு செய்தது [269-271]. எஸ்டெக்லால் மற்றும் பலர். உயிர் அடிப்படையிலான பேக்கேஜிங் பொருட்களில் [111] பயன்படுத்துவதற்கு உண்ணக்கூடிய படங்களை தயாரிக்க ஜெலட்டின் மூலம் HPMC வடிவமைக்கப்பட்டது. பிரியா, கொண்டவீட்டி, சகாடா மற்றும் ஒர்டேகா-டோரோ மற்றும் பலர். முறையே HPMC/chitosan HPMC/xyloglucan, HPMC/ethyl cellulose மற்றும் HPMC/ஸ்டார்ச் உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படங்களைத் தயாரித்து, அவற்றின் வெப்ப நிலைத்தன்மை, இயந்திர பண்புகள், நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு பண்புகள் [139, 272-274] ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்தனர். HPMC/PLA கலவையானது உணவுப் பொருட்களுக்கான பேக்கேஜிங் பொருளாகவும் பயன்படுத்தப்படலாம், பொதுவாக வெளியேற்றுவதன் மூலம் [275].
உண்ணக்கூடிய அல்லது சிதைக்கக்கூடிய ஃபிலிம் பேக்கேஜிங் பொருட்களின் வளர்ச்சியில், பெரும்பாலும் HPMC உடன் இணைந்த பாலிமர்கள் முக்கியமாக லிப்பிடுகள், புரதங்கள் மற்றும் பாலிசாக்கரைடுகள் போன்ற இயற்கை பாலிமர்களாகும். கராகா, ஃபாகுண்டேஸ் மற்றும் கான்ட்ரேராஸ்-ஒலிவா மற்றும் பலர். HPMC/லிப்பிட் வளாகங்களுடன் உண்ணக்கூடிய கலப்பு சவ்வுகளைத் தயாரித்து, அவற்றை முறையே பிளம்ஸ், செர்ரி தக்காளி மற்றும் சிட்ரஸ் பழங்களைப் பாதுகாப்பதில் பயன்படுத்தியது. HPMC/லிப்பிட் சிக்கலான சவ்வுகள் புதியதாக வைத்திருக்கும் [266-268] பாக்டீரியா எதிர்ப்பு விளைவைக் கொண்டிருப்பதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன. ஷெட்டி, ரூபிலர் மற்றும் டிங் மற்றும் பலர். இயந்திர பண்புகள், வெப்ப நிலைத்தன்மை, நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் HPMC, பட்டு புரதம், மோர் புரதம் தனிமைப்படுத்தல் மற்றும் கொலாஜன் ஆகியவற்றிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட உண்ணக்கூடிய கலப்பு படங்களின் கூறுகளுக்கு இடையேயான தொடர்புகளை ஆய்வு செய்தது [269-271]. எஸ்டெக்லால் மற்றும் பலர். உயிர் அடிப்படையிலான பேக்கேஜிங் பொருட்களில் [111] பயன்படுத்துவதற்கு உண்ணக்கூடிய படங்களை தயாரிக்க ஜெலட்டின் மூலம் HPMC வடிவமைக்கப்பட்டது. பிரியா, கொண்டவீட்டி, சகாடா மற்றும் ஒர்டேகா-டோரோ மற்றும் பலர். முறையே HPMC/chitosan HPMC/xyloglucan, HPMC/ethyl cellulose மற்றும் HPMC/ஸ்டார்ச் உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படங்களைத் தயாரித்து, அவற்றின் வெப்ப நிலைத்தன்மை, இயந்திர பண்புகள், நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு பண்புகள் [139, 272-274] ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்தனர். HPMC/PLA கலவையானது உணவுப் பொருட்களுக்கான பேக்கேஜிங் பொருளாகவும் பயன்படுத்தப்படலாம், பொதுவாக வெளியேற்றுவதன் மூலம் [275].
1.3.4.2 ஸ்டார்ச் மற்றும் பிற பொருட்களின் கலவை
ஸ்டார்ச் மற்றும் பிற பொருட்களின் கலவை பற்றிய ஆராய்ச்சியானது, பாலிலாக்டிக் அமிலம் (பிஎல்ஏ), பாலிகாப்ரோலாக்டோன் (பிசிஎல்), பாலிபியூட்டின் சுசினிக் அமிலம் (பிபிஎஸ்ஏ) போன்ற பல்வேறு ஹைட்ரோபோபிக் அலிபாடிக் பாலியஸ்டர் பொருட்களில் ஆரம்பத்தில் கவனம் செலுத்தியது. 276]. முல்லர் மற்றும் பலர். ஸ்டார்ச்/பிஎல்ஏ கலவைகளின் கட்டமைப்பு மற்றும் பண்புகள் மற்றும் இரண்டிற்கும் இடையேயான தொடர்பு ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்தனர், மேலும் இரண்டுக்கும் இடையேயான தொடர்பு பலவீனமாக இருப்பதாகவும் கலவைகளின் இயந்திர பண்புகள் மோசமாக இருப்பதாகவும் முடிவுகள் காட்டுகின்றன [277]. கொரியா, கோமூர் மற்றும் டயஸ்-கோம்ஸ் மற்றும் பலர். மக்கும் பொருட்கள், உயிரி மருத்துவப் பொருட்கள் மற்றும் திசு பொறியியல் சாரக்கட்டுப் பொருட்கள் [278-280] ஆகியவற்றின் வளர்ச்சிக்கு பயன்படுத்தப்படும் ஸ்டார்ச்/பிசிஎல் வளாகங்களின் இரண்டு கூறுகளின் இயந்திர பண்புகள், வேதியியல் பண்புகள், ஜெல் பண்புகள் மற்றும் இணக்கத்தன்மை ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்தார். ஓகிகா மற்றும் பலர். சோள மாவு மற்றும் பிபிஎஸ்ஏ ஆகியவற்றின் கலவை மிகவும் நம்பிக்கைக்குரியது என்று கண்டறியப்பட்டது. ஸ்டார்ச் உள்ளடக்கம் 5-30% ஆக இருக்கும் போது, ஸ்டார்ச் துகள்களின் உள்ளடக்கத்தை அதிகரிப்பது மாடுலஸை அதிகரிக்கலாம் மற்றும் இடைவெளியில் இழுவிசை அழுத்தம் மற்றும் நீளத்தை குறைக்கலாம் [281,282]. ஹைட்ரோபோபிக் அலிபாடிக் பாலியஸ்டர் வெப்ப இயக்கவியல் ஹைட்ரோஃபிலிக் ஸ்டார்ச்சுடன் பொருந்தாது, மேலும் ஸ்டார்ச் மற்றும் பாலியஸ்டர் இடையே உள்ள கட்ட இடைமுகத்தை மேம்படுத்த பல்வேறு இணக்கத்தன்மைகள் மற்றும் சேர்க்கைகள் பொதுவாக சேர்க்கப்படுகின்றன. சாட்கோவ்ஸ்கா, பெர்ரி மற்றும் லி மற்றும் பலர். சிலானோல் அடிப்படையிலான பிளாஸ்டிசைசர்கள், மெலிக் அன்ஹைட்ரைடு லின்சீட் எண்ணெய் மற்றும் ஸ்டார்ச்/பிஎல்ஏ வளாகங்களின் அமைப்பு மற்றும் பண்புகளில் செயல்படும் தாவர எண்ணெய் வழித்தோன்றல்களின் விளைவுகளை ஆய்வு செய்தது [283-285]. ஒர்டேகா-டோரோ, யூ மற்றும் பலர். பொருள் பண்புகள் மற்றும் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்த, முறையே ஸ்டார்ச்/பிசிஎல் கலவை மற்றும் ஸ்டார்ச்/பிபிஎஸ்ஏ கலவையை இணங்க சிட்ரிக் அமிலம் மற்றும் டிஃபெனில்மெத்தேன் டைசோசயனேட் பயன்படுத்தப்பட்டது [286, 287].
சமீபத்திய ஆண்டுகளில், புரதங்கள், பாலிசாக்கரைடுகள் மற்றும் லிப்பிடுகள் போன்ற இயற்கை பாலிமர்களுடன் மாவுச்சத்தை சேர்ப்பது குறித்து மேலும் மேலும் ஆராய்ச்சிகள் செய்யப்பட்டுள்ளன. Teklehaimanot, Sahin-Nadeen மற்றும் Zhang et al ஆகியோர் முறையே ஸ்டார்ச்/ஜீன், ஸ்டார்ச்/மோர் புரதம் மற்றும் ஸ்டார்ச்/ஜெலட்டின் வளாகங்களின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகளை ஆய்வு செய்தனர், மேலும் முடிவுகள் அனைத்தும் நல்ல முடிவுகளை அடைந்தன, அவை உணவு உயிர் பொருட்கள் மற்றும் காப்ஸ்யூல்களில் பயன்படுத்தப்படலாம் [52, 288, 289]. லோசானோ-நவரோ, டலோன் மற்றும் ரென் மற்றும் பலர். முறையே ஸ்டார்ச்/சிட்டோசன் கலவை படங்களின் ஒளி கடத்தல், இயந்திர பண்புகள், பாக்டீரியா எதிர்ப்பு பண்புகள் மற்றும் சிட்டோசன் செறிவு ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்து, கலப்பு படத்தின் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு விளைவை மேம்படுத்த இயற்கை சாறுகள், தேநீர் பாலிபினால்கள் மற்றும் பிற இயற்கை பாக்டீரியா எதிர்ப்பு முகவர்களைச் சேர்த்தனர். உணவு மற்றும் மருந்து [290-292] செயலில் உள்ள பேக்கேஜிங்கில் ஸ்டார்ச்/சிட்டோசன் கலப்புத் திரைப்படம் பெரும் ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது என்பதை ஆராய்ச்சி முடிவுகள் காட்டுகின்றன. கௌசிக், கன்பர்சாதே, அர்வனிடோயன்னிஸ் மற்றும் ஜாங் மற்றும் பலர். ஸ்டார்ச்/செல்லுலோஸ் நானோகிரிஸ்டல்கள், ஸ்டார்ச்/கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ், ஸ்டார்ச்/மெத்தில்செல்லுலோஸ், மற்றும் ஸ்டார்ச்/ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில்மெதில்செல்லுலோஸ் கலப்பு படங்களின் பண்புகள் மற்றும் உண்ணக்கூடிய/மக்கும் பேக்கேஜிங் பொருட்களில் உள்ள முக்கிய பயன்பாடுகள் [293-295]. Dafe, Jumaidin மற்றும் Lascombes மற்றும் பலர். ஸ்டார்ச்/பெக்டின், ஸ்டார்ச்/அகர் மற்றும் ஸ்டார்ச்/கராஜீனன் போன்ற மாவுச்சத்து/உணவு பசை சேர்மங்களை ஆய்வு செய்தது, முக்கியமாக உணவு மற்றும் உணவு பேக்கேஜிங் துறையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது [296-298]. மரவள்ளிக்கிழங்கு ஸ்டார்ச்/சோள எண்ணெய், ஸ்டார்ச்/லிப்பிட் வளாகங்களின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகள் பெரெஸ், டி மற்றும் பலர் ஆய்வு செய்தனர், முக்கியமாக வெளியேற்றப்பட்ட உணவுகள் [299, 300] உற்பத்தி செயல்முறையை வழிநடத்துகின்றன.
1.3.4.3 ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸ் மற்றும் ஸ்டார்ச் ஆகியவற்றின் கலவை
தற்சமயம், உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் HPMC மற்றும் மாவுச்சத்து கலவை அமைப்பு குறித்து அதிக ஆய்வுகள் இல்லை, மேலும் அவர்களில் பெரும்பாலோர் மாவுச்சத்தின் வயதான நிகழ்வை மேம்படுத்த ஸ்டார்ச் மேட்ரிக்ஸில் ஒரு சிறிய அளவு HPMC ஐ சேர்க்கின்றனர். ஜிமெனெஸ் மற்றும் பலர். ஸ்டார்ச் சவ்வுகளின் ஊடுருவலை மேம்படுத்த பூர்வீக மாவுச்சத்தின் வயதைக் குறைக்க HPMC ஐப் பயன்படுத்தியது. HPMC ஐச் சேர்ப்பது மாவுச்சத்தின் வயதைக் குறைத்து, கலப்பு மென்படலத்தின் நெகிழ்வுத்தன்மையை அதிகரிப்பதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன. கலப்பு சவ்வின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் கணிசமாக அதிகரித்தது, ஆனால் நீர்ப்புகா செயல்திறன் இல்லை. எவ்வளவு மாறிவிட்டது [301]. வில்லக்ரெஸ், பாஷ் மற்றும் பலர். HPMC மற்றும் மரவள்ளிக்கிழங்கு மாவுச்சத்து HPMC/ஸ்டார்ச் கலப்புத் திரைப்படப் பேக்கேஜிங் பொருட்களைத் தயாரிக்க, கலவைப் படலத்தில் கிளிசரின் பிளாஸ்டிக்மயமாக்கல் விளைவையும், கலப்புத் திரைப்படத்தின் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு பண்புகளில் பொட்டாசியம் சார்பேட் மற்றும் நிசின் விளைவுகளையும் ஆய்வு செய்தது. முடிவுகள் HPMC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன், கலப்பு படத்தின் மீள் மாடுலஸ் மற்றும் இழுவிசை வலிமை அதிகரிக்கிறது, இடைவெளியில் நீட்சி குறைகிறது, மேலும் நீராவி ஊடுருவல் சிறிய விளைவைக் கொண்டுள்ளது; பொட்டாசியம் சோர்பேட் மற்றும் நிசின் ஆகிய இரண்டும் கூட்டுப் படலத்தை மேம்படுத்தும். இரண்டு பாக்டீரியா எதிர்ப்பு முகவர்களின் எதிர்பாக்டீரியா விளைவு ஒன்றாகப் பயன்படுத்தும் போது சிறப்பாக இருக்கும் [112, 302]. ஒர்டேகா-டோரோ மற்றும் பலர். HPMC/ஸ்டார்ச் ஹாட்-பிரஸ்டு கலப்பு சவ்வுகளின் பண்புகளை ஆய்வு செய்தார், மேலும் கலப்பு சவ்வுகளின் பண்புகளில் சிட்ரிக் அமிலத்தின் விளைவை ஆய்வு செய்தார். ஸ்டார்ச் தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் HPMC சிதறடிக்கப்பட்டதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன, மேலும் சிட்ரிக் அமிலம் மற்றும் HPMC இரண்டும் ஸ்டார்ச்சின் வயதானதில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியது. ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான தடுப்பு [139]. அயோரிண்டே மற்றும் பலர். வாய்வழி அம்லோடிபைனின் பூச்சுக்கு HPMC/ஸ்டார்ச் கலப்புத் திரைப்படம் பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் கலப்புத் திரைப்படத்தின் சிதைவு நேரமும் வெளியீட்டு வீதமும் மிகவும் நன்றாக இருப்பதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன [303].
ஜாவோ மிங் மற்றும் பலர். HPMC படங்களின் நீர் தக்கவைப்பு விகிதத்தில் மாவுச்சத்தின் தாக்கத்தை ஆய்வு செய்தது, மற்றும் முடிவுகள் ஸ்டார்ச் மற்றும் HPMC ஒரு குறிப்பிட்ட ஒருங்கிணைந்த விளைவைக் கொண்டிருப்பதைக் காட்டியது, இதன் விளைவாக நீர் தக்கவைப்பு விகிதம் ஒட்டுமொத்தமாக அதிகரித்தது [304]. ஜாங் மற்றும் பலர். HPMC/HPS கலவையின் திரைப்பட பண்புகள் மற்றும் கரைசலின் வேதியியல் பண்புகளை ஆய்வு செய்தது. HPMC/HPS கலவை அமைப்பு ஒரு குறிப்பிட்ட இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, கலவை சவ்வு செயல்திறன் நன்றாக உள்ளது, மேலும் HPS முதல் HPMC வரையிலான வேதியியல் பண்புகள் ஒரு நல்ல சமநிலை விளைவைக் கொண்டுள்ளன [305, 306]. உயர் HPMC உள்ளடக்கம் கொண்ட HPMC/ஸ்டார்ச் கலவை அமைப்பில் சில ஆய்வுகள் உள்ளன, அவற்றில் பெரும்பாலானவை மேலோட்டமான செயல்திறன் ஆராய்ச்சியில் உள்ளன, மேலும் கலவை அமைப்பு பற்றிய தத்துவார்த்த ஆராய்ச்சி ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளது, குறிப்பாக HPMC/HPS குளிர்-வெப்பத்தின் ஜெல். -கட்ட கலப்பு ஜெல். இயந்திரவியல் ஆய்வுகள் இன்னும் வெற்று நிலையில் உள்ளன.
1.4 பாலிமர் வளாகங்களின் வேதியியல்
பாலிமர் பொருட்களை செயலாக்கும் செயல்பாட்டில், ஓட்டம் மற்றும் சிதைப்பது தவிர்க்க முடியாமல் நிகழும், மேலும் ரியாலஜி என்பது பொருட்களின் ஓட்டம் மற்றும் சிதைவு விதிகளை ஆய்வு செய்யும் அறிவியல் [307]. ஓட்டம் என்பது திரவப் பொருட்களின் சொத்து, அதே சமயம் உருமாற்றம் என்பது திடமான (படிக) பொருட்களின் சொத்து. திரவ ஓட்டம் மற்றும் திட சிதைவின் பொதுவான ஒப்பீடு பின்வருமாறு:
பாலிமர் பொருட்களின் நடைமுறை தொழில்துறை பயன்பாடுகளில், அவற்றின் பாகுத்தன்மை மற்றும் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டி அவற்றின் செயலாக்க செயல்திறனை தீர்மானிக்கிறது. செயலாக்கம் மற்றும் வடிவமைத்தல் செயல்பாட்டில், வெட்டு விகிதத்தின் மாற்றத்துடன், பாலிமர் பொருட்களின் பாகுத்தன்மை பல ஆர்டர்களின் பெரிய அளவைக் கொண்டிருக்கலாம். மாற்றவும் [308]. பாகுத்தன்மை மற்றும் வெட்டு மெலிதல் போன்ற வேதியியல் பண்புகள் பாலிமர் பொருட்களின் செயலாக்கத்தின் போது உந்தி, துளைத்தல், சிதறல் மற்றும் தெளித்தல் ஆகியவற்றின் கட்டுப்பாட்டை நேரடியாக பாதிக்கின்றன, மேலும் பாலிமர் பொருட்களின் மிக முக்கியமான பண்புகளாகும்.
1.4.1 பாலிமர்களின் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டி
வெளிப்புற விசையின் கீழ், பாலிமர் திரவமானது பாய்வது மட்டுமல்லாமல், உருமாற்றத்தையும் காட்ட முடியும், இது ஒரு வகையான "விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டி" செயல்திறனைக் காட்டுகிறது, மேலும் அதன் சாராம்சம் "திட-திரவ இரண்டு-கட்ட" [309] இன் சகவாழ்வு ஆகும். இருப்பினும், இந்த விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டி சிறிய சிதைவுகளில் நேரியல் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டி அல்ல, ஆனால் பொருள் பெரிய சிதைவுகள் மற்றும் நீடித்த அழுத்தத்தை வெளிப்படுத்தும் நேரியல் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டி [310].
இயற்கையான பாலிசாக்கரைடு அக்வஸ் கரைசல் ஹைட்ரோசோல் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. நீர்த்த கரைசலில், பாலிசாக்கரைடு மேக்ரோமிகுலூல்கள் ஒருவருக்கொருவர் பிரிக்கப்பட்ட சுருள்களின் வடிவத்தில் உள்ளன. செறிவு ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்புக்கு அதிகரிக்கும் போது, மேக்ரோமாலிகுலர் சுருள்கள் ஒன்றோடொன்று ஊடுருவி ஒன்றுடன் ஒன்று இணைகின்றன. மதிப்பு முக்கியமான செறிவு [311] என்று அழைக்கப்படுகிறது. முக்கியமான செறிவுக்குக் கீழே, கரைசலின் பாகுத்தன்மை ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளது, மேலும் இது வெட்டு வீதத்தால் பாதிக்கப்படாது, இது நியூட்டனின் திரவ நடத்தையைக் காட்டுகிறது; முக்கியமான செறிவு அடையும் போது, முதலில் தனிமையில் நகரும் மேக்ரோமிகுலூக்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று சிக்கத் தொடங்கும், மேலும் தீர்வு பாகுத்தன்மை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது. அதிகரிப்பு [312]; செறிவு முக்கியமான செறிவை மீறும் போது, வெட்டு மெலிந்து காணப்படுகிறது மற்றும் தீர்வு நியூட்டன் அல்லாத திரவ நடத்தையை வெளிப்படுத்துகிறது [245].
சில ஹைட்ரோசோல்கள் சில நிபந்தனைகளின் கீழ் ஜெல்களை உருவாக்கலாம், மேலும் அவற்றின் விஸ்கோலாஸ்டிக் பண்புகள் பொதுவாக சேமிப்பு மாடுலஸ் ஜி', லாஸ் மாடுலஸ் ஜி" மற்றும் அவற்றின் அதிர்வெண் சார்பு ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. சேமிப்பக மாடுலஸ் அமைப்பின் நெகிழ்ச்சித்தன்மைக்கு ஒத்திருக்கிறது, அதே நேரத்தில் இழப்பு மாடுலஸ் அமைப்பின் பாகுத்தன்மைக்கு ஒத்திருக்கிறது [311]. நீர்த்த கரைசல்களில், மூலக்கூறுகளுக்கு இடையில் எந்த சிக்கலும் இல்லை, எனவே பரந்த அளவிலான அதிர்வெண்களில், G′ G″ ஐ விட மிகச் சிறியது, மேலும் வலுவான அதிர்வெண் சார்ந்திருப்பதைக் காட்டுகிறது. G′ மற்றும் G″ அதிர்வெண் ω மற்றும் அதன் இருபடிக்கு விகிதாசாரமாக இருப்பதால், அதிர்வெண் அதிகமாக இருக்கும்போது, G′ >G″. முக்கியமான செறிவை விட செறிவு அதிகமாக இருக்கும் போது, G′ மற்றும் G″ இன்னும் அதிர்வெண் சார்ந்து இருக்கும். அதிர்வெண் குறைவாக இருக்கும்போது, G′ <G″, மற்றும் அதிர்வெண் படிப்படியாக அதிகரிக்கும் போது, இரண்டும் கடந்து, G′> க்கு உயர் அதிர்வெண் மண்டலத்தில் G".
ஒரு இயற்கையான பாலிசாக்கரைடு ஹைட்ரோசோல் ஜெல்லாக மாறும் முக்கியமான புள்ளி ஜெல் புள்ளி என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஜெல் புள்ளிக்கு பல வரையறைகள் உள்ளன, மேலும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுவது ரியாலஜியில் டைனமிக் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டியின் வரையறை ஆகும். கணினியின் சேமிப்பு மாடுலஸ் G′ இழப்பு மாடுலஸ் G″ க்கு சமமாக இருக்கும் போது, அது ஜெல் புள்ளி, மற்றும் G′ >G″ ஜெல் உருவாக்கம் [312, 313].
சில இயற்கையான பாலிசாக்கரைடு மூலக்கூறுகள் பலவீனமான தொடர்புகளை உருவாக்குகின்றன, மேலும் அவற்றின் ஜெல் அமைப்பு எளிதில் அழிக்கப்படுகிறது, மேலும் G' G ஐ விட சற்று பெரியது", இது குறைந்த அதிர்வெண் சார்ந்திருப்பதைக் காட்டுகிறது; சில இயற்கையான பாலிசாக்கரைடு மூலக்கூறுகள் நிலையான குறுக்கு-இணைப்பு பகுதிகளை உருவாக்க முடியும், இது ஜெல் அமைப்பு வலுவானது, G′ G″ ஐ விட பெரியது மற்றும் அதிர்வெண் சார்ந்து இல்லை [311].
1.4.2 பாலிமர் வளாகங்களின் வேதியியல் நடத்தை
ஒரு முழுமையான இணக்கமான பாலிமர் கலவை அமைப்புக்கு, கலவையானது ஒரே மாதிரியான அமைப்பாகும், மேலும் அதன் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டி என்பது பொதுவாக ஒரு பாலிமரின் பண்புகளின் கூட்டுத்தொகையாகும், மேலும் அதன் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டியை எளிய அனுபவ விதிகளால் விவரிக்கலாம் [314]. ஒரே மாதிரியான அமைப்பு அதன் இயந்திர பண்புகளை மேம்படுத்துவதற்கு ஏற்றதாக இல்லை என்பதை நடைமுறை நிரூபித்துள்ளது. மாறாக, கட்டம் பிரிக்கப்பட்ட கட்டமைப்புகளைக் கொண்ட சில சிக்கலான அமைப்புகள் சிறந்த செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளன [315].
பகுதியளவு இணக்கமான கலவை அமைப்பின் பொருந்தக்கூடிய தன்மை அமைப்பு கலவை விகிதம், வெட்டு விகிதம், வெப்பநிலை மற்றும் கூறு அமைப்பு, இணக்கத்தன்மை அல்லது கட்டம் பிரித்தல் போன்ற காரணிகளால் பாதிக்கப்படும், மேலும் இணக்கத்தன்மையிலிருந்து கட்டப் பிரிப்புக்கு மாறுவது தவிர்க்க முடியாதது. அமைப்பின் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டியில் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றங்களுக்கு வழிவகுத்தது [316, 317]. சமீபத்திய ஆண்டுகளில், பகுதியளவு இணக்கமான பாலிமர் சிக்கலான அமைப்புகளின் விஸ்கோலாஸ்டிக் நடத்தை மீது பல ஆய்வுகள் உள்ளன. பொருந்தக்கூடிய மண்டலத்தில் உள்ள கலவை அமைப்பின் வேதியியல் நடத்தை ஒரே மாதிரியான அமைப்பின் பண்புகளை முன்வைக்கிறது என்று ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது. கட்டப் பிரிப்பு மண்டலத்தில், வேதியியல் நடத்தை ஒரே மாதிரியான மண்டலத்திலிருந்து முற்றிலும் வேறுபட்டது மற்றும் மிகவும் சிக்கலானது.
வெவ்வேறு செறிவுகள், கலவை விகிதங்கள், வெட்டு விகிதங்கள், வெப்பநிலை போன்றவற்றின் கீழ் கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வது, செயலாக்க தொழில்நுட்பத்தின் சரியான தேர்வு, சூத்திரங்களின் பகுத்தறிவு வடிவமைப்பு, தயாரிப்பு தரத்தின் கடுமையான கட்டுப்பாடு மற்றும் உற்பத்தியின் சரியான குறைப்பு ஆகியவற்றிற்கு மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. ஆற்றல் நுகர்வு. [309]. எடுத்துக்காட்டாக, வெப்பநிலை உணர்திறன் கொண்ட பொருட்களுக்கு, வெப்பநிலையை சரிசெய்வதன் மூலம் பொருளின் பாகுத்தன்மையை மாற்றலாம். மற்றும் செயலாக்க செயல்திறனை மேம்படுத்தவும்; பொருளின் வெட்டு மெல்லிய மண்டலத்தைப் புரிந்து கொள்ளவும், பொருளின் செயலாக்க செயல்திறனைக் கட்டுப்படுத்தவும், உற்பத்தித் திறனை மேம்படுத்தவும் பொருத்தமான வெட்டு விகிதத்தைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.
1.4.3 கலவையின் வேதியியல் பண்புகளை பாதிக்கும் காரணிகள்
1.4.3.1 கலவை
கலவை அமைப்பின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் உள் கட்டமைப்பு ஆகியவை ஒவ்வொரு கூறுகளின் பண்புகளின் ஒருங்கிணைந்த பங்களிப்புகள் மற்றும் கூறுகளுக்கு இடையிலான தொடர்பு ஆகியவற்றின் விரிவான பிரதிபலிப்பாகும். எனவே, ஒவ்வொரு கூறுகளின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் கலவை அமைப்பில் ஒரு தீர்க்கமான பங்கைக் கொண்டுள்ளன. வெவ்வேறு பாலிமர்களுக்கிடையேயான இணக்கத்தன்மையின் அளவு பரவலாக மாறுபடுகிறது, சில மிகவும் இணக்கமானவை, மேலும் சில முற்றிலும் பொருந்தாதவை.
1.4.3.2 கலவை அமைப்பின் விகிதம்
பாலிமர் கலவை அமைப்பின் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டி மற்றும் இயந்திர பண்புகள் கலவை விகிதத்தின் மாற்றத்துடன் கணிசமாக மாறும். ஏனென்றால், கலவை விகிதம் ஒவ்வொரு கூறுகளின் பங்களிப்பையும் கலவை அமைப்பில் தீர்மானிக்கிறது, மேலும் ஒவ்வொரு கூறுகளையும் பாதிக்கிறது. தொடர்பு மற்றும் கட்ட விநியோகம். Xie Yajie மற்றும் பலர். chitosan/hydroxypropyl செல்லுலோஸை ஆய்வு செய்து ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் செல்லுலோஸ் உள்ளடக்கம் [318] அதிகரிப்பதன் மூலம் கலவையின் பாகுத்தன்மை கணிசமாக அதிகரித்தது. ஜாங் யாயுவான் மற்றும் பலர். xanthan gum மற்றும் corn starch ஆகியவற்றின் சிக்கலான ஆய்வு மற்றும் xanthan gum விகிதம் 10% ஆக இருக்கும்போது, சிக்கலான அமைப்பின் நிலைத்தன்மை குணகம், மகசூல் அழுத்தம் மற்றும் திரவக் குறியீடு ஆகியவை கணிசமாக அதிகரித்தன. வெளிப்படையாக [319].
1.4.3.3 வெட்டு விகிதம்
பெரும்பாலான பாலிமர் திரவங்கள் சூடோபிளாஸ்டிக் திரவங்களாகும், அவை நியூட்டனின் ஓட்ட விதிக்கு இணங்கவில்லை. முக்கிய அம்சம் என்னவென்றால், பாகுத்தன்மை குறைந்த வெட்டுக்கு கீழ் மாறாமல் இருக்கும், மேலும் வெட்டு வீதத்தின் அதிகரிப்புடன் பாகுத்தன்மை கடுமையாக குறைகிறது [308, 320]. பாலிமர் திரவத்தின் ஓட்ட வளைவை தோராயமாக மூன்று பகுதிகளாகப் பிரிக்கலாம்: குறைந்த வெட்டு நியூட்டனின் பகுதி, வெட்டு மெல்லிய பகுதி மற்றும் உயர் வெட்டு நிலைத்தன்மை பகுதி. வெட்டு விகிதம் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும்போது, அழுத்தம் மற்றும் திரிபு நேரியல் ஆகிறது, மேலும் திரவத்தின் ஓட்ட நடத்தை நியூட்டனின் திரவத்தைப் போலவே இருக்கும். இந்த நேரத்தில், பாகுத்தன்மை ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பை நோக்கி செல்கிறது, இது பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மை η0 என்று அழைக்கப்படுகிறது. η0 என்பது பொருளின் அதிகபட்ச தளர்வு நேரத்தை பிரதிபலிக்கிறது மற்றும் பாலிமர் பொருட்களின் முக்கிய அளவுருவாகும், இது பாலிமரின் சராசரி மூலக்கூறு எடை மற்றும் பிசுபிசுப்பு ஓட்டத்தின் செயல்படுத்தும் ஆற்றலுடன் தொடர்புடையது. வெட்டு மெல்லிய மண்டலத்தில், வெட்டு விகிதத்தின் அதிகரிப்புடன் பாகுத்தன்மை படிப்படியாக குறைகிறது, மேலும் "வெட்டி மெல்லியதாக" நிகழ்வு ஏற்படுகிறது. இந்த மண்டலம் பாலிமர் பொருட்களின் செயலாக்கத்தில் ஒரு பொதுவான ஓட்ட மண்டலமாகும். உயர் வெட்டு நிலைப்புத்தன்மை பகுதியில், வெட்டு விகிதம் தொடர்ந்து அதிகரித்து வருவதால், பாகுத்தன்மை மற்றொரு மாறிலி, எல்லையற்ற வெட்டு பாகுத்தன்மை η∞ க்கு செல்கிறது, ஆனால் இந்த பகுதியை அடைவது பொதுவாக கடினம்.
1.4.3.4 வெப்பநிலை
வெப்பநிலை நேரடியாக மூலக்கூறுகளின் சீரற்ற வெப்ப இயக்கத்தின் தீவிரத்தை பாதிக்கிறது, இது பரவல், மூலக்கூறு சங்கிலி நோக்குநிலை மற்றும் சிக்கல் போன்ற இடைநிலை தொடர்புகளை கணிசமாக பாதிக்கலாம். பொதுவாக, பாலிமர் பொருட்களின் ஓட்டத்தின் போது, மூலக்கூறு சங்கிலிகளின் இயக்கம் பிரிவுகளில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது; வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, இலவச தொகுதி அதிகரிக்கிறது, மற்றும் பிரிவுகளின் ஓட்ட எதிர்ப்பு குறைகிறது, எனவே பாகுத்தன்மை குறைகிறது. இருப்பினும், சில பாலிமர்களுக்கு, வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, சங்கிலிகளுக்கு இடையில் ஹைட்ரோபோபிக் சங்கம் ஏற்படுகிறது, எனவே அதற்கு பதிலாக பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது.
பல்வேறு பாலிமர்கள் வெப்பநிலைக்கு வெவ்வேறு அளவு உணர்திறன் கொண்டவை, அதே உயர் பாலிமர் வெவ்வேறு வெப்பநிலை வரம்புகளில் அதன் பொறிமுறையின் செயல்திறனில் வெவ்வேறு விளைவுகளை ஏற்படுத்துகிறது.
1.5 இந்த தலைப்பின் ஆராய்ச்சி முக்கியத்துவம், ஆராய்ச்சி நோக்கம் மற்றும் ஆராய்ச்சி உள்ளடக்கம்
1.5.1 ஆராய்ச்சி முக்கியத்துவம்
HPMC என்பது உணவு மற்றும் மருத்துவத் துறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு பாதுகாப்பான மற்றும் உண்ணக்கூடிய பொருளாக இருந்தாலும், அது நல்ல திரைப்படத்தை உருவாக்குதல், சிதறடித்தல், தடித்தல் மற்றும் உறுதிப்படுத்தும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. HPMC படம் நல்ல வெளிப்படைத்தன்மை, எண்ணெய் தடை பண்புகள் மற்றும் இயந்திர பண்புகளையும் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், அதன் அதிக விலை (சுமார் 100,000/டன்) அதன் பரந்த பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துகிறது, காப்ஸ்யூல்கள் போன்ற அதிக மதிப்புள்ள மருந்துப் பயன்பாடுகளிலும் கூட. கூடுதலாக, HPMC என்பது வெப்பத்தால் தூண்டப்பட்ட ஜெல் ஆகும், இது குறைந்த வெப்பநிலையில் குறைந்த பாகுத்தன்மையுடன் ஒரு கரைசல் நிலையில் உள்ளது, மேலும் அதிக வெப்பநிலையில் ஒரு பிசுபிசுப்பான திடமான ஜெல்லை உருவாக்கலாம், எனவே பூச்சு, தெளித்தல் மற்றும் நனைத்தல் போன்ற செயலாக்க செயல்முறைகள் மேற்கொள்ளப்பட வேண்டும். அதிக வெப்பநிலையில், அதிக உற்பத்தி ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் அதிக உற்பத்தி செலவு ஆகியவற்றின் விளைவாக. குறைந்த வெப்பநிலையில் HPMC இன் குறைந்த பாகுத்தன்மை மற்றும் ஜெல் வலிமை போன்ற பண்புகள் பல பயன்பாடுகளில் HPMC இன் செயலாக்கத்தை குறைக்கிறது.
இதற்கு மாறாக, HPS என்பது ஒரு மலிவான (சுமார் 20,000/டன்) உண்ணக்கூடிய பொருளாகும், இது உணவு மற்றும் மருத்துவத் துறையிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. HPMC மிகவும் விலை உயர்ந்ததாக இருப்பதற்கான காரணம், HPMC தயாரிப்பதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் செல்லுலோஸ் மூலப்பொருள் HPS தயாரிப்பதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் மூலப்பொருளான மாவுச்சத்தை விட விலை அதிகம். கூடுதலாக, ஹெச்பிஎம்சி ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மற்றும் மெத்தாக்ஸி ஆகிய இரண்டு மாற்றீடுகளுடன் ஒட்டப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, தயாரிப்பு செயல்முறை மிகவும் சிக்கலானது, எனவே HPMC இன் விலை HPS ஐ விட அதிகமாக உள்ளது. இந்த திட்டம் விலையுயர்ந்த சில HPMCகளை குறைந்த விலையுள்ள HPS உடன் மாற்றும் என்று நம்புகிறது, மேலும் இதே போன்ற செயல்பாடுகளை பராமரிப்பதன் அடிப்படையில் தயாரிப்பு விலையை குறைக்கிறது.
கூடுதலாக, HPS என்பது ஒரு குளிர் ஜெல் ஆகும், இது குறைந்த வெப்பநிலையில் விஸ்கோலாஸ்டிக் ஜெல் நிலையில் உள்ளது மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் பாயும் கரைசலை உருவாக்குகிறது. எனவே, HPMC உடன் HPS ஐ சேர்ப்பது HPMC இன் ஜெல் வெப்பநிலையை குறைக்கலாம் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் அதன் பாகுத்தன்மையை அதிகரிக்கலாம். மற்றும் ஜெல் வலிமை, குறைந்த வெப்பநிலையில் அதன் செயலாக்கத்தை மேம்படுத்துகிறது. மேலும், HPS உண்ணக்கூடிய படம் நல்ல ஆக்ஸிஜன் தடுப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, எனவே HPS ஐ HPMC இல் சேர்ப்பது உண்ணக்கூடிய படத்தின் ஆக்ஸிஜன் தடை பண்புகளை மேம்படுத்தலாம்.
சுருக்கமாக, HPMC மற்றும் HPS ஆகியவற்றின் கலவை: முதலில், இது முக்கியமான தத்துவார்த்த முக்கியத்துவத்தைக் கொண்டுள்ளது. HPMC ஒரு சூடான ஜெல், மற்றும் HPS ஒரு குளிர் ஜெல். இரண்டையும் இணைப்பதன் மூலம், கோட்பாட்டளவில் சூடான மற்றும் குளிர்ந்த ஜெல்களுக்கு இடையே ஒரு மாற்றம் புள்ளி உள்ளது. HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பை நிறுவுதல் மற்றும் அதன் பொறிமுறை ஆராய்ச்சி இந்த வகையான குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ்-கட்ட ஜெல் கலவை அமைப்பின் ஆராய்ச்சிக்கு ஒரு புதிய வழியை வழங்குகிறது, நிறுவப்பட்ட தத்துவார்த்த வழிகாட்டல். இரண்டாவதாக, இது உற்பத்தி செலவைக் குறைத்து தயாரிப்பு லாபத்தை மேம்படுத்தும். HPS மற்றும் HPMC ஆகியவற்றின் கலவையின் மூலம், மூலப்பொருட்கள் மற்றும் உற்பத்தி ஆற்றல் நுகர்வு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் உற்பத்தி செலவைக் குறைக்க முடியும், மேலும் தயாரிப்பு லாபத்தை பெரிதும் மேம்படுத்த முடியும். மூன்றாவதாக, இது செயலாக்க செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் பயன்பாட்டை விரிவாக்கலாம். HPS ஐ சேர்ப்பது குறைந்த வெப்பநிலையில் HPMC இன் செறிவு மற்றும் ஜெல் வலிமையை அதிகரிக்கலாம் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் அதன் செயலாக்க செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம். கூடுதலாக, தயாரிப்பு செயல்திறனை மேம்படுத்த முடியும். HPMC/HPS இன் உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படத்தைத் தயாரிப்பதற்கு HPS ஐச் சேர்ப்பதன் மூலம், உண்ணக்கூடிய படத்தின் ஆக்ஸிஜன் தடுப்புப் பண்புகளை மேம்படுத்தலாம்.
பாலிமர் கலவை அமைப்பின் பொருந்தக்கூடிய தன்மை நுண்ணிய உருவவியல் மற்றும் கலவையின் விரிவான பண்புகளை, குறிப்பாக இயந்திர பண்புகளை நேரடியாக தீர்மானிக்க முடியும். எனவே, HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் இணக்கத்தன்மையைப் படிப்பது மிகவும் முக்கியம். HPMC மற்றும் HPS இரண்டும் ஒரே கட்டமைப்பு அலகு-குளுக்கோஸ் கொண்ட ஹைட்ரோஃபிலிக் பாலிசாக்கரைடுகள் மற்றும் அதே செயல்பாட்டுக் குழு ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மூலம் மாற்றியமைக்கப்படுகின்றன, இது HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் இணக்கத்தன்மையை பெரிதும் மேம்படுத்துகிறது. இருப்பினும், HPMC ஒரு குளிர் ஜெல் மற்றும் HPS ஒரு சூடான ஜெல் ஆகும், மேலும் இரண்டின் தலைகீழ் ஜெல் நடத்தை HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் கட்டம் பிரிக்கும் நிகழ்வுக்கு வழிவகுக்கிறது. சுருக்கமாக, HPMC/HPS குளிர்-சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பின் கட்ட உருவவியல் மற்றும் கட்ட மாற்றம் மிகவும் சிக்கலானது, எனவே இந்த அமைப்பின் இணக்கத்தன்மை மற்றும் கட்டப் பிரிப்பு மிகவும் சுவாரஸ்யமாக இருக்கும்.
பாலிமர் சிக்கலான அமைப்புகளின் உருவ அமைப்பு மற்றும் வேதியியல் நடத்தை ஆகியவை ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையவை. ஒருபுறம், செயலாக்கத்தின் போது வானியல் நடத்தை அமைப்பின் உருவ அமைப்பில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும்; மறுபுறம், அமைப்பின் வேதியியல் நடத்தை, அமைப்பின் உருவ அமைப்பில் ஏற்படும் மாற்றங்களை துல்லியமாக பிரதிபலிக்கும். எனவே, உற்பத்தி, செயலாக்கம் மற்றும் தரக் கட்டுப்பாட்டிற்கு வழிகாட்டும் HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகளைப் படிப்பது மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.
HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பின் உருவ அமைப்பு, இணக்கத்தன்மை மற்றும் ரியாலஜி போன்ற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் மாறும், மேலும் தீர்வு செறிவு, கலவை விகிதம், வெட்டு விகிதம் மற்றும் வெப்பநிலை போன்ற தொடர்ச்சியான காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகின்றன. கலவை அமைப்பின் நுண்ணிய உருவ அமைப்பு மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவை, கலவை அமைப்பின் உருவ அமைப்பு மற்றும் இணக்கத்தன்மையைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் கட்டுப்படுத்தலாம்.
1.5.2 ஆராய்ச்சி நோக்கம்
HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ்-கட்ட ஜெல் கலவை அமைப்பு கட்டப்பட்டது, அதன் வேதியியல் பண்புகள் ஆய்வு செய்யப்பட்டன, மேலும் கூறுகளின் உடல் மற்றும் வேதியியல் கட்டமைப்பின் விளைவுகள், கலவை விகிதம் மற்றும் அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகளில் செயலாக்க நிலைமைகள் ஆராயப்பட்டன. HPMC/HPS இன் உண்ணக்கூடிய கலப்பு படம் தயாரிக்கப்பட்டது, மேலும் படத்தின் இயந்திர பண்புகள், காற்று ஊடுருவக்கூடிய தன்மை மற்றும் ஒளியியல் பண்புகள் போன்ற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் ஆய்வு செய்யப்பட்டு, தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும் காரணிகள் மற்றும் சட்டங்கள் ஆராயப்பட்டன. HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ்-கட்ட ஜெல் சிக்கலான அமைப்பின் கட்ட மாற்றம், இணக்கத்தன்மை மற்றும் கட்டப் பிரிப்பு ஆகியவற்றை முறையாக ஆய்வு செய்து, அதன் செல்வாக்கு செலுத்தும் காரணிகள் மற்றும் வழிமுறைகளை ஆராய்ந்து, நுண்ணிய உருவ அமைப்பு மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளுக்கு இடையேயான உறவை நிறுவவும். கூட்டுப் பொருட்களின் பண்புகளைக் கட்டுப்படுத்த, கலவை அமைப்பின் உருவ அமைப்பு மற்றும் இணக்கத்தன்மை பயன்படுத்தப்படுகிறது.
1.5.3 ஆராய்ச்சி உள்ளடக்கம்
எதிர்பார்க்கப்படும் ஆராய்ச்சி நோக்கத்தை அடைய, இந்த கட்டுரை பின்வரும் ஆராய்ச்சியை செய்யும்:
(1) HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ்-கட்ட ஜெல் கலவை அமைப்பை உருவாக்கவும், மேலும் கலவை கரைசலின் வேதியியல் பண்புகளை ஆய்வு செய்ய ஒரு ரியோமீட்டரைப் பயன்படுத்தவும், குறிப்பாக செறிவு, கலவை விகிதம் மற்றும் பாகுத்தன்மை மற்றும் ஓட்டக் குறியீட்டின் வெட்டு விகிதம் ஆகியவற்றின் விளைவுகள் கலவை அமைப்பு. திக்சோட்ரோபி மற்றும் திக்சோட்ரோபி போன்ற வானியல் பண்புகளின் செல்வாக்கு மற்றும் சட்டம் ஆராயப்பட்டன, மேலும் குளிர் மற்றும் சூடான கலவை ஜெல்லின் உருவாக்கம் வழிமுறை ஆரம்பநிலையில் ஆராயப்பட்டது.
(2) HPMC/HPS உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படம் தயாரிக்கப்பட்டது, மேலும் ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி ஒவ்வொரு கூறுகளின் உள்ளார்ந்த பண்புகளின் தாக்கம் மற்றும் கலப்பு படத்தின் நுண்ணிய உருவ அமைப்பில் கலவை விகிதம் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்ய பயன்படுத்தப்பட்டது; ஒவ்வொரு கூறுகளின் உள்ளார்ந்த பண்புகளை ஆய்வு செய்ய இயந்திர சொத்து சோதனையாளர் பயன்படுத்தப்பட்டது, கலப்பு படத்தின் கலவை கலவை படத்தின் இயந்திர பண்புகளில் விகிதம் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் ஈரப்பதத்தின் தாக்கம்; ஆக்சிஜன் பரிமாற்ற வீத சோதனையாளர் மற்றும் UV-Vis ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமீட்டர் ஆகியவற்றின் பயன்பாடு, கூறுகளின் உள்ளார்ந்த பண்புகளின் விளைவுகள் மற்றும் கலப்பு படத்தின் ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஒளி பரிமாற்ற பண்புகளின் கலவை விகிதம் HPMC/HPS குளிர்ச்சியின் இணக்கத்தன்மை மற்றும் கட்டம் பிரிப்பு- எலக்ட்ரான் மைக்ரோஸ்கோபி, தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வு மற்றும் டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் பகுப்பாய்வு ஆகியவற்றை ஸ்கேன் செய்வதன் மூலம் சூடான தலைகீழ் ஜெல் கலவை அமைப்பு ஆய்வு செய்யப்பட்டது.
(3) HPMC/HPS குளிர்-சூடான தலைகீழ் ஜெல் கலவை அமைப்பின் நுண்ணிய உருவவியல் மற்றும் இயந்திர பண்புகளுக்கு இடையேயான உறவு நிறுவப்பட்டது. HPMC/HPS இன் உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படம் தயாரிக்கப்பட்டது, மற்றும் மாதிரியின் கட்ட விநியோகம் மற்றும் கட்ட மாற்றத்தில் கலவை செறிவு மற்றும் கலவை விகிதத்தின் தாக்கம் ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோப் மற்றும் அயோடின் சாயமிடும் முறை மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டது; மாதிரிகளின் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் ஒளி பரிமாற்ற பண்புகளில் கலவை செறிவு மற்றும் கலவை விகிதத்தின் செல்வாக்கு விதி நிறுவப்பட்டது. HPMC/HPS குளிர்-சூடான தலைகீழ் ஜெல் கலவை அமைப்பின் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் இயந்திர பண்புகளுக்கு இடையேயான தொடர்பு ஆராயப்பட்டது.
(4) HPMC/HPS குளிர்-சூடான தலைகீழ்-கட்ட ஜெல் கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் ஜெல் பண்புகளில் HPS மாற்று பட்டத்தின் விளைவுகள். HPS மாற்று பட்டத்தின் விளைவுகள், கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை மற்றும் பிற வேதியியல் பண்புகள் மீதான வெட்டு வீதம் மற்றும் வெப்பநிலை, அத்துடன் ஜெல் மாற்றம் புள்ளி, மாடுலஸ் அதிர்வெண் சார்பு மற்றும் பிற ஜெல் பண்புகள் மற்றும் அவற்றின் சட்டங்கள் ஒரு ரியோமீட்டரைப் பயன்படுத்தி ஆய்வு செய்யப்பட்டன. வெப்பநிலை சார்ந்த கட்ட விநியோகம் மற்றும் மாதிரிகளின் கட்ட மாற்றம் அயோடின் படிதல் மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டது, மேலும் HPMC/HPS குளிர்-சூடான தலைகீழ்-கட்ட ஜெல் சிக்கலான அமைப்பின் ஜெலேஷன் நுட்பம் விவரிக்கப்பட்டது.
(5) மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் மற்றும் HPMC/HPS குளிர்-சூடான தலைகீழ்-கட்ட ஜெல் கலவை அமைப்பின் இணக்கத்தன்மை ஆகியவற்றில் HPS இன் வேதியியல் கட்டமைப்பு மாற்றத்தின் விளைவுகள். HPMC/HPS இன் உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படம் தயாரிக்கப்பட்டது, மேலும் HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் தாக்கம் படிக அமைப்பு மற்றும் கலப்பு படத்தின் மைக்ரோ-டொமைன் கட்டமைப்பின் மீது ஒத்திசைவு கதிர்வீச்சு சிறிய-கோண எக்ஸ்-ரே சிதறல் தொழில்நுட்பம் மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டது. கலப்பு மென்படலத்தின் இயந்திர பண்புகளில் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் செல்வாக்கு விதி இயந்திர சொத்து சோதனையாளரால் ஆய்வு செய்யப்பட்டது; கலப்பு சவ்வின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவலின் மீது HPS மாற்று பட்டத்தின் செல்வாக்கு விதி ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் சோதனையாளரால் ஆய்வு செய்யப்பட்டது; HPMC/HPS கலப்பு படங்களின் வெப்ப நிலைத்தன்மையில் குழு மாற்று பட்டத்தின் HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் தாக்கம்.
அத்தியாயம் 2 HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் ரியலஜிக்கல் ஆய்வு
இயற்கையான பாலிமர் அடிப்படையிலான உண்ணக்கூடிய படங்களை ஒப்பீட்டளவில் எளிமையான ஈரமான முறை மூலம் தயாரிக்கலாம் [321]. முதலில், பாலிமர் ஒரு உண்ணக்கூடிய திரைப்படத்தை உருவாக்கும் திரவம் அல்லது திரைப்படத்தை உருவாக்கும் இடைநீக்கத்தை தயாரிப்பதற்காக திரவ கட்டத்தில் கரைக்கப்படுகிறது அல்லது சிதறடிக்கப்படுகிறது, பின்னர் கரைப்பானை அகற்றுவதன் மூலம் செறிவூட்டப்படுகிறது. இங்கே, அறுவை சிகிச்சை பொதுவாக சற்று அதிக வெப்பநிலையில் உலர்த்துவதன் மூலம் செய்யப்படுகிறது. இந்த செயல்முறை பொதுவாக முன்தொகுக்கப்பட்ட உண்ணக்கூடிய படங்களை தயாரிக்க அல்லது தயாரிப்புகளை நேரடியாக படமெடுக்கும் கரைசலுடன் நனைத்தல், துலக்குதல் அல்லது தெளித்தல் ஆகியவற்றின் மூலம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உண்ணக்கூடிய பட செயலாக்கத்தின் வடிவமைப்பிற்கு, திரைப்படம் உருவாக்கும் திரவத்தின் துல்லியமான வானியல் தரவுகளைப் பெறுவது தேவைப்படுகிறது, இது உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் படங்கள் மற்றும் பூச்சுகளின் தயாரிப்பு தரக் கட்டுப்பாட்டிற்கு மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது [322].
HPMC என்பது ஒரு வெப்ப பிசின் ஆகும், இது அதிக வெப்பநிலையில் ஒரு ஜெல்லை உருவாக்குகிறது மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் ஒரு தீர்வு நிலையில் உள்ளது. இந்த தெர்மல் ஜெல் பண்பு குறைந்த வெப்பநிலையில் அதன் பாகுத்தன்மையை மிகக் குறைவாக ஆக்குகிறது, இது டிப்பிங், பிரஷ் மற்றும் டிப்பிங் போன்ற குறிப்பிட்ட உற்பத்தி செயல்முறைகளுக்கு உகந்ததாக இல்லை. செயல்பாடு, குறைந்த வெப்பநிலையில் மோசமான செயலாக்கத்தின் விளைவாக. இதற்கு மாறாக, HPS என்பது ஒரு குளிர் ஜெல், குறைந்த வெப்பநிலையில் ஒரு பிசுபிசுப்பான ஜெல் நிலை மற்றும் அதிக வெப்பநிலை. குறைந்த பாகுத்தன்மை தீர்வு நிலை. எனவே, இரண்டின் கலவையின் மூலம், குறைந்த வெப்பநிலையில் உள்ள பாகுத்தன்மை போன்ற HPMCயின் வானியல் பண்புகளை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு சமப்படுத்த முடியும்.
இந்த அத்தியாயம் HPMC/HPS குளிர்-சூடான தலைகீழ் ஜெல் கலவை அமைப்பின் பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மை, ஓட்டம் குறியீட்டு மற்றும் திக்சோட்ரோபி போன்ற வேதியியல் பண்புகளில் தீர்வு செறிவு, கலவை விகிதம் மற்றும் வெப்பநிலை ஆகியவற்றின் விளைவுகளை மையமாகக் கொண்டுள்ளது. கூட்டு முறையின் இணக்கத்தன்மையை முன்கூட்டியே விவாதிக்க கூட்டல் விதி பயன்படுத்தப்படுகிறது.
2.2 பரிசோதனை முறை
2.2.1 HPMC/HPS கலவை தீர்வு தயாரித்தல்
முதலில் HPMC மற்றும் HPS உலர் பொடியை எடைபோட்டு, 15% (w/w) செறிவு மற்றும் 10:0, 7:3, 5:5, 3:7, 0:10 என்ற வெவ்வேறு விகிதங்களின்படி கலக்கவும்; பின்னர் 70 °C ஐ C நீரில் சேர்க்கவும், HPMC யை முழுமையாக சிதறடிக்க 120 rpm/min வேகத்தில் 30 நிமிடங்களுக்கு வேகமாக கிளறவும்; பின்னர் கரைசலை 95 °C க்கு மேல் சூடாக்கவும், HPS ஐ முழுமையாக ஜெலட்டினாக மாற்ற அதே வேகத்தில் 1 மணிநேரத்திற்கு வேகமாக கிளறவும்; ஜெலட்டினைசேஷன் முடிந்தது அதன் பிறகு, கரைசலின் வெப்பநிலை விரைவாக 70 °C ஆகக் குறைக்கப்பட்டது, மேலும் HPMC 40 நிமிடங்களுக்கு 80 rpm/min என்ற மெதுவான வேகத்தில் கிளறுவதன் மூலம் முழுமையாகக் கரைக்கப்பட்டது. (இந்த கட்டுரையில் உள்ள அனைத்து w/w: மாதிரியின் உலர் அடிப்படை நிறை/மொத்த தீர்வு நிறை).
2.2.2 HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகள்
2.2.2.1 வானியல் பகுப்பாய்வின் கொள்கை
சுழற்சி ரியோமீட்டர் ஒரு ஜோடி மேல் மற்றும் கீழ் இணையான கவ்விகளுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளது, மேலும் கவ்விகளுக்கு இடையே உள்ள தொடர்புடைய இயக்கத்தின் மூலம் எளிமையான வெட்டு ஓட்டத்தை உணர முடியும். ரியோமீட்டரை ஸ்டெப் மோடு, ஃப்ளோ மோட் மற்றும் ஆஸிலேஷன் முறையில் சோதிக்கலாம்: ஸ்டெப் பயன்முறையில், ரியோமீட்டர் மாதிரிக்கு நிலையற்ற அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தலாம், இது முக்கியமாக மாதிரியின் நிலையற்ற குணாதிசய பதில் மற்றும் நிலையான நேரத்தைச் சோதிக்கப் பயன்படுகிறது. மன அழுத்தம் தளர்வு, க்ரீப் மற்றும் மீட்பு போன்ற மதிப்பீடு மற்றும் விஸ்கோலாஸ்டிக் பதில்; ஓட்டப் பயன்முறையில், ரியோமீட்டர் மாதிரிக்கு நேரியல் அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தலாம், இது முக்கியமாக வெட்டு வீதத்தில் மாதிரியின் பாகுத்தன்மையின் சார்பு மற்றும் வெப்பநிலை மற்றும் திக்சோட்ரோபியில் பாகுத்தன்மையின் சார்பு ஆகியவற்றைச் சோதிக்கப் பயன்படுகிறது; அலைவு பயன்முறையில், ரியோமீட்டர் சைனூசாய்டல் மாற்று அலைவு அழுத்தத்தை உருவாக்க முடியும், இது முக்கியமாக நேரியல் விஸ்கோலாஸ்டிக் பகுதி, வெப்ப நிலைத்தன்மை மதிப்பீடு மற்றும் மாதிரியின் ஜெலேஷன் வெப்பநிலை ஆகியவற்றை தீர்மானிக்கப் பயன்படுகிறது.
2.2.2.2 ஓட்ட முறை சோதனை முறை
40 மிமீ விட்டம் கொண்ட ஒரு இணை தட்டு பொருத்தம் பயன்படுத்தப்பட்டது, மற்றும் தட்டு இடைவெளி 0.5 மிமீ அமைக்கப்பட்டது.
1. பாகுத்தன்மை காலப்போக்கில் மாறுகிறது. சோதனை வெப்பநிலை 25 °C, வெட்டு விகிதம் 800 s-1, மற்றும் சோதனை நேரம் 2500 வி.
2. பாகுத்தன்மை வெட்டு விகிதத்துடன் மாறுபடும். சோதனை வெப்பநிலை 25 °C, முன் வெட்டு விகிதம் 800 s-1, முன் வெட்டு நேரம் 1000 வி; வெட்டு விகிதம் 10²-10³கள்.
வெட்டு அழுத்தம் (τ ) மற்றும் வெட்டு விகிதம் (γ) Ostwald-de Waele அதிகாரச் சட்டத்தைப் பின்பற்றுகிறது:
̇τ=K.γ n (2-1)
τ என்பது வெட்டு அழுத்தம், Pa;
γ என்பது வெட்டு விகிதம், s-1;
n என்பது பணப்புழக்கக் குறியீடு;
K என்பது பாகுத்தன்மை குணகம், Pa·sn.
பாகுத்தன்மைக்கு இடையிலான உறவு (ŋ) பாலிமர் கரைசல் மற்றும் வெட்டு விகிதம் (γ) ஆகியவை கேரன் மாடுலஸால் பொருத்தப்படலாம்:
அவற்றில்,ŋ0வெட்டு பாகுத்தன்மை, பா கள்;
ŋ∞எல்லையற்ற வெட்டு பாகுத்தன்மை, பா கள்;
λ என்பது தளர்வு நேரம், s;
n என்பது வெட்டு சன்னமான குறியீடு;
3. மூன்று-நிலை திக்சோட்ரோபி சோதனை முறை. சோதனை வெப்பநிலை 25 °C, a. நிலையான நிலை, வெட்டு விகிதம் 1 s-1, மற்றும் சோதனை நேரம் 50 வி; பி. வெட்டு நிலை, வெட்டு விகிதம் 1000 s-1, மற்றும் சோதனை நேரம் 20 வி; c. கட்டமைப்பு மீட்பு செயல்முறை , வெட்டு விகிதம் 1 s-1, மற்றும் சோதனை நேரம் 250 வி.
கட்டமைப்பு மீட்பு செயல்பாட்டில், வெவ்வேறு மீட்பு நேரத்திற்குப் பிறகு கட்டமைப்பின் மீட்டெடுப்பு அளவு பாகுத்தன்மையின் மீட்பு விகிதத்தால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது:
DSR=ŋt ⁄ ŋ╳100%
அவற்றில்,ŋt என்பது கட்டமைப்பு மீட்பு நேரத்தின் பாகுத்தன்மை ts, Pa s;
hŋமுதல் கட்டத்தின் முடிவில் உள்ள பாகுத்தன்மை, பா கள்.
2.3 முடிவுகள் மற்றும் கலந்துரையாடல்
2.3.1 கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகளில் வெட்டு நேரத்தின் விளைவு
ஒரு நிலையான வெட்டு விகிதத்தில், வெளிப்படையான பாகுத்தன்மை வெட்டு நேரத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம் வெவ்வேறு போக்குகளைக் காட்டலாம். HPMC/HPS கலவை அமைப்பில் நேரம் மற்றும் பாகுத்தன்மையின் பொதுவான வளைவை படம் 2-1 காட்டுகிறது. வெட்டு நேரத்தின் நீட்டிப்புடன், வெளிப்படையான பாகுத்தன்மை தொடர்ந்து குறைகிறது என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம். வெட்டுதல் நேரம் சுமார் 500 வினாடிகளை எட்டும்போது, பாகுத்தன்மை ஒரு நிலையான நிலையை அடைகிறது, இது அதிவேக வெட்டுதலின் கீழ் கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது. திக்சோட்ரோபியின் நேர சார்பு ஒரு குறிப்பிட்ட கால வரம்பிற்குள் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.
எனவே, வெட்டு வீதத்துடன் கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மையின் மாறுபாடு விதியைப் படிக்கும் போது, உண்மையான நிலையான வெட்டு சோதனைக்கு முன், கலவை அமைப்பில் திக்சோட்ரோபியின் செல்வாக்கை அகற்ற ஒரு குறிப்பிட்ட கால அதிவேக முன்-வெட்டுதல் தேவைப்படுகிறது. . இவ்வாறு, வெட்டு வீதத்தை ஒரு காரணியாகக் கொண்ட பாகுத்தன்மை மாறுபாட்டின் விதி பெறப்படுகிறது. இந்தச் சோதனையில், எல்லா மாதிரிகளின் பாகுத்தன்மையும் 1000 வினாடிகளுக்கு முன் 800 1/s என்ற உயர் வெட்டு விகிதத்தில் ஒரு நிலையான நிலையை அடைந்தது, இது இங்கே திட்டமிடப்படவில்லை. எனவே, எதிர்கால பரிசோதனை வடிவமைப்பில், அனைத்து மாதிரிகளின் திக்சோட்ரோபியின் விளைவை அகற்ற 800 1/s என்ற உயர் வெட்டு விகிதத்தில் 1000 வினாடிகளுக்கு முன் வெட்டுதல் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது.
2.3.2 கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகளில் செறிவூட்டலின் விளைவு
பொதுவாக, பாலிமர் கரைசல்களின் பாகுத்தன்மை கரைசல் செறிவின் அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கிறது. படம் 2-2 HPMC/HPS சூத்திரங்களின் பாகுத்தன்மையின் வெட்டு வீத சார்பு மீதான செறிவின் விளைவைக் காட்டுகிறது. படத்தில் இருந்து, அதே வெட்டு விகிதத்தில், கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை தீர்வு செறிவு அதிகரிப்புடன் படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது என்பதைக் காணலாம். வெவ்வேறு செறிவுகளைக் கொண்ட HPMC/HPS கலவை கரைசல்களின் பாகுத்தன்மை வெட்டு வீதத்தின் அதிகரிப்புடன் படிப்படியாகக் குறைந்து, வெளிப்படையான வெட்டு மெல்லிய நிகழ்வைக் காட்டுகிறது, இது வெவ்வேறு செறிவுகளைக் கொண்ட கலவை தீர்வுகள் சூடோபிளாஸ்டிக் திரவங்களுக்கு சொந்தமானது என்பதைக் குறிக்கிறது. இருப்பினும், பாகுத்தன்மையின் வெட்டு வீத சார்பு தீர்வு செறிவின் மாற்றத்துடன் வேறுபட்ட போக்கைக் காட்டியது. தீர்வு செறிவு குறைவாக இருக்கும் போது, கலவை கரைசலின் வெட்டு மெல்லிய நிகழ்வு சிறியதாக இருக்கும்; தீர்வு செறிவு அதிகரிப்புடன், கலவை கரைசலின் வெட்டு மெல்லிய நிகழ்வு மிகவும் தெளிவாக உள்ளது.
2.3.2.1 கலவை அமைப்பின் பூஜ்ஜிய வெட்டு பாகுத்தன்மையின் மீதான செறிவின் விளைவு
வெவ்வேறு செறிவுகளில் உள்ள கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை-வெட்டு வீத வளைவுகள் கேரன் மாதிரியால் பொருத்தப்பட்டன, மேலும் கலவை கரைசலின் பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மை விரிவாக்கப்பட்டது (0.9960 <R₂< 0.9997). பூஜ்ஜிய வெட்டு பாகுத்தன்மை மற்றும் செறிவு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவைப் படிப்பதன் மூலம் கலவை கரைசலின் பாகுத்தன்மையின் மீது செறிவூட்டலின் விளைவை மேலும் ஆய்வு செய்யலாம். படம் 2-3 இலிருந்து, பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மை மற்றும் கலவை கரைசலின் செறிவு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு ஒரு சக்தி விதியைப் பின்பற்றுகிறது என்பதைக் காணலாம்:
இதில் k மற்றும் m மாறிலிகள்.
இரட்டை மடக்கை ஒருங்கிணைப்பில், சரிவு மீ அளவைப் பொறுத்து, செறிவின் சார்பு இரண்டு வெவ்வேறு போக்குகளை முன்வைப்பதைக் காணலாம். டியோ-எட்வர்ட்ஸ் கோட்பாட்டின் படி, குறைந்த செறிவில், சாய்வு அதிகமாக உள்ளது (m = 11.9, R2 = 0.9942), இது நீர்த்த கரைசலுக்கு சொந்தமானது; அதிக செறிவு இருக்கும் போது, சாய்வு ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளது (மீ = 2.8, R2 = 0.9822), இது துணை செறிவூட்டப்பட்ட தீர்வுக்கு சொந்தமானது. எனவே, கலவை அமைப்பின் முக்கியமான செறிவு C* இந்த இரண்டு பகுதிகளின் சந்திப்பின் மூலம் 8% என தீர்மானிக்க முடியும். வெவ்வேறு நிலைகள் மற்றும் கரைசலில் உள்ள பாலிமர்களின் செறிவுகளுக்கு இடையிலான பொதுவான உறவின் படி, படம் 2-3 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, குறைந்த வெப்பநிலை கரைசலில் HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் மூலக்கூறு நிலை மாதிரி முன்மொழியப்பட்டது.
HPS ஒரு குளிர் ஜெல், இது குறைந்த வெப்பநிலையில் ஒரு ஜெல் நிலை, மேலும் இது அதிக வெப்பநிலையில் ஒரு தீர்வு நிலை. சோதனை வெப்பநிலையில் (25 °C), HPS என்பது ஒரு ஜெல் நிலை, படத்தில் நீல நெட்வொர்க் பகுதியில் காட்டப்பட்டுள்ளது; மாறாக, HPMC ஒரு சூடான ஜெல், சோதனை வெப்பநிலையில், சிவப்பு கோடு மூலக்கூறில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, அது ஒரு தீர்வு நிலையில் உள்ளது.
C < C* இன் நீர்த்த கரைசலில், HPMC மூலக்கூறு சங்கிலிகள் முக்கியமாக சுயாதீன சங்கிலி அமைப்புகளாக உள்ளன, மேலும் விலக்கப்பட்ட தொகுதி சங்கிலிகளை ஒருவருக்கொருவர் பிரிக்கிறது; மேலும், HPS ஜெல் கட்டமானது ஒரு சில HPMC மூலக்கூறுகளுடன் தொடர்புகொண்டு ஒரு முழு வடிவத்தையும் உருவாக்குகிறது மற்றும் HPMC இன் சுயாதீன மூலக்கூறு சங்கிலிகள் படம் 2-2a இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒருவருக்கொருவர் தனித்தனியாக உள்ளன.
அதிகரிக்கும் செறிவுடன், சுயாதீன மூலக்கூறு சங்கிலிகள் மற்றும் கட்ட பகுதிகளுக்கு இடையிலான தூரம் படிப்படியாகக் குறைந்தது. முக்கியமான செறிவு C* ஐ எட்டும்போது, HPS ஜெல் கட்டத்துடன் தொடர்பு கொள்ளும் HPMC மூலக்கூறுகள் படிப்படியாக அதிகரிக்கின்றன, மேலும் சுயாதீன HPMC மூலக்கூறு சங்கிலிகள் ஒன்றோடொன்று இணைக்கத் தொடங்கி, HPS கட்டத்தை ஜெல் மையமாக உருவாக்குகிறது, மேலும் HPMC மூலக்கூறு சங்கிலிகள் பின்னிப் பிணைந்துள்ளன. மற்றும் ஒருவருக்கொருவர் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. மைக்ரோஜெல் நிலை படம் 2-2b இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.
செறிவின் மேலும் அதிகரிப்புடன், C > C*, HPS ஜெல் கட்டங்களுக்கிடையேயான தூரம் மேலும் குறைக்கப்படுகிறது, மேலும் சிக்கியுள்ள HPMC பாலிமர் சங்கிலிகள் மற்றும் HPS கட்டப் பகுதி மிகவும் சிக்கலானது மற்றும் தொடர்பு மிகவும் தீவிரமானது, எனவே தீர்வு நடத்தையை வெளிப்படுத்துகிறது. பாலிமர் உருகுவதைப் போன்றது, படம் 2-2c இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.
2.3.2.2 கலவை அமைப்பின் திரவ நடத்தை மீதான செறிவின் விளைவு
Ostwald-de Waele பவர் சட்டம் (சூத்திரத்தைப் பார்க்கவும் (2-1)) வெவ்வேறு செறிவுகள் கொண்ட கலவை அமைப்பின் வெட்டு அழுத்தம் மற்றும் வெட்டு வீத வளைவுகள் (உரையில் காட்டப்படவில்லை) மற்றும் ஓட்டம் குறியீட்டு n மற்றும் பாகுத்தன்மை குணகம் ஆகியவற்றைப் பொருத்துவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கே பெறலாம். , பொருத்துதல் முடிவு அட்டவணை 2-1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.
அட்டவணை 2-1 HPS/HPMC கரைசலின் ஓட்டம் நடத்தை குறியீடு (n) மற்றும் 25 °C இல் பல்வேறு செறிவு கொண்ட திரவ நிலைத்தன்மை குறியீடு (K)
நியூட்டனின் திரவத்தின் ஓட்ட அடுக்கு n = 1, சூடோபிளாஸ்டிக் திரவத்தின் ஓட்ட அடுக்கு n <1, மேலும் n 1 இலிருந்து விலகுகிறது, திரவத்தின் சூடோபிளாஸ்டிசிட்டி வலிமையானது, மேலும் விரிவடையும் திரவத்தின் ஓட்ட அடுக்கு n > 1 ஆகும். வெவ்வேறு செறிவுகளைக் கொண்ட கலவை கரைசல்களின் n மதிப்புகள் அனைத்தும் 1 க்கும் குறைவாக இருப்பதை அட்டவணை 2-1 இலிருந்து காணலாம், இது கலவை தீர்வுகள் அனைத்தும் சூடோபிளாஸ்டிக் திரவங்கள் என்பதைக் குறிக்கிறது. குறைந்த செறிவுகளில், மறுசீரமைக்கப்பட்ட கரைசலின் n மதிப்பு 0 க்கு அருகில் உள்ளது, இது குறைந்த செறிவு கலவை தீர்வு நியூட்டனின் திரவத்திற்கு அருகில் இருப்பதைக் குறிக்கிறது, ஏனெனில் குறைந்த செறிவு கலவை கரைசலில், பாலிமர் சங்கிலிகள் ஒருவருக்கொருவர் சுயாதீனமாக உள்ளன. தீர்வு செறிவின் அதிகரிப்புடன், கலவை அமைப்பின் n மதிப்பு படிப்படியாகக் குறைந்தது, இது செறிவின் அதிகரிப்பு கலவை கரைசலின் சூடோபிளாஸ்டிக் நடத்தையை மேம்படுத்துகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. HPS கட்டத்திற்கு இடையில் மற்றும் அதனுடன் சிக்கல் போன்ற இடைவினைகள் நிகழ்ந்தன, மேலும் அதன் ஓட்டம் நடத்தை பாலிமர் உருகுவதற்கு நெருக்கமாக இருந்தது.
குறைந்த செறிவில், கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை குணகம் K சிறியது (C <8%, K <1 Pa·sn), மற்றும் செறிவு அதிகரிப்புடன், கலவை அமைப்பின் K மதிப்பு படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது, இது பாகுத்தன்மையைக் குறிக்கிறது கலவை அமைப்பு குறைந்தது, இது பூஜ்ஜிய வெட்டு பாகுத்தன்மையின் செறிவு சார்புடன் ஒத்துப்போகிறது.
2.3.3 கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகளில் கலவை விகிதத்தின் தாக்கம்
படம் 2-4 25 °C இல் வெவ்வேறு கலப்பு விகிதத்துடன் HPMC/HPS கரைசலின் பாகுத்தன்மை மற்றும் வெட்டு வீதம்
அட்டவணை 2-2 HPS/HPMC கரைசலின் ஓட்டம் நடத்தைக் குறியீடு (n) மற்றும் திரவ நிலைத்தன்மை குறியீடு (K) 25 ° இல் பல்வேறு கலவை விகிதத்துடன்
HPMC/HPS கலவை தீர்வு பாகுத்தன்மையின் வெட்டு வீத சார்பு மீது கூட்டு விகிதத்தின் விளைவை புள்ளிவிவரங்கள் 2-4 காட்டுகிறது. குறைந்த HPS உள்ளடக்கம் (HPS <20%) கொண்ட கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை வெட்டு வீதத்தின் அதிகரிப்புடன் கணிசமாக மாறாது என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம், முக்கியமாக குறைந்த HPS உள்ளடக்கம் கொண்ட கலவை அமைப்பில் HPMC தீர்வு நிலையில் உள்ளது. குறைந்த வெப்பநிலையில் தொடர்ச்சியான கட்டம்; உயர் HPS உள்ளடக்கம் கொண்ட கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை வெட்டு வீதத்தின் அதிகரிப்புடன் படிப்படியாக குறைகிறது, இது வெளிப்படையான வெட்டு மெல்லிய நிகழ்வைக் காட்டுகிறது, இது கலவை தீர்வு சூடோபிளாஸ்டிக் திரவம் என்பதைக் குறிக்கிறது. அதே வெட்டு விகிதத்தில், HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் கலவை கரைசலின் பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது, இது முக்கியமாக HPS குறைந்த வெப்பநிலையில் மிகவும் பிசுபிசுப்பான ஜெல் நிலையில் உள்ளது.
வெவ்வேறு கலவை விகிதங்கள், ஓட்டம் அடுக்கு n மற்றும் பாகுத்தன்மை குணகம் கொண்ட கலவை அமைப்புகளின் வெட்டு அழுத்த-வெட்டு வீத வளைவுகளுக்கு (உரையில் காட்டப்படவில்லை) பொருத்துவதற்கு Ostwald-de Waele பவர் சட்டத்தைப் பயன்படுத்துதல் (சூத்திரத்தைப் பார்க்கவும் (2-1)) கே, பொருத்துதல் முடிவுகள் அட்டவணை 2-2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. 0.9869 <R2 <0.9999, பொருத்துதல் முடிவு சிறப்பாக உள்ளது என்பதை அட்டவணையில் இருந்து பார்க்கலாம். HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் கலவை அமைப்பின் ஓட்டக் குறியீடு n படிப்படியாகக் குறைகிறது, அதே சமயம் பிசுபிசுப்பு குணகம் K ஆனது HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் படிப்படியாக அதிகரிக்கும் போக்கைக் காட்டுகிறது, HPS சேர்ப்பது கலவை கரைசலை மிகவும் பிசுபிசுப்பானதாகவும், ஓட்டம் கடினமாகவும் செய்கிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. . இந்தப் போக்கு ஜாங்கின் ஆராய்ச்சி முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது, ஆனால் அதே கலவை விகிதத்தில், கூட்டுக் கரைசலின் n மதிப்பு ஜாங்கின் முடிவை விட அதிகமாக உள்ளது [305], இது முக்கியமாக இந்தச் சோதனையில் திக்சோட்ரோபியின் விளைவை அகற்றுவதற்கு முன் வெட்டுதல் செய்யப்பட்டது. அகற்றப்படுகிறது; ஜாங் முடிவு என்பது திக்சோட்ரோபி மற்றும் வெட்டு வீதத்தின் ஒருங்கிணைந்த செயலின் விளைவாகும்; இந்த இரண்டு முறைகளையும் பிரிப்பது அத்தியாயம் 5 இல் விரிவாக விவாதிக்கப்படும்.
2.3.3.1 கலவை அமைப்பின் பூஜ்ஜிய வெட்டு பாகுத்தன்மையில் கலவை விகிதத்தின் தாக்கம்
ஒரே மாதிரியான பாலிமர் கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகளுக்கும் அமைப்பில் உள்ள கூறுகளின் வேதியியல் பண்புகளுக்கும் இடையிலான உறவு மடக்கை கூட்டுத்தொகை விதிக்கு இணங்குகிறது. இரண்டு-கூறு கலவை அமைப்புக்கு, கலவை அமைப்புக்கும் ஒவ்வொரு கூறுக்கும் இடையிலான உறவை பின்வரும் சமன்பாட்டின் மூலம் வெளிப்படுத்தலாம்:
அவற்றில், எஃப் என்பது சிக்கலான அமைப்பின் வேதியியல் சொத்து அளவுருவாகும்;
F1, F2 ஆகியவை முறையே கூறு 1 மற்றும் கூறு 2 இன் வேதியியல் அளவுருக்கள் ஆகும்;
∅1 மற்றும் ∅2 ஆகியவை முறையே கூறு 1 மற்றும் கூறு 2 இன் நிறை பின்னங்கள் மற்றும் ∅1 ∅2 ஆகும்.
எனவே, வெவ்வேறு கலவை விகிதங்களைக் கொண்ட கலவை முறையின் பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மையை, தொடர்புடைய கணிக்கப்பட்ட மதிப்பைக் கணக்கிட மடக்கைத் தொகைக் கொள்கையின்படி கணக்கிடலாம். வெவ்வேறு கலவை விகிதங்களைக் கொண்ட கலவை தீர்வுகளின் சோதனை மதிப்புகள் இன்னும் பாகுத்தன்மை-வெட்டு வீத வளைவின் கேரன் பொருத்துதலால் விரிவாக்கப்பட்டன. படம் 2-5 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, வெவ்வேறு கலவை விகிதங்களைக் கொண்ட HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் பூஜ்ஜிய வெட்டு பாகுத்தன்மையின் கணிக்கப்பட்ட மதிப்பு சோதனை மதிப்புடன் ஒப்பிடப்படுகிறது.
படத்தில் புள்ளியிடப்பட்ட கோடு பகுதி என்பது மடக்கைத் தொகை விதியால் பெறப்பட்ட கலவை கரைசலின் பூஜ்ஜிய வெட்டு பாகுத்தன்மையின் கணிக்கப்பட்ட மதிப்பாகும், மேலும் புள்ளியிடப்பட்ட கோடு வரைபடம் வெவ்வேறு கூட்டு விகிதங்களைக் கொண்ட கலவை அமைப்பின் சோதனை மதிப்பாகும். கலவைக் கரைசலின் சோதனை மதிப்பு கூட்டு விதியுடன் தொடர்புடைய ஒரு குறிப்பிட்ட நேர்மறை-எதிர்மறை-விலகலை வெளிப்படுத்துகிறது என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம், இது கலவை அமைப்பு வெப்ப இயக்கவியல் இணக்கத்தன்மையை அடைய முடியாது என்பதைக் குறிக்கிறது, மேலும் கலவை அமைப்பு ஒரு தொடர்ச்சியான கட்ட-சிதறல் ஆகும் குறைந்த வெப்பநிலை இரண்டு-கட்ட அமைப்பின் "கடல்-தீவு" அமைப்பு; மற்றும் HPMC/HPS கலவை விகிதத்தின் தொடர்ச்சியான குறைப்புடன், கலவை விகிதம் 4:6 ஆக இருந்த பிறகு கலவை அமைப்பின் தொடர்ச்சியான கட்டம் மாறியது. அத்தியாயம் ஆராய்ச்சி பற்றி விரிவாக விவாதிக்கிறது.
HPMC/HPS கலவை விகிதம் பெரியதாக இருக்கும்போது, கலவை அமைப்பு எதிர்மறையான விலகலைக் கொண்டிருப்பதை படத்தில் இருந்து தெளிவாகக் காணலாம், ஏனெனில் அதிக பாகுத்தன்மை HPS குறைந்த பாகுத்தன்மை HPMC தொடர்ச்சியான கட்ட நடுவில் சிதறிய கட்ட நிலையில் விநியோகிக்கப்படுகிறது. . HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன், கலவை அமைப்பில் நேர்மறையான விலகல் உள்ளது, இந்த நேரத்தில் கலவை அமைப்பில் தொடர்ச்சியான கட்ட மாற்றம் ஏற்படுகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட HPS ஆனது கலவை அமைப்பின் தொடர்ச்சியான கட்டமாக மாறுகிறது, அதே நேரத்தில் HPMC ஆனது HPS இன் தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் மிகவும் சீரான நிலையில் சிதறடிக்கப்படுகிறது.
2.3.3.2 கலவை அமைப்பின் திரவ நடத்தை மீதான கலவை விகிதத்தின் தாக்கம்
புள்ளிவிவரங்கள் 2-6 HPS உள்ளடக்கத்தின் செயல்பாடாக கூட்டு அமைப்பின் ஓட்டம் குறியீட்டு n ஐக் காட்டுகிறது. ப்ளோ இன்டெக்ஸ் n ஒரு பதிவு-மடக்கை ஒருங்கிணைப்பிலிருந்து பொருத்தப்பட்டிருப்பதால், இங்கே n என்பது ஒரு நேரியல் தொகை. HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன், கலவை அமைப்பின் ஓட்டம் குறியீட்டு n படிப்படியாக குறைகிறது, HPS கலவை கரைசலின் நியூட்டனின் திரவ பண்புகளை குறைக்கிறது மற்றும் அதன் சூடோபிளாஸ்டிக் திரவ நடத்தையை மேம்படுத்துகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. கீழ் பகுதி அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட ஜெல் நிலை. கலவை அமைப்பின் ஓட்டக் குறியீட்டிற்கும் HPS இன் உள்ளடக்கத்திற்கும் இடையிலான உறவு நேரியல் உறவுமுறையுடன் ஒத்துப்போகிறது (R2 என்பது 0.98062), இது கலவை அமைப்பு நல்ல இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டிருப்பதைக் காட்டுகிறது.
2.3.3.3 கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை குணகத்தில் கலவை விகிதத்தின் தாக்கம்
படம் 2-7 ஆனது HPS உள்ளடக்கத்தின் செயல்பாடாக கூட்டு கரைசலின் பாகுத்தன்மை குணகம் K ஐக் காட்டுகிறது. தூய HPMC இன் K மதிப்பு மிகச் சிறியது, அதே நேரத்தில் தூய HPS இன் K மதிப்பு மிகப்பெரியது, இது HPMC மற்றும் HPS இன் ஜெல் பண்புகளுடன் தொடர்புடையது, அவை முறையே கரைசல் மற்றும் ஜெல் நிலையில் உள்ளன. குறைந்த வெப்பநிலை. குறைந்த-பாகுத்தன்மை கூறுகளின் உள்ளடக்கம் அதிகமாக இருக்கும்போது, அதாவது HPS இன் உள்ளடக்கம் குறைவாக இருக்கும்போது, கலவை கரைசலின் பாகுத்தன்மை குணகம் குறைந்த-பாகுத்தன்மை கூறு HPMC க்கு அருகில் இருக்கும்; உயர்-பாகுத்தன்மை கூறுகளின் உள்ளடக்கம் அதிகமாக இருக்கும்போது, HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் கலவை கரைசலின் K மதிப்பு அதிகரிக்கிறது, இது HPS குறைந்த வெப்பநிலையில் HPMC இன் பாகுத்தன்மையை அதிகரித்தது என்பதைக் குறிக்கிறது. இது முக்கியமாக கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மைக்கு தொடர்ச்சியான கட்டத்தின் பாகுத்தன்மையின் பங்களிப்பை பிரதிபலிக்கிறது. குறைந்த-பாகுத்தன்மை கூறு தொடர்ச்சியான கட்டமாகவும், உயர்-பாகுத்தன்மை கூறு தொடர்ச்சியான கட்டமாகவும் இருக்கும் வெவ்வேறு நிகழ்வுகளில், கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மைக்கு தொடர்ச்சியான கட்ட பாகுத்தன்மையின் பங்களிப்பு வெளிப்படையாக வேறுபட்டது. குறைந்த-பாகுத்தன்மை HPMC தொடர்ச்சியான கட்டமாக இருக்கும்போது, கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை முக்கியமாக தொடர்ச்சியான கட்டத்தின் பாகுத்தன்மையின் பங்களிப்பை பிரதிபலிக்கிறது; மற்றும் உயர்-பாகுத்தன்மை HPS தொடர்ச்சியான கட்டமாக இருக்கும்போது, HPMC சிதறிய கட்டமாக உயர்-பாகுத்தன்மை HPS இன் பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கும். விளைவு.
2.3.4 திக்சோட்ரோபி
திக்சோட்ரோபி பொருட்கள் அல்லது பல அமைப்புகளின் நிலைத்தன்மையை மதிப்பிடுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படலாம், ஏனெனில் திக்ஸோட்ரோபியானது உள் கட்டமைப்பு மற்றும் வெட்டு விசையின் கீழ் சேதத்தின் அளவு பற்றிய தகவல்களைப் பெற முடியும் [323-325]. திக்சோட்ரோபியை தற்காலிக விளைவுகள் மற்றும் வெட்டு வரலாறு ஆகியவற்றுடன் தொடர்புபடுத்தலாம், இது நுண் கட்டமைப்பு மாற்றங்களுக்கு வழிவகுக்கும் [324, 326]. கலவை அமைப்பின் திக்சோட்ரோபிக் பண்புகளில் வெவ்வேறு கலவை விகிதங்களின் விளைவை ஆய்வு செய்ய மூன்று-நிலை திக்சோட்ரோபிக் முறை பயன்படுத்தப்பட்டது. புள்ளிவிவரங்கள் 2-5 இலிருந்து பார்க்க முடிந்தால், அனைத்து மாதிரிகளும் வெவ்வேறு டிகிரி திக்சோட்ரோபியை வெளிப்படுத்தின. குறைந்த வெட்டு விகிதங்களில், HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் கலவை கரைசலின் பாகுத்தன்மை கணிசமாக அதிகரித்தது, இது HPS உள்ளடக்கத்துடன் பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மையின் மாற்றத்துடன் ஒத்துப்போகிறது.
அட்டவணை 2-1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, வெவ்வேறு மீட்பு நேரத்தில் கலவை மாதிரிகளின் கட்டமைப்பு மீட்பு அளவு DSR சூத்திரம் (2-3) மூலம் கணக்கிடப்படுகிறது. DSR <1 எனில், மாதிரியானது குறைந்த வெட்டு எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் மாதிரியானது திக்சோட்ரோபிக் ஆகும்; மாறாக, டிஎஸ்ஆர் > 1 என்றால், மாதிரியில் ஆன்டி-திக்சோட்ரோபி உள்ளது. அட்டவணையில் இருந்து, தூய HPMC இன் DSR மதிப்பு மிக அதிகமாக இருப்பதைக் காணலாம், கிட்டத்தட்ட 1, இதற்குக் காரணம் HPMC மூலக்கூறு ஒரு கடினமான சங்கிலி, மற்றும் அதன் தளர்வு நேரம் குறைவாக இருப்பதால், அதிக வெட்டு விசையின் கீழ் அமைப்பு விரைவாக மீட்கப்படுகிறது. HPS இன் DSR மதிப்பு ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளது, இது அதன் வலுவான thixotropic பண்புகளை உறுதிப்படுத்துகிறது, முக்கியமாக HPS ஒரு நெகிழ்வான சங்கிலி மற்றும் அதன் ஓய்வு நேரம் நீண்டது. சோதனை கால எல்லைக்குள் கட்டமைப்பு முழுமையாக மீட்கப்படவில்லை.
கலவை தீர்வுக்கு, அதே மீட்பு நேரத்தில், HPMC உள்ளடக்கம் 70% க்கும் அதிகமாக இருக்கும்போது, HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் DSR வேகமாக குறைகிறது, ஏனெனில் HPS மூலக்கூறு சங்கிலி ஒரு நெகிழ்வான சங்கிலி மற்றும் திடமான மூலக்கூறு சங்கிலிகளின் எண்ணிக்கை. கலவை அமைப்பில் HPS ஐ சேர்ப்பதன் மூலம் அதிகரிக்கிறது. அது குறைக்கப்பட்டால், கலவை அமைப்பின் ஒட்டுமொத்த மூலக்கூறு பிரிவின் தளர்வு நேரம் நீடித்தது, மேலும் கலவை அமைப்பின் திக்சோட்ரோபியை உயர் வெட்டு நடவடிக்கையின் கீழ் விரைவாக மீட்டெடுக்க முடியாது. HPMC இன் உள்ளடக்கம் 70% க்கும் குறைவாக இருக்கும்போது, HPS இன் உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் DSR அதிகரிக்கிறது, இது கலவை அமைப்பில் HPS மற்றும் HPMC இன் மூலக்கூறு சங்கிலிகளுக்கு இடையே ஒரு தொடர்பு இருப்பதைக் குறிக்கிறது, இது மூலக்கூறுகளின் ஒட்டுமொத்த விறைப்புத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது. கலவை அமைப்பில் உள்ள பிரிவுகள் மற்றும் கலவை அமைப்பின் தளர்வு நேரத்தை குறைக்கிறது, மேலும் திக்சோட்ரோபி குறைக்கப்படுகிறது.
கூடுதலாக, கூட்டு அமைப்பின் DSR மதிப்பு தூய HPMC ஐ விட கணிசமாக குறைவாக இருந்தது, இது HPMC இன் திக்சோட்ரோபி கலவை மூலம் கணிசமாக மேம்படுத்தப்பட்டது என்பதைக் குறிக்கிறது. கலவை அமைப்பில் உள்ள பெரும்பாலான மாதிரிகளின் DSR மதிப்புகள் தூய HPS ஐ விட அதிகமாக இருந்தது, HPS இன் நிலைத்தன்மை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு மேம்படுத்தப்பட்டதைக் குறிக்கிறது.
வெவ்வேறு மீட்பு நேரங்களில், HPMC உள்ளடக்கம் 70% ஆக இருக்கும் போது DSR மதிப்புகள் அனைத்தும் மிகக் குறைந்த புள்ளியைக் காட்டுகின்றன, மேலும் ஸ்டார்ச் உள்ளடக்கம் 60% ஐ விட அதிகமாக இருக்கும் போது, வளாகத்தின் DSR மதிப்பு அதிகமாக இருக்கும் என்பதையும் அட்டவணையில் இருந்து பார்க்கலாம். தூய HPS என்று. அனைத்து மாதிரிகளின் 10 வினாடிகளுக்குள் உள்ள டிஎஸ்ஆர் மதிப்புகள் இறுதி டிஎஸ்ஆர் மதிப்புகளுக்கு மிக நெருக்கமாக உள்ளன, இது கலவை அமைப்பின் கட்டமைப்பு அடிப்படையில் 10 வினாடிகளுக்குள் கட்டமைப்பை மீட்டெடுப்பதற்கான பெரும்பாலான பணிகளை முடித்தது என்பதைக் குறிக்கிறது. உயர் HPS உள்ளடக்கம் கொண்ட கலப்பு மாதிரிகள் முதலில் அதிகரிக்கும் போக்கைக் காட்டியது மற்றும் மீட்பு நேரம் நீடிப்பதன் மூலம் குறைகிறது என்பது கவனிக்கத்தக்கது. அவற்றின் அமைப்பு மிகவும் நிலையற்றது.
மூன்று-நிலை திக்சோட்ரோபியின் தரமான பகுப்பாய்வு அறிக்கையிடப்பட்ட திக்சோட்ரோபிக் ரிங் சோதனை முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது, ஆனால் அளவு பகுப்பாய்வு முடிவுகள் திக்சோட்ரோபிக் ரிங் சோதனை முடிவுகளுடன் முரண்படுகின்றன. HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் thixotropy ஆனது HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் thixotropic ring முறை மூலம் அளவிடப்பட்டது [305]. சிதைவு முதலில் குறைந்து பின்னர் அதிகரித்தது. திக்சோட்ரோபிக் ரிங் சோதனையானது திக்ஸோட்ரோபிக் நிகழ்வின் இருப்பை மட்டுமே ஊகிக்க முடியும், ஆனால் அதை உறுதிப்படுத்த முடியாது, ஏனெனில் திக்சோட்ரோபிக் வளையமானது வெட்டு நேரம் மற்றும் வெட்டு விகிதம் [325-327] ஆகியவற்றின் ஒரே நேரத்தில் செயல்பாட்டின் விளைவாகும்.
2.4 இந்த அத்தியாயத்தின் சுருக்கம்
இந்த அத்தியாயத்தில், வெப்ப ஜெல் HPMC மற்றும் குளிர் ஜெல் HPS ஆகியவை குளிர் மற்றும் சூடான ஜெல்லின் இரண்டு-கட்ட கலவை அமைப்பை உருவாக்க முக்கிய மூலப்பொருட்களாக பயன்படுத்தப்பட்டன. பாகுத்தன்மை, ஓட்டம் முறை மற்றும் திக்சோட்ரோபி போன்ற வேதியியல் பண்புகளின் தாக்கம். வெவ்வேறு நிலைகள் மற்றும் கரைசலில் உள்ள பாலிமர்களின் செறிவுகளுக்கு இடையிலான பொதுவான உறவின் படி, குறைந்த வெப்பநிலை கரைசலில் HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் மூலக்கூறு நிலை மாதிரி முன்மொழியப்பட்டது. கலவை அமைப்பில் உள்ள வெவ்வேறு கூறுகளின் பண்புகளின் மடக்கை கூட்டுத்தொகை கொள்கையின்படி, கலவை அமைப்பின் பொருந்தக்கூடிய தன்மை ஆய்வு செய்யப்பட்டது. முக்கிய கண்டுபிடிப்புகள் பின்வருமாறு:
- வெவ்வேறு செறிவுகளைக் கொண்ட கலவை மாதிரிகள் அனைத்தும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான வெட்டு மெல்லியதைக் காட்டியது, மேலும் செறிவு அதிகரிப்புடன் வெட்டு மெலிந்த அளவு அதிகரித்தது.
- செறிவு அதிகரிப்புடன், கலவை அமைப்பின் ஓட்டக் குறியீடு குறைந்தது, மேலும் பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மை மற்றும் பாகுத்தன்மை குணகம் அதிகரித்தது, இது கலவை அமைப்பின் திடமான நடத்தை மேம்படுத்தப்பட்டதைக் குறிக்கிறது.
- HPMC/HPS கலவை அமைப்பில் ஒரு முக்கியமான செறிவு (8%) உள்ளது, முக்கியமான செறிவுக்குக் கீழே, HPMC மூலக்கூறு சங்கிலிகள் மற்றும் கலவை கரைசலில் HPS ஜெல் கட்டப் பகுதி ஆகியவை ஒன்றுக்கொன்று பிரிந்து தனித்தனியாக உள்ளன; சிக்கலான செறிவு அடையும் போது, கலவை கரைசலில் ஒரு மைக்ரோஜெல் நிலை HPS கட்டத்தை ஜெல் மையமாக உருவாக்குகிறது, மேலும் HPMC மூலக்கூறு சங்கிலிகள் பின்னிப்பிணைந்து ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்படுகின்றன; முக்கியமான செறிவுக்கு மேலே, நெரிசலான HPMC மேக்ரோமாலிகுலர் சங்கிலிகள் மற்றும் HPS கட்டப் பகுதியுடன் அவற்றின் பின்னிப்பிணைப்பு மிகவும் சிக்கலானது, மேலும் தொடர்பு மிகவும் சிக்கலானது. மிகவும் தீவிரமானது, எனவே தீர்வு ஒரு பாலிமர் உருகுவது போல் செயல்படுகிறது.
- கலவை விகிதம் HPMC/HPS கலவை கரைசலின் வேதியியல் பண்புகளில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன், கலவை அமைப்பின் வெட்டு மெல்லிய நிகழ்வு மிகவும் வெளிப்படையானது, ஓட்டம் குறியீடு படிப்படியாக குறைகிறது, மற்றும் பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மை மற்றும் பாகுத்தன்மை குணகம் படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது. அதிகரிக்கிறது, வளாகத்தின் திடமான நடத்தை கணிசமாக மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது.
- கலவை அமைப்பின் பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மை மடக்கை கூட்டுத்தொகை விதியுடன் தொடர்புடைய ஒரு குறிப்பிட்ட நேர்மறை-எதிர்மறை-விலகலை வெளிப்படுத்துகிறது. கலவை அமைப்பு என்பது குறைந்த வெப்பநிலையில் தொடர்ச்சியான கட்டம்-சிதறல் கட்டம் "கடல்-தீவு" அமைப்புடன் இரண்டு-கட்ட அமைப்பாகும், மேலும் HPMC/HPS கலவை விகிதம் 4:6 க்குப் பிறகு குறைந்ததால், கலவை அமைப்பின் தொடர்ச்சியான கட்டம் மாறியது.
- வெவ்வேறு கலவை விகிதங்களைக் கொண்ட கலவையான தீர்வுகளின் ஓட்டம் குறியீட்டிற்கும் கூட்டு விகிதத்திற்கும் இடையே ஒரு நேரியல் உறவு உள்ளது, இது கலவை அமைப்பு நல்ல இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது.
- HPMC/HPS கலவை அமைப்பிற்கு, குறைந்த-பாகுத்தன்மை கூறு தொடர்ச்சியான கட்டமாகவும், உயர்-பாகுநிலை கூறு தொடர்ச்சியான கட்டமாகவும் இருக்கும் போது, கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மைக்கு தொடர்ச்சியான கட்ட பாகுத்தன்மையின் பங்களிப்பு கணிசமாக வேறுபடுகிறது. குறைந்த-பாகுத்தன்மை HPMC தொடர்ச்சியான கட்டமாக இருக்கும்போது, கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை முக்கியமாக தொடர்ச்சியான-கட்ட பாகுத்தன்மையின் பங்களிப்பை பிரதிபலிக்கிறது; உயர்-பாகுத்தன்மை HPS தொடர்ச்சியான கட்டமாக இருக்கும்போது, HPMC பரவல் கட்டமாக உயர்-பாகுத்தன்மை HPS இன் பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கும். விளைவு.
- கூட்டு அமைப்பின் திக்சோட்ரோபியில் கலவை விகிதத்தின் விளைவை ஆய்வு செய்ய மூன்று-நிலை திக்சோட்ரோபி பயன்படுத்தப்பட்டது. HPMC/HPS கலவை விகிதத்தின் குறைவினால் கூட்டு அமைப்பின் திக்சோட்ரோபி முதலில் குறைந்து பின்னர் அதிகரிக்கும் போக்கைக் காட்டியது.
- HPMC மற்றும் HPS ஆகியவற்றின் கலவையின் மூலம், பாகுத்தன்மை, வெட்டு மெல்லிய நிகழ்வு மற்றும் திக்சோட்ரோபி போன்ற இரண்டு கூறுகளின் வேதியியல் பண்புகள் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு சமநிலைப்படுத்தப்பட்டுள்ளன என்பதை மேலே உள்ள சோதனை முடிவுகள் காட்டுகின்றன.
அத்தியாயம் 3 HPMC/HPS உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படங்களின் தயாரிப்பு மற்றும் பண்புகள்
பாலிமர் கலவை என்பது பல-கூறு செயல்திறன் நிரப்புத்தன்மையை அடைவதற்கும், சிறந்த செயல்திறனுடன் புதிய பொருட்களை உருவாக்குவதற்கும், தயாரிப்பு விலைகளைக் குறைப்பதற்கும் மற்றும் பொருட்களின் பயன்பாட்டு வரம்பை விரிவாக்குவதற்கும் மிகவும் பயனுள்ள வழியாகும் [240-242, 328]. பின்னர், சில மூலக்கூறு கட்டமைப்பு வேறுபாடுகள் மற்றும் வெவ்வேறு பாலிமர்களுக்கு இடையே உள்ள இணக்கமான என்ட்ரோபி காரணமாக, பெரும்பாலான பாலிமர் கலவை அமைப்புகள் இணக்கமற்றவை அல்லது பகுதியளவு இணக்கமானவை [11, 12]. பாலிமர் கலவை அமைப்பின் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் பிற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் ஒவ்வொரு கூறுகளின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகள், ஒவ்வொரு கூறுகளின் கலவை விகிதம், கூறுகளுக்கு இடையிலான இணக்கத்தன்மை மற்றும் உள் நுண்ணிய அமைப்பு மற்றும் பிற காரணிகளுடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையது [240, 329].
வேதியியல் கட்டமைப்புக் கண்ணோட்டத்தில், HPMC மற்றும் HPS இரண்டும் ஹைட்ரோஃபிலிக் கர்ட்லான், ஒரே கட்டமைப்பு அலகு - குளுக்கோஸ் மற்றும் ஒரே செயல்பாட்டுக் குழுவால் மாற்றியமைக்கப்படுகின்றன - ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழு, எனவே HPMC மற்றும் HPS ஆகியவை நல்ல கட்டத்தைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். கொள்ளளவு. இருப்பினும், HPMC என்பது வெப்பத்தால் தூண்டப்பட்ட ஜெல் ஆகும், இது குறைந்த வெப்பநிலையில் மிகக் குறைந்த பாகுத்தன்மையுடன் கரைசல் நிலையில் உள்ளது, மேலும் அதிக வெப்பநிலையில் கூழ்மத்தை உருவாக்குகிறது; HPS என்பது குளிர்-தூண்டப்பட்ட ஜெல் ஆகும், இது குறைந்த வெப்பநிலை ஜெல் மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் தீர்வு நிலையில் உள்ளது; ஜெல் நிலைமைகள் மற்றும் நடத்தை முற்றிலும் எதிர். HPMC மற்றும் HPS ஆகியவற்றின் கலவையானது நல்ல இணக்கத்தன்மையுடன் ஒரே மாதிரியான அமைப்பை உருவாக்குவதற்கு உகந்ததாக இல்லை. வேதியியல் அமைப்பு மற்றும் வெப்ப இயக்கவியல் ஆகிய இரண்டையும் கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டால், குளிர்-சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பை நிறுவுவதற்கு HPMC உடன் HPS உடன் இணைப்பது பெரும் தத்துவார்த்த முக்கியத்துவம் மற்றும் நடைமுறை மதிப்பு.
இந்த அத்தியாயம் HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பில் உள்ள கூறுகளின் உள்ளார்ந்த பண்புகள், கலவை விகிதம் மற்றும் சுற்றுச்சூழலின் ஈரப்பதம் நுண்ணிய உருவவியல், இணக்கத்தன்மை மற்றும் கட்டம் பிரித்தல், இயந்திர பண்புகள், ஒளியியல் பண்புகள் ஆகியவற்றின் மீது கவனம் செலுத்துகிறது. , மற்றும் கலவை அமைப்பின் வெப்ப வீழ்ச்சி பண்புகள். மற்றும் ஆக்ஸிஜன் தடை பண்புகள் போன்ற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளின் செல்வாக்கு.
3.1 பொருட்கள் மற்றும் உபகரணங்கள்
3.1.1 முக்கிய சோதனை பொருட்கள்
3.1.2 முக்கிய கருவிகள் மற்றும் உபகரணங்கள்
3.2 பரிசோதனை முறை
3.2.1 HPMC/HPS உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படத்தைத் தயாரித்தல்
HPMC மற்றும் HPS இன் 15% (w/w) உலர் தூள் 3% (w/w) உடன் கலக்கப்பட்டது, பாலிஎதிலீன் கிளைகோல் பிளாஸ்டிசைசர், டீயோனைஸ்டு செய்யப்பட்ட நீரில் கலக்கப்பட்டு, கலப்புத் திரைப்படம்-உருவாக்கும் திரவத்தைப் பெறுவதற்கும், HPMC-ன் உண்ணக்கூடிய கலவைப் படலம்/ HPS வார்ப்பு முறை மூலம் தயாரிக்கப்பட்டது.
தயாரிக்கும் முறை: முதலில் HPMC மற்றும் HPS உலர் பொடியை எடைபோட்டு, வெவ்வேறு விகிதங்களின்படி கலக்கவும்; பின்னர் 70 °C தண்ணீரில் சேர்த்து, HPMC முழுவதுமாக சிதறடிக்க 30 நிமிடங்களுக்கு 120 rpm/min வேகத்தில் கிளறவும்; பின்னர் கரைசலை 95 °C க்கு மேல் சூடாக்கவும், HPS ஐ முழுவதுமாக ஜெலட்டினாக மாற்ற 1 மணிநேரத்திற்கு அதே வேகத்தில் விரைவாக கிளறவும்; ஜெலட்டினைசேஷன் முடிந்த பிறகு, கரைசலின் வெப்பநிலை விரைவாக 70 °C ஆக குறைக்கப்படுகிறது, மேலும் கரைசல் 80 rpm/min என்ற மெதுவான வேகத்தில் 40 நிமிடங்களுக்கு கிளறப்படுகிறது. HPMC ஐ முழுமையாக கலைக்கவும். 15 செ.மீ விட்டம் கொண்ட ஒரு பாலிஸ்டிரீன் பெட்ரி டிஷில் 20 கிராம் கலந்த ஃபிலிம்-ஃபார்மிங் கரைசலை ஊற்றி, பிளாட் போட்டு, 37 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் உலர்த்தவும். உண்ணக்கூடிய கலவை மென்படலத்தைப் பெற உலர்ந்த படம் வட்டில் இருந்து உரிக்கப்படுகிறது.
உண்ணக்கூடிய படங்கள் அனைத்தும் சோதனைக்கு 3 நாட்களுக்கு முன்பு 57% ஈரப்பதத்தில் சமநிலைப்படுத்தப்பட்டன, மேலும் இயந்திர சொத்து சோதனைக்கு பயன்படுத்தப்படும் உண்ணக்கூடிய படப் பகுதி 3 நாட்களுக்கு மேல் 75% ஈரப்பதத்தில் சமநிலைப்படுத்தப்பட்டது.
3.2.2 HPMC/HPS இன் உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படத்தின் மைக்ரோமார்பாலஜி
3.2.2.1 எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியை ஸ்கேன் செய்வதற்கான பகுப்பாய்வுக் கொள்கை
ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் மைக்ரோஸ்கோபியின் (SEM) மேல் இருக்கும் எலக்ட்ரான் துப்பாக்கி அதிக அளவு எலக்ட்ரான்களை வெளியிடும். குறைக்கப்பட்டு கவனம் செலுத்தப்பட்ட பிறகு, அது ஒரு குறிப்பிட்ட ஆற்றல் மற்றும் தீவிரத்துடன் ஒரு எலக்ட்ரான் கற்றை உருவாக்க முடியும். ஸ்கேனிங் சுருளின் காந்தப்புலத்தால் இயக்கப்படுகிறது, ஒரு குறிப்பிட்ட நேரம் மற்றும் இட வரிசையின் படி மாதிரியின் மேற்பரப்பை புள்ளி வாரியாக ஸ்கேன் செய்யவும். மேற்பரப்பு நுண்ணிய பகுதியின் குணாதிசயங்களில் உள்ள வேறுபாடு காரணமாக, மாதிரிக்கும் எலக்ட்ரான் கற்றைக்கும் இடையிலான தொடர்பு வெவ்வேறு தீவிரங்களுடன் இரண்டாம் நிலை எலக்ட்ரான் சிக்னல்களை உருவாக்கும், அவை டிடெக்டரால் சேகரிக்கப்பட்டு மின் சமிக்ஞைகளாக மாற்றப்படுகின்றன, அவை வீடியோவால் பெருக்கப்படுகின்றன. மற்றும் படக் குழாயின் கட்டத்திற்கு உள்ளீடு, படக் குழாயின் பிரகாசத்தை சரிசெய்த பிறகு, மாதிரியின் மேற்பரப்பில் உள்ள மைக்ரோ-பிராந்தியத்தின் உருவவியல் மற்றும் பண்புகளை பிரதிபலிக்கும் ஒரு இரண்டாம் எலக்ட்ரான் படத்தைப் பெறலாம். பாரம்பரிய ஒளியியல் நுண்ணோக்கிகளுடன் ஒப்பிடும்போது, SEM இன் தெளிவுத்திறன் ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உள்ளது, இது மாதிரியின் மேற்பரப்பு அடுக்கின் 3nm-6nm ஆகும், இது பொருட்களின் மேற்பரப்பில் உள்ள நுண்-கட்டமைப்பு அம்சங்களைக் கவனிப்பதற்கு மிகவும் பொருத்தமானது.
3.2.2.2 சோதனை முறை
உண்ணக்கூடிய படம் உலர்த்துவதற்காக ஒரு டெசிகேட்டரில் வைக்கப்பட்டது, மேலும் சரியான அளவிலான உண்ணக்கூடிய படலம் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது, SEM சிறப்பு மாதிரி மேடையில் கடத்தும் பிசின் மூலம் ஒட்டப்பட்டது, பின்னர் வெற்றிட கோட்டருடன் தங்க முலாம் பூசப்பட்டது. சோதனையின் போது, மாதிரி SEM இல் வைக்கப்பட்டது, மேலும் 5 kV இன் எலக்ட்ரான் கற்றை முடுக்கம் மின்னழுத்தத்தின் கீழ் 300 மடங்கு மற்றும் 1000 மடங்கு உருப்பெருக்கத்தில் மாதிரியின் நுண்ணிய உருவவியல் கவனிக்கப்பட்டு புகைப்படம் எடுக்கப்பட்டது.
3.2.3 HPMC/HPS உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படத்தின் ஒளி பரிமாற்றம்
3.2.3.1 UV-Vis ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமெட்ரியின் பகுப்பாய்வுக் கொள்கை
UV-Vis ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமீட்டர் 200~800nm அலைநீளத்துடன் ஒளியை உமிழ்ந்து பொருளின் மீது கதிர்வீச்சு செய்யலாம். சம்பவ ஒளியில் ஒளியின் சில குறிப்பிட்ட அலைநீளங்கள் பொருளால் உறிஞ்சப்படுகின்றன, மேலும் மூலக்கூறு அதிர்வு ஆற்றல் நிலை மாற்றம் மற்றும் மின்னணு ஆற்றல் நிலை மாற்றம் ஆகியவை ஏற்படுகின்றன. ஒவ்வொரு பொருளும் வெவ்வேறு மூலக்கூறு, அணு மற்றும் மூலக்கூறு இடஞ்சார்ந்த கட்டமைப்புகளைக் கொண்டிருப்பதால், ஒவ்வொரு பொருளுக்கும் அதன் குறிப்பிட்ட உறிஞ்சுதல் நிறமாலை உள்ளது, மேலும் உறிஞ்சும் நிறமாலையில் சில குறிப்பிட்ட அலைநீளங்களில் உறிஞ்சும் அளவைப் பொறுத்து பொருளின் உள்ளடக்கத்தை தீர்மானிக்கலாம் அல்லது தீர்மானிக்கலாம். எனவே, UV-Vis ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமெட்ரிக் பகுப்பாய்வு என்பது பொருட்களின் கலவை, கட்டமைப்பு மற்றும் தொடர்புகளை ஆய்வு செய்வதற்கான பயனுள்ள வழிமுறைகளில் ஒன்றாகும்.
ஒரு ஒளிக்கற்றை ஒரு பொருளைத் தாக்கும் போது, சம்பவ ஒளியின் ஒரு பகுதி பொருளால் உறிஞ்சப்படுகிறது, மேலும் சம்பவ ஒளியின் மற்ற பகுதி பொருள் வழியாக கடத்தப்படுகிறது; கடத்தப்பட்ட ஒளியின் தீவிரத்திற்கும் சம்பவ ஒளியின் தீவிரத்திற்கும் உள்ள விகிதம் பரிமாற்றம் ஆகும்.
உறிஞ்சுதலுக்கும் கடத்துதலுக்கும் இடையிலான உறவுக்கான சூத்திரம்:
அவற்றுள் A என்பது உறிஞ்சுதல்;
T என்பது பரிமாற்றம், %.
இறுதி உறிஞ்சுதல் உறிஞ்சுதல் × 0.25 மிமீ/தடிமன் மூலம் சீராக சரி செய்யப்பட்டது.
3.2.3.2 சோதனை முறை
5% HPMC மற்றும் HPS கரைசல்களைத் தயாரித்து, வெவ்வேறு விகிதங்களின்படி அவற்றைக் கலந்து, 10 கிராம் ஃபிலிம் உருவாக்கும் கரைசலை 15 செமீ விட்டம் கொண்ட பாலிஸ்டிரீன் பெட்ரி டிஷில் ஊற்றி, 37 °C வெப்பநிலையில் உலர்த்தவும். உண்ணக்கூடிய படலத்தை 1 மிமீ × 3 மிமீ செவ்வக துண்டுகளாக வெட்டி, அதை குவெட்டில் வைத்து, குவெட்டின் உள் சுவருக்கு அருகில் உண்ணக்கூடிய படமாக்குங்கள். ஒரு WFZ UV-3802 UV-vis ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமீட்டர் 200-800 nm முழு அலைநீளத்தில் மாதிரிகளை ஸ்கேன் செய்ய பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் ஒவ்வொரு மாதிரியும் 5 முறை சோதிக்கப்பட்டது.
3.2.4 HPMC/HPS உண்ணக்கூடிய கலப்பு படங்களின் டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் பண்புகள்
3.2.4.1 டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் பகுப்பாய்வின் கொள்கை
டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் அனாலிசிஸ் (டிஎம்ஏ) என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்ச்சி சுமை மற்றும் திட்டமிடப்பட்ட வெப்பநிலையின் கீழ் மாதிரியின் நிறை மற்றும் வெப்பநிலைக்கு இடையிலான உறவை அளவிடக்கூடிய ஒரு கருவியாகும், மேலும் அவ்வப்போது மாற்று அழுத்தம் மற்றும் நேரத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ் மாதிரியின் இயந்திர பண்புகளை சோதிக்க முடியும். வெப்பநிலை மற்றும் வெப்பநிலை. அதிர்வெண் உறவு.
உயர் மூலக்கூறு பாலிமர்கள் விஸ்கோலாஸ்டிக் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, இது ஒருபுறம் எலாஸ்டோமர் போன்ற இயந்திர ஆற்றலைச் சேமிக்க முடியும், மறுபுறம் சளி போன்ற ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகிறது. காலமுறை மாற்று விசை பயன்படுத்தப்படும் போது, மீள் பகுதி ஆற்றலை சாத்தியமான ஆற்றலாக மாற்றி சேமிக்கிறது; பிசுபிசுப்பு பகுதி ஆற்றலை வெப்ப ஆற்றலாக மாற்றி அதை இழக்கிறது. பாலிமர் பொருட்கள் பொதுவாக குறைந்த வெப்பநிலை கண்ணாடி நிலை மற்றும் உயர் வெப்பநிலை ரப்பர் நிலை ஆகிய இரண்டு நிலைகளை வெளிப்படுத்துகின்றன, மேலும் இரு நிலைகளுக்கு இடையே உள்ள மாறுதல் வெப்பநிலை கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலை ஆகும். கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலை நேரடியாக பொருட்களின் கட்டமைப்பு மற்றும் பண்புகளை பாதிக்கிறது, மேலும் பாலிமர்களின் மிக முக்கியமான பண்பு வெப்பநிலைகளில் ஒன்றாகும்.
பாலிமர்களின் டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் பண்புகளை பகுப்பாய்வு செய்வதன் மூலம், பாலிமர்களின் விஸ்கோலாஸ்டிக் தன்மையைக் காணலாம், மேலும் பாலிமர்களின் செயல்திறனை நிர்ணயிக்கும் முக்கியமான அளவுருக்களைப் பெறலாம், இதனால் அவை உண்மையான பயன்பாட்டு சூழலுக்கு சிறப்பாகப் பயன்படுத்தப்படும். கூடுதலாக, டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் பகுப்பாய்வு கண்ணாடி மாற்றம், கட்டம் பிரித்தல், குறுக்கு இணைப்பு, படிகமயமாக்கல் மற்றும் மூலக்கூறு இயக்கம் ஆகியவற்றிற்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டது, மேலும் அனைத்து நிலை மூலக்கூறு பிரிவுகளிலும், மேலும் பாலிமர்களின் கட்டமைப்பு மற்றும் பண்புகள் பற்றிய பல தகவல்களைப் பெற முடியும். பாலிமர்களின் மூலக்கூறுகளை ஆய்வு செய்ய இது பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இயக்கம் நடத்தை. DMA இன் வெப்பநிலை ஸ்வீப் பயன்முறையைப் பயன்படுத்தி, கண்ணாடி மாற்றம் போன்ற கட்ட மாற்றங்களின் நிகழ்வை சோதிக்க முடியும். DSC உடன் ஒப்பிடும்போது, DMA ஆனது அதிக உணர்திறன் கொண்டது மற்றும் உண்மையான பயன்பாட்டை உருவகப்படுத்தும் பொருட்களின் பகுப்பாய்வுக்கு மிகவும் பொருத்தமானது.
3.2.4.2 சோதனை முறை
சுத்தமான, சீரான, தட்டையான மற்றும் சேதமடையாத மாதிரிகளைத் தேர்ந்தெடுத்து, அவற்றை 10 மிமீ × 20 மிமீ செவ்வகப் பட்டைகளாக வெட்டவும். அமெரிக்காவின் பெர்கின்எல்மரில் இருந்து பைட்ரிஸ் டயமண்ட் டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் அனலைசரைப் பயன்படுத்தி மாதிரிகள் இழுவிசை முறையில் சோதிக்கப்பட்டன. சோதனை வெப்பநிலை வரம்பு 25~150 °C, வெப்ப விகிதம் 2 °C/நிமிடமாக இருந்தது, அதிர்வெண் 1 ஹெர்ட்ஸ், ஒவ்வொரு மாதிரிக்கும் இரண்டு முறை சோதனை மீண்டும் செய்யப்பட்டது. சோதனையின் போது, மாதிரியின் சேமிப்பக மாடுலஸ் (E') மற்றும் இழப்பு மாடுலஸ் (E") ஆகியவை பதிவு செய்யப்பட்டன, மேலும் சேமிப்பு மாடுலஸுக்கு இழப்பு மாடுலஸின் விகிதத்தை, அதாவது டேன்ஜென்ட் ஆங்கிள் டான் δ ஐயும் கணக்கிடலாம்.
3.2.5 HPMC/HPS உண்ணக்கூடிய கலப்பு படங்களின் வெப்ப நிலைத்தன்மை
3.2.5.1 தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வின் கொள்கை
வெப்ப கிராவிமெட்ரிக் அனலைசர் (டிஜிஏ) ஒரு மாதிரியின் நிறை மாற்றத்தை வெப்பநிலை அல்லது திட்டமிடப்பட்ட வெப்பநிலையில் நேரத்துடன் அளவிட முடியும், மேலும் வெப்பமூட்டும் செயல்பாட்டின் போது சாத்தியமான ஆவியாதல், உருகுதல், பதங்கமாதல், நீரிழப்பு, சிதைவு மற்றும் ஆக்சிஜனேற்றம் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்ய பயன்படுத்தலாம். . மற்றும் பிற உடல் மற்றும் வேதியியல் நிகழ்வுகள். மாதிரி சோதனைக்குப் பிறகு நேரடியாகப் பெறப்பட்ட பொருளின் நிறை மற்றும் வெப்பநிலை (அல்லது நேரம்) இடையே உள்ள உறவு வளைவு தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் (TGA வளைவு) என்று அழைக்கப்படுகிறது. எடை இழப்பு மற்றும் பிற தகவல்கள். டெரிவேடிவ் தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் வளைவு (டிடிஜி வளைவு) TGA வளைவின் முதல்-வரிசை வழித்தோன்றலுக்குப் பிறகு பெறப்படலாம், இது வெப்பநிலை அல்லது நேரத்துடன் சோதனை செய்யப்பட்ட மாதிரியின் எடை இழப்பு விகிதத்தின் மாற்றத்தை பிரதிபலிக்கிறது, மேலும் உச்ச புள்ளியானது மாறிலியின் அதிகபட்ச புள்ளியாகும். விகிதம்.
3.2.5.2 சோதனை முறை
ஒரே மாதிரியான தடிமன் கொண்ட உண்ணக்கூடிய ஃபிலிமைத் தேர்ந்தெடுத்து, தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வி சோதனை வட்டின் அதே விட்டம் கொண்ட வட்டமாக வெட்டி, பின்னர் அதை சோதனை வட்டில் தட்டையாக வைத்து, 20 மிலி/நி ஓட்ட விகிதத்துடன் நைட்ரஜன் வளிமண்டலத்தில் சோதிக்கவும். . வெப்பநிலை வரம்பு 30-700 °C, வெப்ப விகிதம் 10 °C/நிமி, மற்றும் ஒவ்வொரு மாதிரியும் இரண்டு முறை சோதிக்கப்பட்டது.
3.2.6.1 இழுவிசை சொத்து பகுப்பாய்வு கொள்கை
3.2.6 HPMC/HPS உண்ணக்கூடிய கலப்பு படங்களின் இழுவிசை பண்புகள்
இயந்திர பண்பு சோதனையாளர், குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை, ஈரப்பதம் மற்றும் வேக நிலைகளின் கீழ் நீளமான அச்சில் ஸ்ப்லைனில் நிலையான இழுவிசை சுமையைப் பயன்படுத்த முடியும். சோதனையின் போது, ஸ்ப்லைனில் பயன்படுத்தப்படும் சுமை மற்றும் அதன் சிதைவு அளவு இயந்திர சொத்து சோதனையாளரால் பதிவு செய்யப்பட்டது, மேலும் ஸ்ப்லைனின் இழுவிசை சிதைவின் போது அழுத்த-திரிபு வளைவு வரையப்பட்டது. அழுத்த-திரிபு வளைவில் இருந்து, இழுவிசை வலிமை (ζt), இடைவெளியில் நீட்சி (εb) மற்றும் மீள் மாடுலஸ் (E) ஆகியவை படத்தின் இழுவிசை பண்புகளை மதிப்பிடுவதற்கு கணக்கிடப்படலாம்.
பொருட்களின் அழுத்த-திரிபு உறவை பொதுவாக இரண்டு பகுதிகளாகப் பிரிக்கலாம்: மீள் சிதைவு பகுதி மற்றும் பிளாஸ்டிக் சிதைவு பகுதி. மீள் சிதைவு மண்டலத்தில், பொருளின் அழுத்தம் மற்றும் திரிபு ஒரு நேரியல் உறவைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் இந்த நேரத்தில் சிதைவை முழுமையாக மீட்டெடுக்க முடியும், இது குக்கின் சட்டத்திற்கு ஏற்ப உள்ளது; பிளாஸ்டிக் சிதைவு மண்டலத்தில், பொருளின் அழுத்தம் மற்றும் திரிபு இனி நேரியல் அல்ல, மேலும் இந்த நேரத்தில் ஏற்படும் சிதைவு மாற்ற முடியாதது, இறுதியில் பொருள் உடைகிறது.
இழுவிசை வலிமை கணக்கீடு சூத்திரம்:
எங்கே: இழுவிசை வலிமை, MPa;
p என்பது அதிகபட்ச சுமை அல்லது உடைக்கும் சுமை, N;
b என்பது மாதிரி அகலம், mm;
d என்பது மாதிரியின் தடிமன், மிமீ.
இடைவெளியில் நீட்சியைக் கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரம்:
எங்கே: εb என்பது இடைவேளையின் நீட்சி, %;
L என்பது மாதிரி உடைக்கும்போது குறிக்கும் கோடுகளுக்கு இடையே உள்ள தூரம், mm;
L0 என்பது மாதிரியின் அசல் கேஜ் நீளம், மிமீ.
மீள் மாடுலஸ் கணக்கீடு சூத்திரம்:
அவற்றில்: E என்பது மீள் மாடுலஸ், MPa;
ζ என்பது மன அழுத்தம், MPa;
ε என்பது திரிபு.
3.2.6.2 சோதனை முறை
சுத்தமான, சீரான, தட்டையான மற்றும் சேதமடையாத மாதிரிகளைத் தேர்ந்தெடுத்து, தேசிய தரமான GB13022-91 ஐப் பார்க்கவும், மேலும் 120mm மொத்த நீளம் கொண்ட டம்பல் வடிவ ஸ்ப்லைன்களாக வெட்டவும், 86 மிமீ சாதனங்களுக்கு இடையேயான ஆரம்ப தூரம், 40 மிமீ மதிப்பெண்களுக்கு இடையிலான தூரம் மற்றும் 10 மிமீ அகலம். ஸ்ப்லைன்கள் 75% மற்றும் 57% (நிறைவுற்ற சோடியம் குளோரைடு மற்றும் சோடியம் புரோமைடு கரைசலின் வளிமண்டலத்தில்) ஈரப்பதத்தில் வைக்கப்பட்டு, அளவிடுவதற்கு முன் 3 நாட்களுக்கு மேல் சமநிலைப்படுத்தப்பட்டது. இந்த பரிசோதனையில், அமெரிக்காவின் இன்ஸ்ட்ரான் கார்ப்பரேஷனின் ASTM D638, 5566 இயந்திர சொத்து சோதனையாளர் மற்றும் அதன் 2712-003 நியூமேடிக் கிளாம்ப் ஆகியவை சோதனைக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இழுவிசை வேகம் 10 மிமீ / நிமிடம், மற்றும் மாதிரி 7 முறை மீண்டும் மீண்டும், சராசரி மதிப்பு கணக்கிடப்பட்டது.
3.2.7 HPMC/HPS உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படத்தின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல்
3.2.7.1 ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் பகுப்பாய்வு கொள்கை
சோதனை மாதிரி நிறுவப்பட்ட பிறகு, சோதனை குழி A மற்றும் B என இரண்டு பகுதிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது; ஒரு குறிப்பிட்ட ஓட்ட விகிதத்துடன் கூடிய உயர்-தூய்மை ஆக்ஸிஜன் ஓட்டம் A குழிக்குள் அனுப்பப்படுகிறது, மேலும் ஒரு குறிப்பிட்ட ஓட்ட விகிதம் கொண்ட நைட்ரஜன் ஓட்டம் B குழிக்குள் அனுப்பப்படுகிறது; சோதனைச் செயல்பாட்டின் போது, A குழி ஆக்ஸிஜன் மாதிரி வழியாக B குழிக்குள் ஊடுருவுகிறது, மேலும் B குழிக்குள் ஊடுருவிய ஆக்ஸிஜன் நைட்ரஜன் ஓட்டத்தால் எடுத்துச் செல்லப்பட்டு B குழியிலிருந்து ஆக்ஸிஜன் உணரியை அடைகிறது. ஆக்ஸிஜன் சென்சார் நைட்ரஜன் ஓட்டத்தில் ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கத்தை அளவிடுகிறது மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய மின் சமிக்ஞையை வெளியிடுகிறது, இதன் மூலம் மாதிரி ஆக்ஸிஜனைக் கணக்கிடுகிறது. கடத்தல்.
3.2.7.2 சோதனை முறை
சேதமடையாத உண்ணக்கூடிய கலவைப் படங்களைத் தேர்ந்தெடுத்து, அவற்றை 10.16 x 10.16 செ.மீ வைர வடிவ மாதிரிகளாக வெட்டி, கிளாம்ப்களின் விளிம்புப் பரப்புகளில் வெற்றிட கிரீஸால் பூசி, சோதனைத் தொகுதியில் மாதிரிகளை இறுக்கவும். ASTM D-3985 இன் படி சோதிக்கப்பட்டது, ஒவ்வொரு மாதிரியும் 50 செ.மீ.
3.3 முடிவுகள் மற்றும் கலந்துரையாடல்
3.3.1 உண்ணக்கூடிய கலவை படங்களின் நுண் கட்டமைப்பு பகுப்பாய்வு
ஃபிலிம் உருவாக்கும் திரவத்தின் கூறுகளுக்கும் உலர்த்தும் நிலைமைகளுக்கும் இடையிலான தொடர்பு-படத்தின் இறுதி அமைப்பை தீர்மானிக்கிறது மற்றும் படத்தின் பல்வேறு இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளை தீவிரமாக பாதிக்கிறது [330, 331]. ஒவ்வொரு கூறுகளின் உள்ளார்ந்த ஜெல் பண்புகள் மற்றும் கலவை விகிதம் கலவையின் உருவ அமைப்பை பாதிக்கலாம், இது சவ்வின் மேற்பரப்பு அமைப்பு மற்றும் இறுதி பண்புகளை மேலும் பாதிக்கிறது [301, 332]. எனவே, படங்களின் நுண் கட்டமைப்பு பகுப்பாய்வு ஒவ்வொரு கூறுகளின் மூலக்கூறு மறுசீரமைப்பு பற்றிய தொடர்புடைய தகவலை வழங்க முடியும், இது படங்களின் தடை பண்புகள், இயந்திர பண்புகள் மற்றும் ஒளியியல் பண்புகளை நன்கு புரிந்துகொள்ள உதவும்.
வெவ்வேறு விகிதங்களைக் கொண்ட HPS/HPMC உண்ணக்கூடிய படங்களின் மேற்பரப்பு ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி மைக்ரோகிராஃப்கள் படம் 3-1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. படம் 3-1 இலிருந்து பார்க்க முடிந்தால், சில மாதிரிகள் மேற்பரப்பில் மைக்ரோ-கிராக்களைக் காட்டியது, இது சோதனையின் போது மாதிரியில் ஈரப்பதத்தைக் குறைப்பதாலோ அல்லது நுண்ணோக்கி குழியில் உள்ள எலக்ட்ரான் கற்றை தாக்குதலாலோ ஏற்படக்கூடும் [122] , 139]. படத்தில், தூய HPS சவ்வு மற்றும் தூய HPMC. சவ்வுகள் ஒப்பீட்டளவில் மென்மையான நுண்ணிய மேற்பரப்புகளைக் காட்டியது, மேலும் தூய HPS சவ்வுகளின் நுண் கட்டமைப்பு தூய்மையான HPMC சவ்வுகளை விட ஒரே மாதிரியாகவும் மென்மையாகவும் இருந்தது, இது முக்கியமாக மாவுச்சத்து மேக்ரோமிகுல்கள் (அமிலோஸ் மூலக்கூறுகள் மற்றும் அமிலோபெக்டின் மூலக்கூறுகள்) காரணமாக இருக்கலாம். நீர் கரைசலில். பல ஆய்வுகள் குளிரூட்டும் செயல்பாட்டில் அமிலோஸ்-அமிலோபெக்டின்-நீர் அமைப்பு என்பதைக் காட்டுகின்றன
ஜெல் உருவாக்கம் மற்றும் கட்டம் பிரிப்பு ஆகியவற்றுக்கு இடையே ஒரு போட்டி வழிமுறை இருக்கலாம். ஜெல் உருவாகும் விகிதத்தை விட கட்டப் பிரிப்பு விகிதம் குறைவாக இருந்தால், அமைப்பில் கட்டப் பிரிப்பு ஏற்படாது, இல்லையெனில், அமைப்பில் கட்டப் பிரிப்பு ஏற்படும் [333, 334]. மேலும், அமிலோஸ் உள்ளடக்கம் 25% ஐ விட அதிகமாக இருக்கும்போது, அமிலோஸின் ஜெலட்டினைசேஷன் மற்றும் தொடர்ச்சியான அமிலோஸ் நெட்வொர்க் அமைப்பு ஆகியவை கட்டப் பிரிவின் தோற்றத்தை கணிசமாகத் தடுக்கலாம் [334]. இந்த தாளில் பயன்படுத்தப்படும் HPS இன் அமிலோஸ் உள்ளடக்கம் 80% ஆகும், இது 25% ஐ விட அதிகமாக உள்ளது, இதனால் தூய HPS சவ்வுகள் தூய HPMC சவ்வுகளை விட ஒரே மாதிரியானவை மற்றும் மென்மையானவை என்ற நிகழ்வை சிறப்பாக விளக்குகிறது.
அனைத்து கலப்பு படங்களின் மேற்பரப்புகளும் ஒப்பீட்டளவில் கரடுமுரடானவை என்பதையும், சில ஒழுங்கற்ற புடைப்புகள் சிதறியிருப்பதையும் புள்ளிவிவரங்களின் ஒப்பீட்டிலிருந்து பார்க்க முடியும், இது HPMC மற்றும் HPS இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு தெளிவற்ற தன்மை இருப்பதைக் குறிக்கிறது. மேலும், உயர் HPMC உள்ளடக்கம் கொண்ட கலப்பு சவ்வுகள் அதிக HPS உள்ளடக்கத்தை விட ஒரே மாதிரியான கட்டமைப்பை வெளிப்படுத்தின. 37 °C திரைப்பட உருவாக்க வெப்பநிலையில் HPS-அடிப்படையிலான ஒடுக்கம்
ஜெல் பண்புகளின் அடிப்படையில், HPS ஒரு பிசுபிசுப்பான ஜெல் நிலையை வழங்கியது; HPMC இன் வெப்ப ஜெல் பண்புகளின் அடிப்படையில், HPMC நீர் போன்ற தீர்வு நிலையை வழங்கியது. உயர் HPS உள்ளடக்கம் (7:3 HPS/HPMC) கொண்ட கலப்பு சவ்வில், பிசுபிசுப்பான HPS என்பது தொடர்ச்சியான கட்டமாகும், மேலும் நீர் போன்ற HPMC உயர்-பாகுத்தன்மை HPS தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் சிதறிய கட்டமாக சிதறடிக்கப்படுகிறது, இது உகந்ததாக இல்லை. சிதறிய கட்டத்தின் சீரான விநியோகத்திற்கு; உயர் HPMC உள்ளடக்கம் (3:7 HPS/HPMC) கொண்ட கலப்புத் திரைப்படத்தில், குறைந்த-பாகுத்தன்மை HPMC தொடர்ச்சியான கட்டமாக மாறுகிறது, மேலும் பிசுபிசுப்பான HPS ஆனது குறைந்த-பாகுநிலை HPMC கட்டத்தில் சிதறிய கட்டமாக சிதறடிக்கப்படுகிறது, இது சாதகமானது. ஒரே மாதிரியான கட்டத்தின் உருவாக்கம். கலவை அமைப்பு.
அனைத்து கலப்பு படங்களும் தோராயமான மற்றும் சீரற்ற மேற்பரப்பு கட்டமைப்புகளைக் காட்டினாலும், வெளிப்படையான கட்ட இடைமுகம் எதுவும் காணப்படவில்லை, இது HPMC மற்றும் HPS ஆகியவை நல்ல பொருந்தக்கூடிய தன்மையைக் கொண்டிருப்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம். PEG போன்ற பிளாஸ்டிசைசர்கள் இல்லாத HPMC/ஸ்டார்ச் கலப்புத் திரைப்படங்கள் வெளிப்படையான கட்டப் பிரிப்பைக் காட்டியது [301], இதனால் ஸ்டார்ச் மற்றும் PEG பிளாஸ்டிசைசர்களின் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றம் இரண்டும் கலவை-அமைப்பின் இணக்கத்தன்மையை மேம்படுத்த முடியும் என்பதைக் குறிக்கிறது.
3.3.2 உண்ணக்கூடிய கலப்பு படங்களின் ஒளியியல் பண்புகள் பகுப்பாய்வு
வெவ்வேறு விகிதங்களைக் கொண்ட HPMC/HPS இன் உண்ணக்கூடிய கலப்பு படங்களின் ஒளி பரிமாற்ற பண்புகள் UV-vis ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமீட்டரால் சோதிக்கப்பட்டன, மேலும் UV ஸ்பெக்ட்ரா படம் 3-2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. பெரிய ஒளி பரிமாற்ற மதிப்பு, படம் மிகவும் சீரான மற்றும் வெளிப்படையானது; மாறாக, சிறிய ஒளி பரிமாற்ற மதிப்பு, படம் மிகவும் சீரற்ற மற்றும் ஒளிபுகா உள்ளது. முழு அலைநீள ஸ்கேனிங் வரம்பில் ஸ்கேனிங் அலைநீளத்தின் அதிகரிப்புடன் அனைத்து கலப்பு படங்களும் ஒரே மாதிரியான போக்கைக் காட்டுகின்றன என்பதை படம் 3-2(a) இலிருந்து காணலாம், மேலும் அலைநீளத்தின் அதிகரிப்புடன் ஒளி பரிமாற்றம் படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது. 350nm இல், வளைவுகள் பீடபூமியை நோக்கி செல்கின்றன.
படம் 3-2(b) இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒப்பிடுவதற்கு 500nm அலைநீளத்தில் ஒலிபரப்பைத் தேர்ந்தெடுங்கள், தூய HPS படத்தின் பரிமாற்றம் தூய HPMC ஃபிலிமை விட குறைவாக உள்ளது, மேலும் HPMC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன், பரிமாற்றம் முதலில் குறைகிறது, பின்னர் குறைந்தபட்ச மதிப்பை அடைந்த பிறகு அதிகரித்தது. HPMC உள்ளடக்கம் 70% ஆக அதிகரித்தபோது, கலப்பு படத்தின் ஒளி பரிமாற்றம் தூய HPS ஐ விட அதிகமாக இருந்தது. ஒரே மாதிரியான அமைப்பு சிறந்த ஒளி பரிமாற்றத்தை வெளிப்படுத்தும் என்பது அனைவரும் அறிந்ததே, மேலும் அதன் UV-அளக்கப்பட்ட பரிமாற்ற மதிப்பு பொதுவாக அதிகமாக இருக்கும்; ஒத்திசைவற்ற பொருட்கள் பொதுவாக அதிக ஒளிபுகா மற்றும் குறைந்த புற ஊதா பரிமாற்ற மதிப்புகளைக் கொண்டுள்ளன. கலப்பு படங்களின் பரிமாற்ற மதிப்புகள் (7:3, 5:5) தூய HPS மற்றும் HPMC படங்களின் மதிப்புகளைக் காட்டிலும் குறைவாக இருந்தன, இது HPS மற்றும் HPMC இன் இரண்டு கூறுகளுக்கு இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு கட்டப் பிரிப்பு இருப்பதைக் குறிக்கிறது.
படம் 3-2 UV ஸ்பெக்ட்ரா அனைத்து அலைநீளங்களிலும் (a), மற்றும் 500 nm (b), HPS/HPMC கலப்புப் படங்களுக்கு. பட்டி சராசரி ± நிலையான விலகல்களைக் குறிக்கிறது. ac: வெவ்வேறு எழுத்துக்கள் பல்வேறு கலவை விகிதத்துடன் (p <0.05) குறிப்பிடத்தக்க அளவில் வேறுபடுகின்றன, முழு ஆய்வுக் கட்டுரையில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன
3.3.3 உண்ணக்கூடிய கலப்பு படங்களின் டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் பகுப்பாய்வு
படம் 3-3 வெவ்வேறு சூத்திரங்களுடன் HPMC/HPS இன் உண்ணக்கூடிய படங்களின் டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் பண்புகளைக் காட்டுகிறது. HPMC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் சேமிப்பக மாடுலஸ் (E') குறைகிறது என்பதை படம் 3-3(a) இலிருந்து காணலாம். கூடுதலாக, அனைத்து மாதிரிகளின் சேமிப்பு மாடுலஸ் வெப்பநிலை 70 °C ஆக அதிகரிக்கப்பட்ட பிறகு தூய HPS (10:0) படத்தின் சேமிப்பு மாடுலஸ் சிறிது அதிகரித்ததைத் தவிர, அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் படிப்படியாகக் குறைந்தது. உயர் வெப்பநிலையில், உயர் HPMC உள்ளடக்கம் கொண்ட கலப்பு படத்திற்கு, கலப்பு படத்தின் சேமிப்பு மாடுலஸ் வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் வெளிப்படையான கீழ்நோக்கிய போக்கைக் கொண்டுள்ளது; உயர் HPS உள்ளடக்கம் கொண்ட மாதிரிக்கு, வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் சேமிப்பு மாடுலஸ் சிறிது குறைகிறது.
படம் 3-3 HPS/HPMC கலப்புப் படங்களின் சேமிப்பக மாடுலஸ் (E′) (a) மற்றும் இழப்பு தொடுகோடு (tan δ) (b)
30% (5:5, 3:7, 0:10) க்கும் அதிகமான HPMC உள்ளடக்கம் கொண்ட மாதிரிகள் அனைத்தும் கண்ணாடி மாற்ற உச்சநிலையைக் காட்டுகின்றன, மேலும் HPMC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன், படம் 3-3(b) இல் இருந்து பார்க்க முடியும். கண்ணாடி மாற்றம், மாற்றம் வெப்பநிலை உயர் வெப்பநிலைக்கு மாற்றப்பட்டது, இது HPMC பாலிமர் சங்கிலியின் நெகிழ்வுத்தன்மை குறைந்துள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது. மறுபுறம், தூய HPS சவ்வு 67 °C சுற்றி ஒரு பெரிய உறை உச்சத்தை வெளிப்படுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் 70% HPS உள்ளடக்கம் கொண்ட கலப்பு சவ்வு வெளிப்படையான கண்ணாடி மாற்றம் இல்லை. HPMC மற்றும் HPS இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான தொடர்பு இருப்பதால், HPMC மற்றும் HPS இன் மூலக்கூறுப் பிரிவுகளின் இயக்கத்தை கட்டுப்படுத்தலாம்.
3.3.4 உண்ணக்கூடிய கலவை படங்களின் வெப்ப நிலைத்தன்மை பகுப்பாய்வு
படம். 3-4 TGA வளைவுகள் (a) மற்றும் அவற்றின் வழித்தோன்றல் (DTG) வளைவுகள் (b) HPS/HPMC கலப்புத் திரைப்படங்கள்
HPMC/HPS இன் உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படத்தின் வெப்ப நிலைத்தன்மை தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வி மூலம் சோதிக்கப்பட்டது. படம் 3-4 கலப்பு படத்தின் தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் வளைவு (TGA) மற்றும் அதன் எடை இழப்பு விகிதம் வளைவு (DTG) ஆகியவற்றைக் காட்டுகிறது. படம் 3-4(a) இல் உள்ள TGA வளைவிலிருந்து, வெவ்வேறு விகிதங்களைக் கொண்ட கலப்பு சவ்வு மாதிரிகள் வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் இரண்டு வெளிப்படையான தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் மாற்ற நிலைகளைக் காட்டுகின்றன என்பதைக் காணலாம். பாலிசாக்கரைடு மேக்ரோமொலிகுலால் உறிஞ்சப்படும் நீரின் ஆவியாகும் தன்மை, உண்மையான வெப்பச் சிதைவு ஏற்படுவதற்கு முன்பு 30-180 டிகிரி செல்சியஸ் எடை இழப்பின் ஒரு சிறிய கட்டத்தில் விளைகிறது. பின்னர், 300~450 °C எடை இழப்பு ஒரு பெரிய கட்டம் உள்ளது, இங்கே HPMC மற்றும் HPS இன் வெப்பச் சிதைவு நிலை.
படம் 3-4(b) இல் உள்ள DTG வளைவுகளிலிருந்து, தூய HPS மற்றும் தூய HPMC இன் வெப்பச் சிதைவு உச்ச வெப்பநிலை முறையே 338 °C மற்றும் 400 °C மற்றும் தூய HPMC இன் வெப்பச் சிதைவு உச்ச வெப்பநிலை HPS ஐ விட அதிகமானது, HPS ஐ விட HPMC சிறந்த வெப்ப நிலைத்தன்மையைக் குறிக்கிறது. HPMC உள்ளடக்கம் 30% (7:3) ஆக இருந்தபோது, 347 °C இல் ஒரு ஒற்றை உச்சநிலை தோன்றியது, இது HPS இன் சிறப்பியல்பு உச்சத்திற்கு ஒத்திருக்கிறது, ஆனால் வெப்பநிலை HPS இன் வெப்பச் சிதைவு உச்சத்தை விட அதிகமாக இருந்தது; HPMC உள்ளடக்கம் 70% ஆக இருந்தபோது (3:7), HPMC இன் சிறப்பியல்பு உச்சம் மட்டுமே 400 °C இல் தோன்றியது; HPMC இன் உள்ளடக்கம் 50% ஆக இருந்தபோது, DTG வளைவில் முறையே 345 °C மற்றும் 396 °C ஆகிய இரண்டு வெப்பச் சிதைவு உச்சங்கள் தோன்றின. சிகரங்கள் முறையே HPS மற்றும் HPMC இன் சிறப்பியல்பு சிகரங்களுடன் ஒத்துப்போகின்றன, ஆனால் HPS உடன் தொடர்புடைய வெப்பச் சிதைவு உச்சம் சிறியது, மேலும் இரண்டு சிகரங்களும் ஒரு குறிப்பிட்ட மாற்றத்தைக் கொண்டுள்ளன. பெரும்பாலான கலப்பு சவ்வுகள் ஒரு குறிப்பிட்ட கூறுகளுடன் தொடர்புடைய ஒரு சிறப்பியல்பு ஒற்றை உச்சநிலையை மட்டுமே காட்டுகின்றன, மேலும் அவை தூய கூறு சவ்வுடன் ஒப்பிடும்போது ஈடுசெய்யப்படுகின்றன, இது HPMC மற்றும் HPS கூறுகளுக்கு இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட வேறுபாடு இருப்பதைக் குறிக்கிறது. பொருந்தக்கூடிய அளவு. கலப்பு சவ்வின் வெப்பச் சிதைவு உச்ச வெப்பநிலை தூய HPS ஐ விட அதிகமாக இருந்தது, HPMC ஆனது HPS மென்படலத்தின் வெப்ப நிலைத்தன்மையை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு மேம்படுத்த முடியும் என்பதைக் குறிக்கிறது.
3.3.5 உண்ணக்கூடிய கலவை படத்தின் இயந்திர பண்புகள் பகுப்பாய்வு
வெவ்வேறு விகிதங்களைக் கொண்ட HPMC/HPS கலப்புப் படங்களின் இழுவிசைப் பண்புகள் 25 °C, 57% மற்றும் 75% ஈரப்பதம் ஆகியவற்றில் இயந்திர பண்புப் பகுப்பாய்வி மூலம் அளவிடப்பட்டது. படம் 3-5 வெவ்வேறு ஈரப்பதத்தின் கீழ் வெவ்வேறு விகிதங்களைக் கொண்ட HPMC/HPS கலப்புத் திரைப்படங்களின் மீள் மாடுலஸ் (a), இடைவெளியில் நீட்சி (b) மற்றும் இழுவிசை வலிமை (c) ஆகியவற்றைக் காட்டுகிறது. ஈரப்பதம் 57% ஆக இருக்கும் போது, தூய HPS படத்தின் மீள் மாடுலஸ் மற்றும் இழுவிசை வலிமை மிகப்பெரியது, மற்றும் தூய HPMC சிறியது என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம். HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன், கலவை படங்களின் மீள் மாடுலஸ் மற்றும் இழுவிசை வலிமை தொடர்ந்து அதிகரித்தது. தூய HPMC மென்படலத்தை உடைக்கும்போது நீட்டுவது தூய HPS சவ்வை விட பெரியது, மேலும் இரண்டும் கலப்பு மென்படலத்தை விட பெரியது.
57% ஈரப்பதத்துடன் ஒப்பிடும்போது ஈரப்பதம் அதிகமாக (75%) இருந்தபோது, அனைத்து மாதிரிகளின் மீள் மாடுலஸ் மற்றும் இழுவிசை வலிமை குறைந்தது, அதே நேரத்தில் இடைவெளியில் நீட்சி கணிசமாக அதிகரித்தது. இதற்குக் காரணம், நீர், ஒரு பொதுமைப்படுத்தப்பட்ட பிளாஸ்டிசைசராக, HPMC மற்றும் HPS மேட்ரிக்ஸை நீர்த்துப்போகச் செய்யலாம், பாலிமர் சங்கிலிகளுக்கு இடையேயான விசையைக் குறைக்கலாம் மற்றும் பாலிமர் பிரிவுகளின் இயக்கத்தை மேம்படுத்தலாம். அதிக ஈரப்பதத்தில், எலாஸ்டிக் மாடுலஸ் மற்றும் தூய HPMC படங்களின் இழுவிசை வலிமை தூய HPS படங்களின் படங்களை விட அதிகமாக இருந்தது, ஆனால் இடைவெளியில் நீட்சி குறைவாக இருந்தது, இதன் விளைவாக குறைந்த ஈரப்பதத்தில் முடிவுகளிலிருந்து முற்றிலும் வேறுபட்டது. 75% அதிக ஈரப்பதத்தில் உள்ள கூறு விகிதங்களைக் கொண்ட கலப்பு படங்களின் இயந்திர பண்புகளின் மாறுபாடு 57% ஈரப்பதத்துடன் ஒப்பிடும்போது குறைந்த ஈரப்பதத்தில் முற்றிலும் நேர்மாறானது என்பது கவனிக்கத்தக்கது. அதிக ஈரப்பதத்தின் கீழ், படத்தின் ஈரப்பதம் அதிகரிக்கிறது, மேலும் நீர் பாலிமர் மேட்ரிக்ஸில் ஒரு குறிப்பிட்ட பிளாஸ்டிசிங் விளைவைக் கொண்டிருப்பது மட்டுமல்லாமல், ஸ்டார்ச்சின் மறுபடிகமயமாக்கலை ஊக்குவிக்கிறது. HPMC உடன் ஒப்பிடும்போது, HPS ஆனது மறுபடிகமாக்குவதற்கான வலுவான போக்கைக் கொண்டுள்ளது, எனவே HPS இல் ஈரப்பதத்தின் விளைவு HPMC ஐ விட அதிகமாக உள்ளது.
படம் 3-5 வெவ்வேறு HPS/HPMC விகிதங்களைக் கொண்ட HPS/HPMC படங்களின் இழுவிசைப் பண்புகள் வெவ்வேறு உறவினர் பணிவு (RH) நிலைமைகளின் கீழ் சமநிலைப்படுத்தப்படுகின்றன. *: வெவ்வேறு எண் எழுத்துக்கள் பல்வேறு RH உடன் கணிசமாக வேறுபடுகின்றன, முழு ஆய்வுக் கட்டுரையில் பயன்படுத்தப்படும்
3.3.6 உண்ணக்கூடிய கலப்பு படங்களின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவலின் பகுப்பாய்வு
உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படம் உணவின் அடுக்கு ஆயுளை நீட்டிக்க உணவு பேக்கேஜிங் பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் அதன் ஆக்ஸிஜன் தடை செயல்திறன் முக்கியமான குறிகாட்டிகளில் ஒன்றாகும். எனவே, HPMC/HPS இன் வெவ்வேறு விகிதங்களைக் கொண்ட உண்ணக்கூடிய படங்களின் ஆக்ஸிஜன் பரிமாற்ற விகிதங்கள் 23 °C வெப்பநிலையில் அளவிடப்பட்டன, மேலும் முடிவுகள் படம் 3-6 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. தூய HPS மென்படலத்தின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் தூய்மையான HPMC மென்படலத்தை விட கணிசமாகக் குறைவாக உள்ளது என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம், HPMC சவ்வு HPMC மென்படலத்தை விட சிறந்த ஆக்ஸிஜன் தடுப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது. குறைந்த பாகுத்தன்மை மற்றும் உருவமற்ற பகுதிகளின் இருப்பு காரணமாக, படத்தில் ஒப்பீட்டளவில் தளர்வான குறைந்த அடர்த்தி நெட்வொர்க் கட்டமைப்பை உருவாக்குவது HPMC எளிதானது; HPS உடன் ஒப்பிடும்போது, இது மறுபடிகமாக்குவதற்கான அதிகப் போக்கைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் படத்தில் அடர்த்தியான அமைப்பை உருவாக்குவது எளிது. பல ஆய்வுகள் மற்ற பாலிமர்களுடன் ஒப்பிடும்போது ஸ்டார்ச் படங்கள் நல்ல ஆக்ஸிஜன் தடுப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன [139, 301, 335, 336].
படம் 3-6 HPS/HPMC கலவை படங்களின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல்
HPS ஐச் சேர்ப்பது HPMC சவ்வுகளின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவலைக் கணிசமாகக் குறைக்கும், மேலும் HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் கலப்பு சவ்வுகளின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் கூர்மையாகக் குறைகிறது. ஆக்சிஜன்-ஊடுருவ முடியாத HPSஐச் சேர்ப்பது, கூட்டுப் படலத்தில் ஆக்ஸிஜன் சேனலின் ஆமைத்தன்மையை அதிகரிக்கலாம், இது ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் வீதத்தில் குறைவதற்கும் இறுதியில் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவலைக் குறைப்பதற்கும் வழிவகுக்கிறது. இதே போன்ற முடிவுகள் பிற பூர்வீக மாவுச்சத்துக்களுக்கும் [139,301] பதிவாகியுள்ளன.
3.4 இந்த அத்தியாயத்தின் சுருக்கம்
இந்த அத்தியாயத்தில், HPMC மற்றும் HPS ஐ முக்கிய மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்தி, பாலிஎதிலீன் கிளைகோலை பிளாஸ்டிசைசராகச் சேர்த்து, HPMC/HPS இன் உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படங்கள் வெவ்வேறு விகிதங்களைக் கொண்ட வார்ப்பு முறை மூலம் தயாரிக்கப்பட்டன. எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியை ஸ்கேன் செய்வதன் மூலம் கூறுகளின் உள்ளார்ந்த பண்புகளின் செல்வாக்கு மற்றும் கலப்பு சவ்வின் நுண்ணிய உருவ அமைப்பில் கலவை விகிதம் ஆய்வு செய்யப்பட்டது; கலவை மென்படலத்தின் இயந்திர பண்புகள் இயந்திர பண்புகள் சோதனையாளரால் ஆய்வு செய்யப்பட்டன. கூறுகளின் உள்ளார்ந்த பண்புகளின் செல்வாக்கு மற்றும் ஆக்சிஜன் தடை பண்புகள் மற்றும் கலப்பு படத்தின் ஒளி பரிமாற்றத்தின் மீதான கலவை விகிதம் ஆகியவை ஆக்ஸிஜன் பரிமாற்ற சோதனையாளர் மற்றும் UV-vis ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமீட்டர் மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டது. ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் மைக்ரோஸ்கோபி, தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வு மற்றும் டைனமிக் வெப்ப பகுப்பாய்வு ஆகியவை பயன்படுத்தப்பட்டன. இயந்திர பகுப்பாய்வு மற்றும் பிற பகுப்பாய்வு முறைகள் குளிர்-சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பின் இணக்கத்தன்மை மற்றும் கட்டம் பிரிப்பு ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்ய பயன்படுத்தப்பட்டன. முக்கிய கண்டுபிடிப்புகள் பின்வருமாறு:
- தூய HPMC உடன் ஒப்பிடும்போது, தூய்மையான HPS ஆனது ஒரே மாதிரியான மற்றும் மென்மையான நுண்ணிய மேற்பரப்பு உருவ அமைப்பை உருவாக்குவது எளிது. குளிரூட்டும் செயல்பாட்டின் போது ஸ்டார்ச் அக்வஸ் கரைசலில் ஸ்டார்ச் மேக்ரோமோலிகுல்களின் (அமிலோஸ் மூலக்கூறுகள் மற்றும் அமிலோபெக்டின் மூலக்கூறுகள்) சிறந்த மூலக்கூறு மறுசீரமைப்பு இதற்கு முக்கிய காரணமாகும்.
- உயர் HPMC உள்ளடக்கம் கொண்ட கலவைகள் ஒரே மாதிரியான சவ்வு கட்டமைப்புகளை உருவாக்குவதற்கான வாய்ப்புகள் அதிகம். இது முக்கியமாக HPMC மற்றும் HPS இன் ஜெல் பண்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது. படம் உருவாக்கும் வெப்பநிலையில், HPMC மற்றும் HPS ஆகியவை முறையே குறைந்த-பாகுநிலை தீர்வு நிலை மற்றும் உயர்-பாகுநிலை ஜெல் நிலையைக் காட்டுகின்றன. அதிக பாகுத்தன்மை சிதறிய கட்டம் குறைந்த பாகுத்தன்மை கொண்ட தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் சிதறடிக்கப்படுகிறது. , ஒரே மாதிரியான அமைப்பை உருவாக்குவது எளிது.
- HPMC/HPS கலப்பு படங்களின் இயந்திர பண்புகளில் உறவினர் ஈரப்பதம் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது, மேலும் HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் அதன் விளைவின் அளவு அதிகரிக்கிறது. குறைந்த ஈரப்பதத்தில், எச்.பி.எஸ் உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் கலப்பு படங்களின் மீள் மாடுலஸ் மற்றும் இழுவிசை வலிமை இரண்டும் அதிகரித்தன, மேலும் கலப்பு படங்களின் இடைவெளியில் நீளமானது தூய கூறு படங்களின் விட கணிசமாக குறைவாக இருந்தது. ஒப்பீட்டு ஈரப்பதத்தின் அதிகரிப்புடன், கலவை படத்தின் மீள் மாடுலஸ் மற்றும் இழுவிசை வலிமை குறைந்தது, மற்றும் இடைவெளியில் நீட்டிப்பு கணிசமாக அதிகரித்தது, மேலும் கலப்பு படத்தின் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் கலவை விகிதத்திற்கு இடையிலான உறவு வேறுபட்ட மாற்றத்தின் கீழ் முற்றிலும் எதிர் மாற்ற வடிவத்தைக் காட்டியது. உறவினர் ஈரப்பதம். வெவ்வேறு கலவை விகிதங்களைக் கொண்ட கலப்பு சவ்வுகளின் இயந்திர பண்புகள் வெவ்வேறு ஈரப்பத நிலைகளின் கீழ் ஒரு குறுக்குவெட்டைக் காட்டுகின்றன, இது வெவ்வேறு பயன்பாட்டுத் தேவைகளுக்கு ஏற்ப தயாரிப்பு செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கான வாய்ப்பை வழங்குகிறது.
- ஹெச்பிஎஸ் சேர்ப்பது கூட்டு சவ்வின் ஆக்ஸிஜன் தடை பண்புகளை கணிசமாக மேம்படுத்தியது. HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் கலப்பு சவ்வின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் கடுமையாகக் குறைந்தது.
- HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பில், இரண்டு கூறுகளுக்கு இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட இணக்கத்தன்மை உள்ளது. அனைத்து கலப்பு படங்களின் SEM படங்களிலும் வெளிப்படையான இரண்டு-கட்ட இடைமுகம் காணப்படவில்லை, பெரும்பாலான கலப்பு படங்களில் DMA முடிவுகளில் ஒரே ஒரு கண்ணாடி மாறுதல் புள்ளி மட்டுமே இருந்தது, மேலும் பெரும்பாலான கலவையின் DTG வளைவுகளில் ஒரே ஒரு வெப்பச் சிதைவு உச்சம் மட்டுமே தோன்றியது. திரைப்படங்கள். HPMC மற்றும் HPS இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட விளக்கத்தன்மை இருப்பதை இது காட்டுகிறது.
HPS மற்றும் HPMC ஆகியவற்றின் கலவையானது HPMC உண்ணக்கூடிய படத்தின் தயாரிப்பு செலவைக் குறைப்பது மட்டுமல்லாமல், அதன் செயல்திறனையும் மேம்படுத்தும் என்பதை மேலே உள்ள சோதனை முடிவுகள் காட்டுகின்றன. இரண்டு கூறுகளின் கலவை விகிதத்தையும் வெளிப்புற சூழலின் ஈரப்பதத்தையும் சரிசெய்வதன் மூலம் உண்ணக்கூடிய கலப்பு படத்தின் இயந்திர பண்புகள், ஆக்ஸிஜன் தடை பண்புகள் மற்றும் ஒளியியல் பண்புகள் ஆகியவற்றை அடைய முடியும்.
அத்தியாயம் 4 ஹெச்பிஎம்சி/எச்பிஎஸ் கூட்டு அமைப்பின் மைக்ரோமார்பாலஜி மற்றும் மெக்கானிக்கல் பண்புகளுக்கு இடையிலான உறவு
உலோகக் கலவை கலவையின் போது அதிக கலவை என்ட்ரோபியுடன் ஒப்பிடும்போது, பாலிமர் கலவையின் போது கலவை என்ட்ரோபி பொதுவாக மிகச் சிறியதாக இருக்கும், மேலும் கலவையின் போது கலவையின் வெப்பம் பொதுவாக நேர்மறையாக இருக்கும், இதன் விளைவாக பாலிமர் கலவை செயல்முறைகள் ஏற்படுகின்றன. கிப்ஸ் இலவச ஆற்றல் மாற்றம் நேர்மறையானது (______>), எனவே, பாலிமர் சூத்திரங்கள் கட்டம் பிரிக்கப்பட்ட இரண்டு-கட்ட அமைப்புகளை உருவாக்க முனைகின்றன, மேலும் முழுமையாக இணக்கமான பாலிமர் சூத்திரங்கள் மிகவும் அரிதானவை [242].
கலக்கக்கூடிய கலவை அமைப்புகள் பொதுவாக வெப்ப இயக்கவியலில் மூலக்கூறு அளவிலான கலக்கத்தை அடையலாம் மற்றும் ஒரே மாதிரியான சேர்மங்களை உருவாக்கலாம், எனவே பெரும்பாலான பாலிமர் கலவை அமைப்புகள் கலக்க முடியாதவை. இருப்பினும், பல பாலிமர் கலவை அமைப்புகள் சில நிபந்தனைகளின் கீழ் இணக்கமான நிலையை அடையலாம் மற்றும் சில இணக்கத்தன்மை கொண்ட கலவை அமைப்புகளாக மாறலாம் [257].
பாலிமர் கலவை அமைப்புகளின் இயந்திர பண்புகள் போன்ற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் அவற்றின் கூறுகளின் தொடர்பு மற்றும் கட்ட உருவ அமைப்பைப் பொறுத்தது, குறிப்பாக கூறுகளுக்கு இடையிலான இணக்கத்தன்மை மற்றும் தொடர்ச்சியான மற்றும் சிதறிய கட்டங்களின் கலவை [301]. எனவே, கலப்பு அமைப்பின் நுண்ணிய உருவவியல் மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளைப் படிப்பது மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான உறவை நிறுவுவது மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது, இது கலப்பு அமைப்பின் கட்ட அமைப்பு மற்றும் பொருந்தக்கூடிய தன்மையைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் கலப்பு பொருட்களின் பண்புகளைக் கட்டுப்படுத்துவது மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.
சிக்கலான அமைப்பின் உருவவியல் மற்றும் கட்ட வரைபடத்தைப் படிக்கும் செயல்பாட்டில், வெவ்வேறு கூறுகளை வேறுபடுத்துவதற்கு பொருத்தமான வழிகளைத் தேர்ந்தெடுப்பது மிகவும் முக்கியம். இருப்பினும், HPMC மற்றும் HPS இடையே உள்ள வேறுபாடு மிகவும் கடினம், ஏனெனில் இரண்டும் நல்ல வெளிப்படைத்தன்மை மற்றும் ஒத்த ஒளிவிலகல் குறியீட்டைக் கொண்டுள்ளன, எனவே இரண்டு கூறுகளையும் ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோபி மூலம் வேறுபடுத்துவது கடினம்; கூடுதலாக, இரண்டும் கரிம கார்பன் அடிப்படையிலான பொருள் என்பதால், இரண்டும் ஒரே மாதிரியான ஆற்றல் உறிஞ்சுதலைக் கொண்டுள்ளன, எனவே எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியை ஸ்கேன் செய்வதன் மூலம் ஜோடி கூறுகளை துல்லியமாக வேறுபடுத்துவது கடினம். ஃபோரியர் டிரான்ஸ்ஃபார்ம் அகச்சிவப்பு நிறமாலை 1180-953 செ.மீ-1 மற்றும் அமைட் பேண்ட் 1750-1483 செ.மீ-1 இல் உள்ள பாலிசாக்கரைடு இசைக்குழுவின் பரப்பளவு விகிதத்தின் மூலம் புரத-ஸ்டார்ச் சிக்கலான அமைப்பின் உருவவியல் மற்றும் கட்ட வரைபடத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களை பிரதிபலிக்க முடியும். 337], ஆனால் இந்த நுட்பம் மிகவும் சிக்கலானது மற்றும் பொதுவாக சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சு ஃபோரியர் மாற்றும் அகச்சிவப்பு நுட்பங்களை HPMC/HPS கலப்பின அமைப்புகளுக்கு போதுமான மாறுபாட்டை உருவாக்க தேவைப்படுகிறது. டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி மற்றும் சிறிய-கோண எக்ஸ்-ரே சிதறல் போன்ற கூறுகளின் இந்த பிரிவினையை அடைவதற்கான நுட்பங்களும் உள்ளன, ஆனால் இந்த நுட்பங்கள் பொதுவாக சிக்கலானவை [338]. இந்த விஷயத்தில், எளிய அயோடின் டையிங் ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோப் பகுப்பாய்வு முறை பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் அமிலோஸ் ஹெலிகல் கட்டமைப்பின் இறுதிக் குழு அயோடினுடன் வினைபுரிந்து, உள்ளடக்க வளாகங்களை உருவாக்க முடியும் என்ற கொள்கையானது, அயோடின் சாயமிடுதல் மூலம் HPMC/HPS கலவை அமைப்பை சாயமிட பயன்படுகிறது. அந்த HPS கூறுகள் HPMC கூறுகளிலிருந்து ஒளி நுண்ணோக்கியின் கீழ் வெவ்வேறு வண்ணங்களால் வேறுபடுத்தப்பட்டன. எனவே, அயோடின் டையிங் ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோப் பகுப்பாய்வு முறை என்பது ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான சிக்கலான அமைப்புகளின் உருவவியல் மற்றும் கட்ட வரைபடத்திற்கான எளிய மற்றும் பயனுள்ள ஆராய்ச்சி முறையாகும்.
இந்த அத்தியாயத்தில், அயோடின் டையிங் ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோப் பகுப்பாய்வு மூலம் HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் நுண்ணிய உருவவியல், கட்ட விநியோகம், கட்ட மாற்றம் மற்றும் பிற நுண் கட்டமைப்புகள் ஆய்வு செய்யப்பட்டன; மற்றும் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் பிற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள்; மற்றும் பல்வேறு தீர்வு செறிவுகள் மற்றும் கலவை விகிதங்களின் நுண்ணிய உருவவியல் மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளின் தொடர்பு பகுப்பாய்வு மூலம், HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளுக்கு இடையேயான உறவு, HPMC/HPS ஐக் கட்டுப்படுத்துவதற்காக நிறுவப்பட்டது. கலப்பு பொருட்களின் பண்புகளுக்கான அடிப்படையை வழங்கவும்.
4.1 பொருட்கள் மற்றும் உபகரணங்கள்
4.1.1 முக்கிய சோதனை பொருட்கள்
4.2 பரிசோதனை முறை
4.2.1 HPMC/HPS கலவை தீர்வு தயாரித்தல்
HPMC கரைசல் மற்றும் HPS கரைசலை 3%, 5%, 7% மற்றும் 9% செறிவில் தயார் செய்யவும், தயாரிப்பு முறைக்கு 2.2.1ஐப் பார்க்கவும். HPMC கரைசல் மற்றும் HPS கரைசலை 100:0, 90:10, 80:20, 70:30, 60:40, 50:50, 45:55, 40:60, 30:70, 20:80, 0: படி கலக்கவும் 100 வெவ்வேறு விகிதங்கள் 250 rmp/min வேகத்தில் 30 நிமிடங்களுக்கு 21 °C இல் கலக்கப்பட்டன, மேலும் வெவ்வேறு செறிவுகள் மற்றும் வெவ்வேறு விகிதங்களைக் கொண்ட கலப்பு தீர்வுகள் பெறப்பட்டன.
4.2.2 HPMC/HPS கலப்பு சவ்வு தயாரித்தல்
3.2.1 பார்க்கவும்.
4.2.3 HPMC/HPS கலவை காப்ஸ்யூல்கள் தயாரித்தல்
2.2.1 இல் உள்ள முறையால் தயாரிக்கப்பட்ட கரைசலைப் பார்க்கவும், ஒரு துருப்பிடிக்காத-எஃகு அச்சுகளை நனைத்து, அதை 37 °C இல் உலர்த்தவும். உலர்ந்த காப்ஸ்யூல்களை வெளியே இழுத்து, அதிகப்படியானவற்றை துண்டித்து, ஒரு ஜோடியை உருவாக்க அவற்றை ஒன்றாக இணைக்கவும்.
4.2.4 HPMC/HPS கலப்பு பட ஒளியியல் நுண்ணோக்கி
4.2.4.1 ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோபி பகுப்பாய்வின் கோட்பாடுகள்
ஒளியியல் நுண்ணோக்கி ஒரு குவிந்த லென்ஸால் இமேஜிங்கைப் பெரிதாக்கும் ஒளியியல் கொள்கையைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் இரண்டு ஒன்றிணைக்கும் லென்ஸ்களைப் பயன்படுத்தி அருகிலுள்ள சிறிய பொருட்களின் தொடக்கக் கோணத்தை கண்களுக்கு விரிவுபடுத்துகிறது, மேலும் மனித கண்ணால் கண்டறிய முடியாத சிறிய பொருட்களின் அளவை பெரிதாக்குகிறது. பொருட்களின் அளவை மனிதக் கண்ணால் அறியும் வரை.
4.2.4.2 சோதனை முறை
வெவ்வேறு செறிவுகள் மற்றும் கலவை விகிதங்களின் HPMC/HPS கலவை தீர்வுகள் 21 °C இல் எடுக்கப்பட்டு, ஒரு கண்ணாடி ஸ்லைடில் கைவிடப்பட்டு, மெல்லிய அடுக்கில் போடப்பட்டு, அதே வெப்பநிலையில் உலர்த்தப்பட்டன. படங்கள் 1% அயோடின் கரைசலில் கறைபட்டன (1 கிராம் அயோடின் மற்றும் 10 கிராம் பொட்டாசியம் அயோடைடு 100-எம்எல் வால்யூமெட்ரிக் குடுவையில் வைக்கப்பட்டு, எத்தனாலில் கரைக்கப்பட்டது), ஒளி நுண்ணோக்கி துறையில் கண்காணிப்பு மற்றும் புகைப்படம் எடுக்கப்பட்டது.
4.2.5 HPMC/HPS கலப்பு படத்தின் ஒளி பரிமாற்றம்
4.2.5.1 UV-vis ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமெட்ரியின் பகுப்பாய்வுக் கொள்கை
3.2.3.1 போலவே.
4.2.5.1 சோதனை முறை
3.2.3.2 பார்க்கவும்.
4.2.6 HPMC/HPS கலப்பு படங்களின் இழுவிசை பண்புகள்
4.2.6.1 இழுவிசை சொத்து பகுப்பாய்வு கொள்கை
3.2.3.1 போலவே.
4.2.6.1 சோதனை முறை
மாதிரிகள் 48 மணிநேரத்திற்கு 73% ஈரப்பதத்தில் சமநிலைப்படுத்தப்பட்ட பிறகு சோதிக்கப்பட்டன. சோதனை முறைக்கு 3.2.3.2 ஐப் பார்க்கவும்.
4.3 முடிவுகள் மற்றும் கலந்துரையாடல்
4.3.1 தயாரிப்பு வெளிப்படைத்தன்மை கண்காணிப்பு
HPMC மற்றும் HPS ஐ 70:30 கலவை விகிதத்தில் சேர்ப்பதன் மூலம் தயாரிக்கப்பட்ட உண்ணக்கூடிய படங்கள் மற்றும் காப்ஸ்யூல்களை படம் 4-1 காட்டுகிறது. படத்தில் இருந்து பார்க்க முடிந்தால், தயாரிப்புகள் நல்ல வெளிப்படைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன, இது HPMC மற்றும் HPS ஒத்த ஒளிவிலகல் குறியீடுகளைக் கொண்டிருப்பதைக் குறிக்கிறது, மேலும் இரண்டையும் சேர்த்த பிறகு ஒரே மாதிரியான கலவையைப் பெறலாம்.
4.3.2 கறை படிவதற்கு முன்னும் பின்னும் HPMC/HPS வளாகங்களின் ஒளியியல் நுண்ணோக்கி படங்கள்
ஒளியியல் நுண்ணோக்கியின் கீழ் காணப்பட்ட வெவ்வேறு கூட்டு விகிதங்களுடன் HPMC/HPS வளாகங்களை சாயமிடுவதற்கு முன்னும் பின்னும் வழக்கமான உருவ அமைப்பை படம் 4-2 காட்டுகிறது. படத்தில் இருந்து பார்க்க முடிந்தால், HPMC கட்டத்தையும் HPS கட்டத்தையும் கறை படியாத உருவத்தில் வேறுபடுத்துவது கடினம்; சாயமிடப்பட்ட தூய HPMC மற்றும் தூய HPS ஆகியவை அவற்றின் தனித்துவமான நிறங்களைக் காட்டுகின்றன, ஏனெனில் அயோடின் கறை மூலம் HPS மற்றும் அயோடின் எதிர்வினை அதன் நிறம் கருமையாகிறது. எனவே, HPMC/HPS கலவை அமைப்பில் உள்ள இரண்டு கட்டங்களும் எளிமையாகவும் தெளிவாகவும் வேறுபடுகின்றன, இது HPMC மற்றும் HPS ஆகியவை கலக்கக்கூடியவை அல்ல மற்றும் ஒரே மாதிரியான கலவையை உருவாக்க முடியாது என்பதை மேலும் நிரூபிக்கிறது. படத்தில் இருந்து பார்க்க முடிந்தால், HPS உள்ளடக்கம் அதிகரிக்கும் போது, படத்தில் இருண்ட பகுதியின் பரப்பளவு (HPS கட்டம்) எதிர்பார்த்தபடி அதிகரித்துக்கொண்டே செல்கிறது, இதனால் இந்த செயல்பாட்டின் போது இரண்டு-கட்ட மறுசீரமைப்பு நிகழ்கிறது என்பதை உறுதிப்படுத்துகிறது. HPMC இன் உள்ளடக்கம் 40% ஐ விட அதிகமாக இருக்கும்போது, HPMC தொடர்ச்சியான கட்டத்தின் நிலையை வழங்குகிறது, மேலும் HPMC இன் தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் சிதறிய கட்டமாக HPS சிதறடிக்கப்படுகிறது. இதற்கு நேர்மாறாக, HPMC இன் உள்ளடக்கம் 40% க்கும் குறைவாக இருக்கும்போது, HPS தொடர்ச்சியான கட்ட நிலையை அளிக்கிறது, மேலும் HPMC ஆனது HPS இன் தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் சிதறிய கட்டமாக சிதறடிக்கப்படுகிறது. எனவே, 5% HPMC/HPS கலவை கரைசலில், அதிகரித்து வரும் HPS உள்ளடக்கத்துடன், கலவை விகிதம் HPMC/HPS 40:60 ஆக இருந்தபோது நேர்மாறானது. தொடர்ச்சியான கட்டம் ஆரம்ப HPMC கட்டத்தில் இருந்து பின்னர் HPS கட்டத்திற்கு மாறுகிறது. கட்ட வடிவத்தைக் கவனிப்பதன் மூலம், HPS மேட்ரிக்ஸில் HPMC கட்டம் சிதறலுக்குப் பிறகு கோளமாக இருப்பதைக் காணலாம், அதே நேரத்தில் HPMC மேட்ரிக்ஸில் HPS கட்டத்தின் சிதறிய வடிவம் மிகவும் ஒழுங்கற்றது.
மேலும், HPMC/HPS வளாகத்தில் சாயமிட்ட பிறகு (மெசோபேஸ் சூழ்நிலையைக் கருத்தில் கொள்ளாமல்) வெளிர் நிறப் பகுதியின் (HPMC) பரப்பளவு மற்றும் அடர் நிறப் பகுதிக்கு (HPS) விகிதத்தைக் கணக்கிடுவதன் மூலம், அதன் பரப்பளவு படத்தில் HPMC (ஒளி நிறம்)/HPS (அடர் நிறம்) விகிதம் உண்மையான HPMC/HPS கலவை விகிதத்தை விட எப்போதும் அதிகமாக இருக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, 50:50 என்ற கூட்டு விகிதத்துடன் கூடிய HPMC/HPS கலவையின் ஸ்டைனிங் வரைபடத்தில், இடைநிலைப் பகுதியில் HPS இன் பரப்பளவு கணக்கிடப்படவில்லை, மேலும் ஒளி/இருண்ட பகுதியின் விகிதம் 71/29 ஆகும். இந்த முடிவு HPMC/HPS கலவை அமைப்பில் அதிக எண்ணிக்கையிலான மீசோபேஸ்கள் இருப்பதை உறுதிப்படுத்துகிறது.
முழுமையாக இணக்கமான பாலிமர் கலவை அமைப்புகள் மிகவும் அரிதானவை என்பது அனைவரும் அறிந்ததே, ஏனெனில் பாலிமர் கலவை செயல்முறையின் போது, கலவையின் வெப்பம் பொதுவாக நேர்மறையாக இருக்கும் மற்றும் கலவையின் என்ட்ரோபி பொதுவாக சிறிதளவு மாறுகிறது, இதனால் கலவையின் போது இலவச ஆற்றல் நேர்மறை மதிப்புக்கு மாறுகிறது. எவ்வாறாயினும், HPMC/HPS கலவை அமைப்பில், HPMC மற்றும் HPS இன்னும் அதிக அளவிலான இணக்கத்தன்மையைக் காட்டுவதாக உறுதியளிக்கின்றன, ஏனெனில் HPMC மற்றும் HPS இரண்டும் ஹைட்ரோஃபிலிக் பாலிசாக்கரைடுகள், ஒரே கட்டமைப்பு அலகு - குளுக்கோஸ், மற்றும் அதே செயல்பாட்டுக் குழுவை மாற்றியமைக்கப்படுகிறது. ஹைட்ராக்சிப்ரோபில். HPMC/HPS கலவை அமைப்பில் உள்ள பல மீசோபேஸ்களின் நிகழ்வு, கலவையில் உள்ள HPMC மற்றும் HPS ஆகியவை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டிருப்பதைக் குறிக்கிறது, மேலும் பிளாஸ்டிசைசர் சேர்க்கப்பட்ட ஸ்டார்ச்-பாலிவினைல் ஆல்கஹால் கலவை அமைப்பிலும் இதேபோன்ற நிகழ்வு ஏற்படுகிறது. மேலும் தோன்றியது [339].
4.3.3 கலவை அமைப்பின் நுண்ணிய உருவவியல் மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளுக்கு இடையிலான உறவு
HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் உருவவியல், கட்டப் பிரிப்பு நிகழ்வு, வெளிப்படைத்தன்மை மற்றும் இயந்திர பண்புகள் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு விரிவாக ஆய்வு செய்யப்பட்டது. HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் வெளிப்படைத்தன்மை மற்றும் இழுவிசை மாடுலஸ் போன்ற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளில் HPS உள்ளடக்கத்தின் விளைவை படம் 4-3 காட்டுகிறது. தூய HPMC இன் வெளிப்படைத்தன்மை தூய HPS ஐ விட அதிகமாக உள்ளது என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம், முக்கியமாக மாவுச்சத்தின் மறுபடிகமாக்கல் HPS இன் வெளிப்படைத்தன்மையைக் குறைக்கிறது, மேலும் மாவுச்சத்தின் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றமும் வெளிப்படைத்தன்மையைக் குறைக்க ஒரு முக்கிய காரணமாகும். HPS [340, 341]. HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் பரிமாற்றமானது HPS உள்ளடக்கத்தின் வேறுபாட்டுடன் குறைந்தபட்ச மதிப்பைக் கொண்டிருக்கும் என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம். கலவை அமைப்பின் பரிமாற்றம், 70% க்கும் குறைவான HPS உள்ளடக்கத்தின் வரம்பில், அதிகரிக்கிறதுiHPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் t குறைகிறது; HPS உள்ளடக்கம் 70% ஐத் தாண்டும்போது, HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் அது அதிகரிக்கிறது. இந்த நிகழ்வு HPMC/HPS கலவை அமைப்பு கலக்க முடியாதது என்று அர்த்தம், ஏனெனில் அமைப்பின் கட்டப் பிரிப்பு நிகழ்வு ஒளி பரிமாற்றம் குறைவதற்கு வழிவகுக்கிறது. மாறாக, கலவை அமைப்பின் யங்கின் மாடுலஸ் வெவ்வேறு விகிதாச்சாரங்களுடன் குறைந்தபட்ச புள்ளியாகத் தோன்றியது, மேலும் யங்கின் மாடுலஸ் HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் தொடர்ந்து குறைந்து, HPS உள்ளடக்கம் 60% ஆக இருந்தபோது மிகக் குறைந்த புள்ளியை எட்டியது. மாடுலஸ் தொடர்ந்து அதிகரித்து, மாடுலஸ் சிறிது அதிகரித்தது. HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் யங்கின் மாடுலஸ் குறைந்தபட்ச மதிப்பைக் காட்டியது, இது கலவை அமைப்பு ஒரு கலக்க முடியாத அமைப்பு என்பதையும் குறிக்கிறது. HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் ஒளி கடத்துதலின் மிகக் குறைந்த புள்ளியானது HPMC தொடர்ச்சியான கட்டத்திலிருந்து சிதறிய கட்டத்தின் நிலை மாற்றம் புள்ளி மற்றும் படம் 4-2 இல் யங்கின் மாடுலஸ் மதிப்பின் மிகக் குறைந்த புள்ளியுடன் ஒத்துப்போகிறது.
4.3.4 கலவை அமைப்பின் நுண்ணிய உருவ அமைப்பில் தீர்வு செறிவின் விளைவு
படம் 4-4 ஆனது HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் உருவவியல் மற்றும் கட்ட மாற்றத்தில் தீர்வு செறிவின் விளைவைக் காட்டுகிறது. படத்தில் இருந்து பார்க்க முடியும், 3% HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் குறைந்த செறிவு, HPMC/HPS கலவை விகிதத்தில் 40:60, இணை-தொடர்ச்சியான கட்டமைப்பின் தோற்றத்தை கவனிக்க முடியும்; 7% கரைசலின் உயர் செறிவில், இந்த இணை-தொடர்ச்சியான அமைப்பு 50:50 என்ற கூட்டு விகிதத்துடன் படத்தில் காணப்படுகிறது. HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் கட்ட மாறுதல் புள்ளியானது ஒரு குறிப்பிட்ட செறிவு சார்ந்திருப்பதை இந்த முடிவு காட்டுகிறது, மேலும் HPMC/HPS கலவை விகிதம் கலவை தீர்வு செறிவின் அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கிறது, மேலும் HPS ஒரு தொடர்ச்சியான கட்டத்தை உருவாக்க முனைகிறது. . . கூடுதலாக, HPMC தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் சிதறடிக்கப்பட்ட HPS டொமைன்கள் செறிவு மாற்றத்துடன் ஒத்த வடிவங்கள் மற்றும் உருவ அமைப்புகளைக் காட்டியது; HPMC தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் சிதறிய HPMC ஆனது வெவ்வேறு செறிவுகளில் வெவ்வேறு வடிவங்கள் மற்றும் உருவ அமைப்புகளைக் காட்டியது. மற்றும் தீர்வு செறிவு அதிகரிப்புடன், HPMC இன் சிதறல் பகுதி மேலும் மேலும் ஒழுங்கற்றதாக மாறியது. இந்த நிகழ்வுக்கான முக்கிய காரணம், HPS கரைசலின் பாகுத்தன்மை அறை வெப்பநிலையில் HPMC கரைசலை விட அதிகமாக உள்ளது, மேலும் HPMC கட்டத்தின் நேர்த்தியான கோள நிலையை உருவாக்கும் போக்கு மேற்பரப்பு பதற்றம் காரணமாக அடக்கப்படுகிறது.
4.3.5 கலவை அமைப்பின் இயந்திர பண்புகளில் தீர்வு செறிவின் விளைவு
படம் 4-4 இன் உருவ அமைப்புகளுடன் தொடர்புடையது, படம் 4-5 வெவ்வேறு செறிவு தீர்வுகளின் கீழ் உருவாக்கப்பட்ட கலப்பு படங்களின் இழுவிசை பண்புகளைக் காட்டுகிறது. HPMC/HPS கலப்பு அமைப்பின் முறிவின் போது யங்கின் மாடுலஸ் மற்றும் நீட்சி தீர்வு செறிவு அதிகரிப்புடன் குறைகிறது, இது படம் 4 இல் HPMC இன் தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் இருந்து சிதறிய கட்டத்திற்கு படிப்படியாக மாற்றப்படுவதைப் போன்றது. -4. நுண்ணிய உருவவியல் சீரானது. HPMC ஹோமோபாலிமரின் யங்கின் மாடுலஸ் HPS ஐ விட அதிகமாக இருப்பதால், HPMC தொடர்ச்சியான கட்டமாக இருக்கும் போது HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் யங்கின் மாடுலஸ் மேம்படுத்தப்படும் என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது.
4.4 இந்த அத்தியாயத்தின் சுருக்கம்
இந்த அத்தியாயத்தில், HPMC/HPS கலவை தீர்வுகள் மற்றும் வெவ்வேறு செறிவுகள் மற்றும் கலவை விகிதங்கள் கொண்ட உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படங்கள் தயாரிக்கப்பட்டன, மேலும் HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் நுண்ணிய உருவவியல் மற்றும் கட்ட மாற்றம் ஆகியவை ஸ்டார்ச் நிலைகளை வேறுபடுத்துவதற்கு அயோடின் கறையின் ஆப்டிகல் நுண்ணோக்கி பகுப்பாய்வு மூலம் காணப்பட்டன. HPMC/HPS இன் உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படத்தின் ஒளி பரிமாற்றம் மற்றும் இயந்திர பண்புகள் UV-vis ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமீட்டர் மற்றும் மெக்கானிக்கல் சொத்து சோதனையாளரால் ஆய்வு செய்யப்பட்டன, மேலும் பல்வேறு செறிவுகள் மற்றும் கலவை விகிதங்களின் ஒளியியல் பண்புகள் மற்றும் கலவை அமைப்பின் இயந்திர பண்புகள் ஆகியவற்றின் விளைவுகள் ஆய்வு செய்யப்பட்டன. HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளுக்கிடையேயான தொடர்பு, நுண் கட்டமைப்பு, கட்ட மாற்றம் மற்றும் கட்டப் பிரிப்பு போன்ற கலவை அமைப்பின் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் ஒளியியல் பண்புகள் மற்றும் இயந்திர பண்புகள் போன்ற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளை இணைப்பதன் மூலம் நிறுவப்பட்டது. முக்கிய கண்டுபிடிப்புகள் பின்வருமாறு:
- அயோடின் படிதல் மூலம் ஸ்டார்ச் கட்டங்களை வேறுபடுத்துவதற்கான ஆப்டிகல் நுண்ணோக்கி பகுப்பாய்வு முறை, ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான கலவை அமைப்புகளின் உருவவியல் மற்றும் கட்ட மாற்றத்தைப் படிப்பதற்கான மிக எளிய, நேரடி மற்றும் பயனுள்ள முறையாகும். அயோடின் கறை படிந்தால், மாவுச்சத்து நிலை ஒளி நுண்ணோக்கியின் கீழ் இருண்டதாகவும் இருண்டதாகவும் தோன்றுகிறது, அதே நேரத்தில் HPMC கறை படியவில்லை, எனவே நிறத்தில் இலகுவாகத் தோன்றுகிறது.
- HPMC/HPS கலவை அமைப்பு கலக்கக்கூடியது அல்ல, மேலும் கலவை அமைப்பில் ஒரு கட்ட மாறுதல் புள்ளி உள்ளது, மேலும் இந்த கட்ட மாறுதல் புள்ளியில் ஒரு குறிப்பிட்ட கலவை விகிதம் சார்பு மற்றும் தீர்வு செறிவு சார்பு உள்ளது.
- HPMC/HPS கலவை அமைப்பு நல்ல இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் கலவை அமைப்பில் அதிக எண்ணிக்கையிலான மீசோபேஸ்கள் உள்ளன. இடைநிலை கட்டத்தில், தொடர்ச்சியான கட்டம் துகள்களின் நிலையில் சிதறடிக்கப்பட்ட கட்டத்தில் சிதறடிக்கப்படுகிறது.
- HPMC மேட்ரிக்ஸில் HPS இன் சிதறிய கட்டம் வெவ்வேறு செறிவுகளில் ஒத்த கோள வடிவத்தைக் காட்டியது; HPMC ஆனது HPS மேட்ரிக்ஸில் ஒழுங்கற்ற உருவ அமைப்பைக் காட்டியது, மேலும் செறிவு அதிகரிப்புடன் உருவத்தின் ஒழுங்கின்மை அதிகரித்தது.
- HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் நுண் கட்டமைப்பு, கட்ட மாற்றம், வெளிப்படைத்தன்மை மற்றும் இயந்திர பண்புகள் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு நிறுவப்பட்டது. அ. கலவை அமைப்பின் வெளிப்படைத்தன்மையின் மிகக் குறைந்த புள்ளியானது தொடர்ச்சியான கட்டத்திலிருந்து சிதறிய கட்டத்திற்கு HPMC இன் நிலை மாறுதல் புள்ளி மற்றும் இழுவிசை மாடுலஸின் குறைவின் குறைந்தபட்ச புள்ளி ஆகியவற்றுடன் ஒத்துப்போகிறது. பி. யங்கின் மாடுலஸ் மற்றும் இடைவெளியில் நீட்சி ஆகியவை தீர்வு செறிவு அதிகரிப்புடன் குறைகிறது, இது கலவை அமைப்பில் தொடர்ச்சியான கட்டத்திலிருந்து சிதறிய கட்டத்திற்கு HPMC இன் உருவ மாற்றத்துடன் தொடர்புடையது.
சுருக்கமாக, HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் அதன் நுண்ணிய உருவ அமைப்பு, கட்ட மாற்றம், கட்டம் பிரித்தல் மற்றும் பிற நிகழ்வுகளுடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையது, மேலும் கலவையின் கட்ட அமைப்பு மற்றும் இணக்கத்தன்மையைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் கலவைகளின் பண்புகளை கட்டுப்படுத்தலாம். அமைப்பு.
அத்தியாயம் 5 HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகளில் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் தாக்கம்
மாவுச்சத்தின் வேதியியல் அமைப்பில் ஏற்படும் சிறிய மாற்றங்கள் அதன் வேதியியல் பண்புகளில் வியத்தகு மாற்றங்களுக்கு வழிவகுக்கும் என்பது அனைவரும் அறிந்ததே. எனவே, இரசாயன மாற்றமானது ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான தயாரிப்புகளின் வேதியியல் பண்புகளை மேம்படுத்தவும் கட்டுப்படுத்தவும் வாய்ப்பளிக்கிறது [342]. இதையொட்டி, மாவுச்சத்து வேதியியல் கட்டமைப்பின் வேதியியல் பண்புகளின் செல்வாக்கை மாஸ்டரிங் செய்வதன் மூலம் ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான பொருட்களின் கட்டமைப்பு பண்புகளை நன்கு புரிந்து கொள்ள முடியும், மேலும் மேம்படுத்தப்பட்ட ஸ்டார்ச் செயல்பாட்டு பண்புகளுடன் [235] மாற்றியமைக்கப்பட்ட மாவுச்சத்துகளை வடிவமைப்பதற்கான அடிப்படையை வழங்குகிறது. Hydroxypropyl ஸ்டார்ச் என்பது உணவு மற்றும் மருத்துவத் துறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு தொழில்முறை மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஸ்டார்ச் ஆகும். இது பொதுவாக கார நிலைமைகளின் கீழ் புரோபிலீன் ஆக்சைடுடன் பூர்வீக மாவுச்சத்தின் ஈத்தரிஃபிகேஷன் எதிர்வினை மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது. Hydroxypropyl ஒரு ஹைட்ரோஃபிலிக் குழு. ஸ்டார்ச் மூலக்கூறு சங்கிலியில் இந்த குழுக்களின் அறிமுகம் ஸ்டார்ச் கிரானுல் கட்டமைப்பை பராமரிக்கும் உள் மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உடைக்கலாம் அல்லது பலவீனப்படுத்தலாம். எனவே, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் ஸ்டார்ச்சின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகள் அதன் மூலக்கூறு சங்கிலியில் [233, 235, 343, 344] ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் குழுக்களின் மாற்றீட்டின் அளவோடு தொடர்புடையது.
பல ஆய்வுகள் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாவுச்சத்தின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகளில் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் விளைவை ஆய்வு செய்துள்ளன. ஹான் மற்றும் பலர். கொரிய குளுட்டினஸ் அரிசி கேக்குகளின் அமைப்பு மற்றும் பிற்போக்கு பண்புகளில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெழுகு ஸ்டார்ச் மற்றும் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் கார்ன்ஸ்டார்ச்சின் விளைவுகளை ஆய்வு செய்தார். ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் மாவுச்சத்தின் ஜெலட்டினைசேஷன் வெப்பநிலையைக் குறைத்து, மாவுச்சத்தின் நீர்ப்பிடிப்புத் திறனை மேம்படுத்தும் என்று ஆய்வில் கண்டறியப்பட்டுள்ளது. செயல்திறன், மற்றும் கொரிய குளுட்டினஸ் ரைஸ் கேக் [345] இல் ஸ்டார்ச் வயதான நிகழ்வை கணிசமாக தடுக்கிறது. கவுர் மற்றும் பலர். பல்வேறு வகையான உருளைக்கிழங்கு மாவுச்சத்தின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகளில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் விளைவை ஆய்வு செய்தது, மேலும் உருளைக்கிழங்கு மாவுச்சத்தின் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றின் அளவு வெவ்வேறு வகைகளுடன் மாறுபடுகிறது மற்றும் பெரிய துகள் அளவு கொண்ட ஸ்டார்ச்சின் பண்புகளில் அதன் விளைவு மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கது; ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் எதிர்வினை ஸ்டார்ச் துகள்களின் மேற்பரப்பில் பல துண்டுகள் மற்றும் பள்ளங்களை ஏற்படுத்துகிறது; ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீடு, டைமிதில் சல்பாக்சைடில் உள்ள மாவுச்சத்தின் வீக்கம், நீரில் கரையும் தன்மை மற்றும் கரைதிறன் ஆகியவற்றை கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது மற்றும் மாவுச்சத்தை பேஸ்டின் வெளிப்படைத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது [346]. லாவல் மற்றும் பலர். இனிப்பு உருளைக்கிழங்கு மாவுச்சத்தின் பண்புகளில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் விளைவை ஆய்வு செய்தார். ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றத்திற்குப் பிறகு, மாவுச்சத்தின் இலவச வீக்கத் திறன் மற்றும் நீரில் கரையும் தன்மை மேம்படுத்தப்பட்டதாக ஆய்வு காட்டுகிறது; பூர்வீக மாவுச்சத்தின் மறுபடிகமயமாக்கல் மற்றும் பின்னடைவு தடுக்கப்பட்டது; செரிமானம் மேம்பட்டது [347]. ஷ்மிட்ஸ் மற்றும் பலர். ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மரவள்ளிக்கிழங்கு மாவுச்சத்தை தயார் செய்து, அது அதிக வீக்க திறன் மற்றும் பாகுத்தன்மை, குறைந்த வயதான விகிதம் மற்றும் அதிக உறைதல்-கரை நிலைத்தன்மை [344] ஆகியவற்றைக் கண்டறிந்தது.
இருப்பினும், ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் ஸ்டார்ச்சின் வேதியியல் பண்புகள் குறித்து சில ஆய்வுகள் உள்ளன, மேலும் ஸ்டார்ச் அடிப்படையிலான கலவை அமைப்புகளின் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் ஜெல் பண்புகளில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றத்தின் விளைவுகள் அரிதாகவே இதுவரை தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளன. சுன் மற்றும் பலர். குறைந்த செறிவு (5%) ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் அரிசி ஸ்டார்ச் கரைசலின் வேதியியல் ஆய்வு. ஸ்டார்ச் கரைசலின் நிலையான நிலை மற்றும் டைனமிக் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டியில் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றத்தின் விளைவு மாற்றீட்டின் அளவுடன் தொடர்புடையது என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன, மேலும் ஒரு சிறிய அளவு ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் ப்ரோபில் மாற்றீடு ஸ்டார்ச் கரைசல்களின் வேதியியல் பண்புகளை கணிசமாக மாற்றும்; ஸ்டார்ச் கரைசல்களின் பாகுத்தன்மை குணகம் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் குறைகிறது, மேலும் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் அதன் வேதியியல் பண்புகளின் வெப்பநிலை சார்பு அதிகரிக்கிறது. மாற்றீடு [342] அதிகரிக்கும் போது அளவு குறைகிறது. லீ மற்றும் பலர். இனிப்பு உருளைக்கிழங்கு மாவுச்சத்தின் இயற்பியல் பண்புகள் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் விளைவை ஆய்வு செய்தது, மேலும் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் அளவு அதிகரிப்பதன் மூலம் ஸ்டார்ச்சின் வீக்கம் மற்றும் நீரில் கரையும் தன்மை அதிகரித்ததாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன; ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் என்டல்பி மதிப்பு குறைகிறது; பாகுத்தன்மை குணகம், சிக்கலான பாகுத்தன்மை, மகசூல் அழுத்தம், சிக்கலான பாகுத்தன்மை மற்றும் ஸ்டார்ச் கரைசலின் டைனமிக் மாடுலஸ் அனைத்தும் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டம், திரவக் குறியீடு மற்றும் இழப்பு காரணி ஆகியவற்றின் அதிகரிப்புடன் குறைகிறது. ஸ்டார்ச் பசையின் ஜெல் வலிமை குறைகிறது, உறைதல்-கரை நிலைத்தன்மை அதிகரிக்கிறது மற்றும் சினெரிசிஸ் விளைவு குறைகிறது [235].
இந்த அத்தியாயத்தில், HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் ஜெல் பண்புகளில் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் விளைவு ஆய்வு செய்யப்பட்டது. கட்டமைப்பு உருவாக்கம் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளுக்கு இடையிலான உறவைப் பற்றிய ஆழமான புரிதலுக்கு மாறுதல் நிலைமை மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. கூடுதலாக, HPMC/HPS தலைகீழ்-குளிரூட்டும் கலவை அமைப்பின் ஜெலேஷன் பொறிமுறையானது, பிற ஒத்த தலைகீழ்-வெப்ப-குளிரூட்டும் ஜெல் அமைப்புகளுக்கு சில தத்துவார்த்த வழிகாட்டுதலை வழங்குவதற்காக, ஆரம்பநிலையில் விவாதிக்கப்பட்டது.
5.1 பொருட்கள் மற்றும் உபகரணங்கள்
5.1.1 முக்கிய சோதனை பொருட்கள்
5.1.2 முக்கிய கருவிகள் மற்றும் உபகரணங்கள்
5.2 பரிசோதனை முறை
5.2.1 கலவை தீர்வுகள் தயாரித்தல்
வெவ்வேறு கலவை விகிதங்களைக் கொண்ட 15% HPMC/HPS கலவை தீர்வுகள் (100/0, 50/50, 0/100) மற்றும் வெவ்வேறு ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று டிகிரி (G80, A939, A1081) கொண்ட HPS ஆகியவை தயாரிக்கப்பட்டன. A1081, A939, HPMC ஆகியவற்றின் தயாரிப்பு முறைகள் மற்றும் அவற்றின் கலவை தீர்வுகள் 2.2.1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. G80 மற்றும் HPMC உடன் அதன் கலவை கரைசல்கள் ஆட்டோகிளேவில் 1500psi மற்றும் 110°C நிலைமைகளின் கீழ் கிளறி ஜெலட்டின் செய்யப்படுகிறது, ஏனெனில் G80 நேட்டிவ் ஸ்டார்ச் அதிக அமிலோஸ் (80%) மற்றும் அதன் ஜெலட்டினைசேஷன் வெப்பநிலை 100 °C ஐ விட அதிகமாக உள்ளது. அசல் நீர்-குளியல் ஜெலட்டினைசேஷன் முறை மூலம் அடையப்பட்டது [348].
5.2.2 HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளுடன் HPMC/HPS கலவை தீர்வுகளின் வேதியியல் பண்புகள்
5.2.2.1 வானியல் பகுப்பாய்வின் கொள்கை
2.2.2.1 போலவே
5.2.2.2 ஓட்ட முறை சோதனை முறை
60 மிமீ விட்டம் கொண்ட ஒரு இணை தட்டு கவ்வி பயன்படுத்தப்பட்டது, மற்றும் தட்டு இடைவெளி 1 மிமீ அமைக்கப்பட்டது.
- ஒரு முன் வெட்டு ஓட்டம் சோதனை முறை மற்றும் மூன்று-நிலை திக்சோட்ரோபி உள்ளது. 2.2.2.2 போலவே.
- ப்ரீ-ஷியர் மற்றும் திக்ஸோட்ரோபிக் ரிங் திக்சோட்ரோபி இல்லாமல் ஃப்ளோ டெஸ்ட் முறை. சோதனை வெப்பநிலை 25 °C, a. அதிகரிக்கும் வேகத்தில் வெட்டுதல், வெட்டு வீத வரம்பு 0-1000 s-1, வெட்டுதல் நேரம் 1 நிமிடம்; பி. நிலையான வெட்டுதல், வெட்டுதல் விகிதம் 1000 s-1, வெட்டுதல் நேரம் 1 நிமிடம்; c. குறைக்கப்பட்ட வேகம் வெட்டுதல், வெட்டு வீத வரம்பு 1000-0வி-1, மற்றும் வெட்டுதல் நேரம் 1 நிமிடம்.
5.2.2.3 அலைவு முறை சோதனை முறை
60 மிமீ விட்டம் கொண்ட ஒரு இணை தட்டு பொருத்தம் பயன்படுத்தப்பட்டது, மற்றும் தட்டு இடைவெளி 1 மிமீ அமைக்கப்பட்டது.
- டிஃபார்மேஷன் மாறி ஸ்வீப். சோதனை வெப்பநிலை 25 °C, அதிர்வெண் 1 ஹெர்ட்ஸ், சிதைவு 0.01-100 %.
- வெப்பநிலை ஸ்கேன். அதிர்வெண் 1 ஹெர்ட்ஸ், சிதைவு 0.1 %, a. வெப்பமூட்டும் செயல்முறை, வெப்பநிலை 5-85 °C, வெப்ப விகிதம் 2 °C/நிமிடம்; பி. குளிரூட்டும் செயல்முறை, வெப்பநிலை 85-5 °C, குளிரூட்டும் விகிதம் 2 °C/நிமி. சோதனையின் போது ஈரப்பதம் இழப்பைத் தவிர்க்க மாதிரியைச் சுற்றி சிலிகான் எண்ணெய் முத்திரை பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- அதிர்வெண் ஸ்வீப். மாறுபாடு 0.1 %, அதிர்வெண் 1-100 ரேட்/வி. சோதனைகள் முறையே 5 ° C மற்றும் 85 ° C இல் மேற்கொள்ளப்பட்டன, மேலும் சோதனைக்கு முன் 5 நிமிடங்களுக்கு சோதனை வெப்பநிலையில் சமநிலைப்படுத்தப்பட்டன.
பாலிமர் கரைசலின் சேமிப்பு மாடுலஸ் G′ மற்றும் இழப்பு மாடுலஸ் G″ மற்றும் கோண அதிர்வெண் ω ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு சக்தி விதியைப் பின்பற்றுகிறது:
n′ மற்றும் n″ ஆகியவை முறையே பதிவு G′-log ω மற்றும் log G″-log ω ஆகியவற்றின் சரிவுகளாகும்;
G0′ மற்றும் G0″ ஆகியவை முறையே பதிவு G′-log ω மற்றும் log G″-log ω இன் இடைமறிப்பு ஆகும்.
5.2.3 ஒளியியல் நுண்ணோக்கி
5.2.3.1 கருவி கொள்கை
அதே 4.2.3.1
5.2.3.2 சோதனை முறை
3% 5:5 HPMC/HPS கலவை கரைசல் 25 °C, 45 °C மற்றும் 85 °C ஆகிய வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் எடுக்கப்பட்டு, அதே வெப்பநிலையில் வைக்கப்பட்ட கண்ணாடி ஸ்லைடில் விடப்பட்டு, மெல்லிய படலத்தில் போடப்பட்டது. அடுக்கு தீர்வு மற்றும் அதே வெப்பநிலையில் உலர்த்தப்பட்டது. படங்கள் 1% அயோடின் கரைசலில் கறை படிந்தன, ஒளி நுண்ணோக்கி துறையில் கண்காணிப்பு மற்றும் புகைப்படம் எடுக்கப்பட்டது.
5.3 முடிவுகள் மற்றும் கலந்துரையாடல்
5.3.1 பாகுத்தன்மை மற்றும் ஓட்ட முறை பகுப்பாய்வு
5.3.1.1 ப்ரீ-ஷியர் மற்றும் திக்சோட்ரோபிக் ரிங் திக்ஸோட்ரோபி இல்லாமல் ஓட்டம் சோதனை முறை
முன் வெட்டுதல் இல்லாமல் ஓட்டம் சோதனை முறை மற்றும் திக்சோட்ரோபிக் ரிங் திக்சோட்ரோபிக் முறை ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று HPS இன் வெவ்வேறு அளவுகளுடன் HPMC/HPS கலவை கரைசலின் பாகுத்தன்மை ஆய்வு செய்யப்பட்டது. முடிவுகள் படம் 5-1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. வெட்டு விசையின் செயல்பாட்டின் கீழ் வெட்டு வீதத்தின் அதிகரிப்புடன் அனைத்து மாதிரிகளின் பாகுத்தன்மையும் குறைந்து வரும் போக்கைக் காட்டுகிறது, இது ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான வெட்டு மெல்லிய நிகழ்வைக் காட்டுகிறது. அதிக செறிவு கொண்ட பாலிமர் கரைசல்கள் அல்லது உருகுதல்கள், கத்தரியின் கீழ் வலுவான துண்டிக்கப்படுதல் மற்றும் மூலக்கூறு மறுசீரமைப்புக்கு உட்படுகின்றன, இதனால் சூடோபிளாஸ்டிக் திரவ நடத்தை [305, 349, 350] வெளிப்படுகிறது. இருப்பினும், வெவ்வேறு ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று டிகிரிகளுடன் HPS இன் HPMC/HPS கலவை தீர்வுகளின் வெட்டு மெலிதல் டிகிரி வேறுபட்டது.
படம் 5-1 பாகுத்தன்மை மற்றும் HPS/HPMC கரைசலின் வெட்டு வீதம், HPS இன் வெவ்வேறு ஹைட்ரோபுரோபில் மாற்று பட்டம் (முன் வெட்டுதல் இல்லாமல், திடமான மற்றும் வெற்று குறியீடுகள் முறையே அதிகரிக்கும் வீதத்தையும் குறைக்கும் விகித செயல்முறையையும் வழங்குகின்றன)
தூய HPS மாதிரியின் பிசுபிசுப்பு மற்றும் வெட்டு மெலிந்த அளவு HPMC/HPS கலவை மாதிரியை விட அதிகமாக உள்ளது, அதே நேரத்தில் HPMC கரைசலின் வெட்டு மெலிதல் அளவு குறைவாக உள்ளது, முக்கியமாக HPS இன் பாகுத்தன்மை காரணமாக. குறைந்த வெப்பநிலையில் HPMC ஐ விட கணிசமாக அதிகமாக இருக்கும். கூடுதலாக, அதே கலவை விகிதத்துடன் HPMC/HPS கலவை தீர்வுக்கு, HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்துடன் பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது. ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுக்களைச் சேர்ப்பது, மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உடைத்து, ஸ்டார்ச் துகள்களின் சிதைவுக்கு வழிவகுக்கும் என்பதால் இது இருக்கலாம். ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேஷன் மாவுச்சத்தின் வெட்டு மெல்லிய நிகழ்வை கணிசமாகக் குறைத்தது, மேலும் பூர்வீக மாவுச்சத்தின் வெட்டு சன்னமான நிகழ்வு மிகவும் வெளிப்படையானது. ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் தொடர்ச்சியான அதிகரிப்புடன், HPS இன் வெட்டு மெலிதல் அளவு படிப்படியாகக் குறைந்தது.
அனைத்து மாதிரிகளும் வெட்டு அழுத்த-வெட்டு வீத வளைவில் திக்சோட்ரோபிக் வளையங்களைக் கொண்டுள்ளன, இது அனைத்து மாதிரிகளும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு திக்சோட்ரோபியைக் கொண்டிருப்பதைக் குறிக்கிறது. திக்சோட்ரோபிக் வலிமையானது திக்ஸோட்ரோபிக் வளையப் பகுதியின் அளவால் குறிக்கப்படுகிறது. மேலும் திக்சோட்ரோபிக் மாதிரி [351] ஆகும். மாதிரி தீர்வின் ஓட்டம் குறியீட்டு n மற்றும் பாகுத்தன்மை குணகம் K ஆகியவற்றை Ostwald-de Waele மின்சக்தி சட்டத்தின் மூலம் கணக்கிடலாம் (சமன்பாடு (2-1) பார்க்கவும்).
அட்டவணை 5-1 ஓட்டம் நடத்தை குறியீடு (n) மற்றும் திரவ நிலைத்தன்மை குறியீடு (K) அதிகரிக்கும் விகிதம் மற்றும் குறையும் விகிதம் செயல்முறை மற்றும் HPS/HPMC கரைசலின் thixotropy loop பகுதி 25 °C இல் HPS இன் வெவ்வேறு ஹைட்ரோபுரோபில் மாற்று நிலை
அட்டவணை 5-1 ஆனது, வெட்டுதல் மற்றும் குறைக்கும் செயல்முறையில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று HPS இன் வெவ்வேறு அளவுகளுடன் HPMC/HPS கலவை தீர்வுகளின் ஓட்டம் குறியீட்டு n, பாகுத்தன்மை குணகம் K மற்றும் thixotropic ரிங் பகுதி காட்டுகிறது. அனைத்து மாதிரிகளின் ஓட்டம் குறியீட்டு n 1 ஐ விட குறைவாக இருப்பதை அட்டவணையில் இருந்து காணலாம், இது அனைத்து மாதிரி தீர்வுகளும் சூடோபிளாஸ்டிக் திரவங்கள் என்பதைக் குறிக்கிறது. HPMC/HPS கலவை அமைப்பில் அதே HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்துடன், HPMC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் ஓட்டம் குறியீட்டு n அதிகரிக்கிறது, HPMC சேர்ப்பது கலவை தீர்வு வலுவான நியூட்டனின் திரவ பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. இருப்பினும், HPMC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன், பிசுபிசுப்பு குணகம் K தொடர்ந்து குறைந்தது, HPMC ஐ சேர்ப்பது கலவை கரைசலின் பாகுத்தன்மையைக் குறைப்பதைக் குறிக்கிறது, ஏனெனில் பாகுத்தன்மை குணகம் K பாகுத்தன்மைக்கு விகிதாசாரமாக இருந்தது. உயரும் வெட்டு நிலையில் வெவ்வேறு ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று டிகிரி கொண்ட தூய HPS இன் n மதிப்பு மற்றும் K மதிப்பு இரண்டும் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் குறைந்தது, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் மாற்றம் ஸ்டார்ச்சின் சூடோபிளாஸ்டிசிட்டியை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் ஸ்டார்ச் கரைசல்களின் பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கலாம் என்பதைக் குறிக்கிறது. மாறாக, n இன் மதிப்பு குறையும் வெட்டு கட்டத்தில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கிறது, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் அதிவேக வெட்டப்பட்ட பிறகு கரைசலின் நியூட்டனின் திரவ நடத்தையை மேம்படுத்துகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் n மதிப்பு மற்றும் K மதிப்பு HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேஷன் மற்றும் HPMC இரண்டாலும் பாதிக்கப்பட்டன, அவை அவற்றின் ஒருங்கிணைந்த செயலின் விளைவாகும். அதிகரித்து வரும் வெட்டுதல் கட்டத்துடன் ஒப்பிடும்போது, குறையும் வெட்டுதல் கட்டத்தில் உள்ள அனைத்து மாதிரிகளின் n மதிப்புகள் பெரியதாக மாறியது, அதே நேரத்தில் K மதிப்புகள் சிறியதாக மாறியது, இது அதிவேக வெட்டுக்குப் பிறகு கலவை கரைசலின் பாகுத்தன்மை குறைக்கப்பட்டதைக் குறிக்கிறது, மேலும் கலவை கரைசலின் நியூட்டனின் திரவ நடத்தை மேம்படுத்தப்பட்டது. .
HPMC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் thixotropic வளையத்தின் பரப்பளவு குறைந்தது, HPMC சேர்ப்பது கலவை கரைசலின் திக்சோட்ரோபியைக் குறைத்து அதன் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. HPMC/HPS கலவை தீர்வுக்கு அதே கலவை விகிதத்துடன், HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் thixotropic வளையத்தின் பரப்பளவு குறைகிறது, இது ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் HPS இன் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது.
5.3.1.2 முன்-வெட்டுதல் மற்றும் மூன்று-நிலை திக்சோட்ரோபிக் முறையுடன் வெட்டுதல் முறை
வெட்டு விகிதத்துடன் வெவ்வேறு டிகிரி ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று HPS உடன் HPMC/HPS கலவை கரைசலின் பாகுத்தன்மையின் மாற்றத்தை ஆய்வு செய்ய முன்-வெட்டுடன் கூடிய வெட்டு முறை பயன்படுத்தப்பட்டது. முடிவுகள் படம் 5-2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. HPMC தீர்வு கிட்டத்தட்ட வெட்டு மெல்லியதாக இல்லை என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம், மற்ற மாதிரிகள் வெட்டு மெல்லியதாகக் காட்டுகின்றன. இது ப்ரீ-ஷீரிங் இல்லாமல் ஷேரிங் முறையில் பெறப்பட்ட முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது. குறைந்த வெட்டு விகிதங்களில், அதிக ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றியமைக்கப்பட்ட மாதிரி ஒரு பீடபூமி பகுதியை வெளிப்படுத்துகிறது என்பதையும் படத்தில் இருந்து காணலாம்.
படம் 5-2 விஸ்கோசிட்டிகள் எதிராக HPS/HPMC கரைசலின் வெட்டு விகிதம் HPS இன் வெவ்வேறு ஹைட்ரோபுரோபில் மாற்று பட்டம் (முன் வெட்டுதலுடன்)
பொருத்துவதன் மூலம் பெறப்பட்ட பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மை (h0), ஓட்டம் குறியீட்டு (n) மற்றும் பாகுத்தன்மை குணகம் (K) ஆகியவை அட்டவணை 5-2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. அட்டவணையில் இருந்து, தூய HPS மாதிரிகளுக்கு, இரண்டு முறைகளாலும் பெறப்பட்ட n மதிப்புகள் மாற்றீட்டின் அளவுடன் அதிகரிக்கின்றன, இது மாற்றீட்டின் அளவு அதிகரிக்கும் போது ஸ்டார்ச் கரைசலின் திடமான நடத்தை குறைகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. HPMC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன், n மதிப்புகள் அனைத்தும் கீழ்நோக்கிய போக்கைக் காட்டின, HPMC தீர்வின் திடமான நடத்தையைக் குறைத்தது என்பதைக் குறிக்கிறது. இரண்டு முறைகளின் தரமான பகுப்பாய்வு முடிவுகள் சீரானவை என்பதை இது காட்டுகிறது.
வெவ்வேறு சோதனை முறைகளின் கீழ் ஒரே மாதிரிக்காகப் பெறப்பட்ட தரவை ஒப்பிடுகையில், முன்-வெட்டலுக்குப் பிறகு பெறப்பட்ட n இன் மதிப்பு, முன்-வெட்டுதல் இல்லாத முறையால் பெறப்பட்டதை விட எப்போதும் அதிகமாக உள்ளது, இது முன் மூலம் பெறப்பட்ட கலப்பு அமைப்பு என்பதைக் குறிக்கிறது. -வெட்டுதல் முறை என்பது ஒரு திடமானது-முன் வெட்டுதல் இல்லாமல் முறையால் அளவிடப்பட்டதை விட நடத்தை குறைவாக உள்ளது. ஏனென்றால், ப்ரீ-சியர் இல்லாமல் சோதனையில் பெறப்பட்ட இறுதி முடிவு உண்மையில் வெட்டு விகிதம் மற்றும் வெட்டு நேரத்தின் ஒருங்கிணைந்த செயல்பாட்டின் விளைவாகும், அதே சமயம் ப்ரீ-சியர் கொண்ட சோதனை முறை முதலில் ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு அதிக வெட்டு மூலம் திக்சோட்ரோபிக் விளைவை நீக்குகிறது. நேரம். எனவே, இந்த முறையானது கலவை அமைப்பின் வெட்டு சன்னமான நிகழ்வு மற்றும் ஓட்டம் பண்புகளை மிகவும் துல்லியமாக தீர்மானிக்க முடியும்.
அட்டவணையில் இருந்து, அதே கூட்டு விகிதத்திற்கு (5:5), கூட்டு அமைப்பின் n மதிப்பு 1க்கு அருகில் இருப்பதையும், ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் அளவுடன் முன் வெட்டப்பட்ட n அதிகரிப்பதையும் பார்க்கலாம், இது HPMC கலவை அமைப்பில் ஒரு தொடர்ச்சியான கட்டம், மற்றும் HPMC குறைந்த ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டம் கொண்ட ஸ்டார்ச் மாதிரிகள் மீது வலுவான விளைவைக் கொண்டிருக்கிறது, இதன் விளைவாக n மதிப்பு, மாறாக முன்-வெட்டுதல் இல்லாமல் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கிறது. இரண்டு முறைகளிலும் வெவ்வேறு அளவு மாற்றுகளைக் கொண்ட கலவை அமைப்புகளின் K மதிப்புகள் ஒரே மாதிரியானவை, மேலும் குறிப்பாக வெளிப்படையான போக்கு எதுவும் இல்லை, அதே சமயம் பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மை தெளிவான கீழ்நோக்கிய போக்கைக் காட்டுகிறது, ஏனெனில் பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மை வெட்டிலிருந்து சுயாதீனமாக உள்ளது. விகிதம். உள்ளார்ந்த பாகுத்தன்மை, பொருளின் பண்புகளை துல்லியமாக பிரதிபலிக்கும்.
படம் 5-3 HPS/HPMC கலப்பு கரைசலின் மூன்று இடைவெளி திக்சோட்ரோபி HPS இன் வெவ்வேறு ஹைட்ரோபுரோபில் மாற்று பட்டம்
கலவை அமைப்பின் திக்சோட்ரோபிக் பண்புகளில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் ஸ்டார்ச்சின் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளின் விளைவை ஆய்வு செய்ய மூன்று-நிலை திக்சோட்ரோபிக் முறை பயன்படுத்தப்பட்டது. படம் 5-3 இல் இருந்து, குறைந்த வெட்டு நிலையில், HPMC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் தீர்வு பாகுத்தன்மை குறைகிறது, மற்றும் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் குறைகிறது, இது பூஜ்ஜிய வெட்டு பாகுத்தன்மையின் சட்டத்துடன் ஒத்துப்போகிறது.
மீட்பு கட்டத்தில் வெவ்வேறு நேரத்திற்குப் பிறகு கட்டமைப்பு மீட்டெடுப்பின் அளவு பாகுத்தன்மை மீட்பு விகிதம் DSR ஆல் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் கணக்கீட்டு முறை 2.3.2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. அட்டவணை 5-2 இல் இருந்து, அதே மீட்பு நேரத்தில், தூய HPS இன் DSR, தூய HPMC ஐ விட கணிசமாகக் குறைவாக உள்ளது, இது முக்கியமாக HPMC மூலக்கூறு ஒரு கடினமான சங்கிலி மற்றும் அதன் தளர்வு நேரம் குறைவாக இருப்பதால், மற்றும் குறுகிய காலத்தில் கட்டமைப்பை மீட்டெடுக்க முடியும். மீட்க. HPS ஒரு நெகிழ்வான சங்கிலியாக இருந்தாலும், அதன் தளர்வு நேரம் நீண்டது, மேலும் கட்டமைப்பு மீட்பு நீண்ட நேரம் எடுக்கும். மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன், மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் தூய HPS இன் DSR குறைகிறது, இது ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் ஸ்டார்ச் மூலக்கூறு சங்கிலியின் நெகிழ்வுத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் HPS இன் தளர்வு நேரத்தை அதிகமாக்குகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. கலவை கரைசலின் DSR தூய HPS மற்றும் தூய HPMC மாதிரிகளை விட குறைவாக உள்ளது, ஆனால் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலின் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன், கலவை மாதிரியின் DSR அதிகரிக்கிறது, இது கலவை அமைப்பின் திக்சோட்ரோபி அதிகரிக்கிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீடு அதிகரிப்பு. தீவிரமான மாற்றீட்டின் அளவு அதிகரிப்பதன் மூலம் இது குறைகிறது, இது முன் வெட்டுதல் இல்லாமல் முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது.
அட்டவணை 5-2 பூஜ்ஜிய வெட்டு பாகுத்தன்மை (h0), ஓட்டம் நடத்தை குறியீடு (n), அதிகரிக்கும் விகிதம் போது திரவ நிலைத்தன்மை குறியீடு (K) மற்றும் வெவ்வேறு ஹைட்ரோபுரோபில் கொண்ட HPS/HPMC தீர்வுக்கான குறிப்பிட்ட மீட்பு நேரத்திற்குப் பிறகு கட்டமைப்பு மீட்பு அளவு (DSR) 25 °C இல் HPS இன் மாற்று நிலை
சுருக்கமாக, ப்ரீ-ஷீரிங் இல்லாத நிலையான-நிலை சோதனை மற்றும் திக்சோட்ரோபிக் ரிங் திக்சோட்ரோபி சோதனை ஆகியவை பெரிய செயல்திறன் வேறுபாடுகளுடன் மாதிரிகளை தரமான முறையில் பகுப்பாய்வு செய்ய முடியும், ஆனால் சிறிய செயல்திறன் வேறுபாடுகளுடன் வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று டிகிரி கொண்ட கலவைகளுக்கு, தீர்வின் ஆராய்ச்சி முடிவுகள் முரணாக உள்ளன. உண்மையான முடிவுகள், ஏனெனில் அளவிடப்பட்ட தரவு வெட்டு விகிதம் மற்றும் வெட்டு நேரத்தின் செல்வாக்கின் விரிவான முடிவுகள், மேலும் ஒரு மாறியின் செல்வாக்கை உண்மையாக பிரதிபலிக்க முடியாது.
5.3.2 நேரியல் விஸ்கோலாஸ்டிக் பகுதி
ஹைட்ரஜல்களைப் பொறுத்தவரை, சேமிப்பு மாடுலஸ் G′ கடினத்தன்மை, வலிமை மற்றும் பயனுள்ள மூலக்கூறு சங்கிலிகளின் எண்ணிக்கையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, மேலும் இழப்பு மாடுலஸ் G′′ சிறிய மூலக்கூறுகள் மற்றும் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் இடம்பெயர்வு, இயக்கம் மற்றும் உராய்வு ஆகியவற்றால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. . அதிர்வு மற்றும் சுழற்சி போன்ற உராய்வு ஆற்றல் நுகர்வு மூலம் இது தீர்மானிக்கப்படுகிறது. சேமிப்பக மாடுலஸ் G′ மற்றும் இழப்பு மாடுலஸ் G″ (அதாவது டான் δ = 1) ஆகியவற்றின் குறுக்குவெட்டின் இருப்பு அடையாளம். கரைசலில் இருந்து ஜெல்லுக்கு மாறுவது ஜெல் புள்ளி என்று அழைக்கப்படுகிறது. சேமிப்பக மாடுலஸ் G′ மற்றும் இழப்பு மாடுலஸ் G″ ஆகியவை ஜெலேஷன் நடத்தை, உருவாக்க விகிதம் மற்றும் ஜெல் நெட்வொர்க் கட்டமைப்பின் கட்டமைப்பு பண்புகள் [352] ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்யப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஜெல் நெட்வொர்க் கட்டமைப்பை உருவாக்கும் போது அவை உள் கட்டமைப்பு வளர்ச்சி மற்றும் மூலக்கூறு கட்டமைப்பையும் பிரதிபலிக்க முடியும். தொடர்பு [353].
1 ஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண் மற்றும் 0.01%-100% ஸ்ட்ரெய்ன் வரம்பில் பல்வேறு டிகிரி ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று HPS உடன் HPMC/HPS கலவை தீர்வுகளின் திரிபு ஸ்வீப் வளைவுகளை படம் 5-4 காட்டுகிறது. குறைந்த சிதைவு பகுதியில் (0.01–1%), HPMC தவிர அனைத்து மாதிரிகளும் G′ > G″, ஜெல் நிலையைக் காட்டுகின்றன என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம். HPMC க்கு, G′ முழு வடிவத்தில் உள்ளது மாறி வரம்பு எப்போதும் G ஐ விட குறைவாகவே இருக்கும்”, HPMC தீர்வு நிலையில் இருப்பதைக் குறிக்கிறது. கூடுதலாக, வெவ்வேறு மாதிரிகளின் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டியின் சிதைவு சார்பு வேறுபட்டது. G80 மாதிரியைப் பொறுத்தவரை, விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டியின் அதிர்வெண் சார்பு மிகவும் வெளிப்படையானது: சிதைவு 0.3% ஐ விட அதிகமாக இருக்கும்போது, G' படிப்படியாக குறைவதைக் காணலாம், அதனுடன் G இல் குறிப்பிடத்தக்க அதிகரிப்பு உள்ளது. அதிகரிப்பு, அத்துடன் டான் δ இல் குறிப்பிடத்தக்க அதிகரிப்பு; மற்றும் சிதைவு அளவு 1.7% ஆக இருக்கும் போது வெட்டுங்கள், இது சிதைவு அளவு 1.7% ஐத் தாண்டிய பிறகு G80 இன் ஜெல் நெட்வொர்க் அமைப்பு கடுமையாக சேதமடைந்துள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது, மேலும் அது ஒரு தீர்வு நிலையில் உள்ளது.
படம் 5-4 சேமிப்பக மாடுலஸ் (G′) மற்றும் இழப்பு மாடுலஸ் (G″) எதிராக HPS/HPMCக்கான ஸ்ட்ரெய்ன் HPS இன் வெவ்வேறு ஹைட்ரோப்ரோபில் மாற்று பட்டத்துடன் கலக்கிறது (திட மற்றும் வெற்று குறியீடுகள் முறையே G′ மற்றும் G″ ஐக் குறிக்கின்றன)
படம் 5-5 டான் δ எதிராக HPMC/HPS கலவை தீர்வு HPS இன் வெவ்வேறு ஹைட்ரோபுரோபில் மாற்று பட்டம்
ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டம் குறைவதன் மூலம் தூய HPS இன் நேரியல் விஸ்கோலாஸ்டிக் பகுதி வெளிப்படையாக குறுகியது என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம். வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், மாற்றீட்டின் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் அளவு அதிகரிக்கும் போது, டான் δ வளைவில் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றங்கள் அதிக சிதைவு அளவு வரம்பில் தோன்றும். குறிப்பாக, G80 இன் நேரியல் விஸ்கோலாஸ்டிக் பகுதி அனைத்து மாதிரிகளிலும் குறுகியது. எனவே, G80 இன் நேரியல் விஸ்கோலாஸ்டிக் பகுதி தீர்மானிக்கப் பயன்படுகிறது
பின்வரும் தொடர் சோதனைகளில் சிதைவு மாறியின் மதிப்பை தீர்மானிப்பதற்கான அளவுகோல்கள். HPMC/HPS கலவை அமைப்பிற்கு, HPS இன் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டம் குறைவதால் நேரியல் விஸ்கோலாஸ்டிக் பகுதியும் சுருங்குகிறது, ஆனால் நேரியல் விஸ்கோலாஸ்டிக் பகுதியில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் சுருங்கும் விளைவு அவ்வளவு தெளிவாக இல்லை.
5.3.3 வெப்பம் மற்றும் குளிர்ச்சியின் போது விஸ்கோலாஸ்டிக் பண்புகள்
HPMC/HPS கலவை தீர்வுகளின் டைனமிக் விஸ்கோலாஸ்டிக் பண்புகள், ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளுடன் படம் 5-6 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. படத்தில் இருந்து பார்க்க முடியும், HPMC வெப்பமூட்டும் செயல்பாட்டின் போது நான்கு நிலைகளை வெளிப்படுத்துகிறது: ஒரு ஆரம்ப பீடபூமி பகுதி, இரண்டு கட்டமைப்பு உருவாக்கும் நிலைகள் மற்றும் இறுதி பீடபூமி பகுதி. ஆரம்ப பீடபூமி நிலையில், G′ <G″, G′ மற்றும் G″ மதிப்புகள் சிறியதாக இருக்கும், மேலும் வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் சிறிது குறையும், பொதுவான திரவ விஸ்கோலாஸ்டிக் நடத்தை காட்டுகிறது. HPMC இன் வெப்ப ஜெலேஷன் ஆனது G′ மற்றும் G″ (அதாவது தீர்வு-ஜெல் மாற்றம் புள்ளி, சுமார் 49 °C) ஆகியவற்றின் குறுக்குவெட்டு மூலம் கட்டமைக்கப்பட்ட கட்டமைப்பு உருவாக்கத்தின் இரண்டு வேறுபட்ட நிலைகளைக் கொண்டுள்ளது, இது முந்தைய அறிக்கைகளுடன் ஒத்துப்போகிறது. சீரான [160, 354]. உயர் வெப்பநிலையில், ஹைட்ரோபோபிக் சங்கம் மற்றும் ஹைட்ரோஃபிலிக் சங்கம் காரணமாக, HPMC படிப்படியாக ஒரு குறுக்கு-நெட்வொர்க் கட்டமைப்பை உருவாக்குகிறது [344, 355, 356]. வால் பீடபூமி பகுதியில், G′ மற்றும் G″ மதிப்புகள் அதிகமாக உள்ளன, இது HPMC ஜெல் நெட்வொர்க் அமைப்பு முழுமையாக உருவாகியிருப்பதைக் குறிக்கிறது.
HPMC இன் இந்த நான்கு நிலைகளும் வெப்பநிலை குறையும்போது தலைகீழ் வரிசையில் வரிசையாகத் தோன்றும். G′ மற்றும் G″ குறுக்குவெட்டு குளிரூட்டும் கட்டத்தில் சுமார் 32 °C இல் குறைந்த வெப்பநிலை பகுதிக்கு மாறுகிறது, இது ஹிஸ்டெரிசிஸ் [208] அல்லது குறைந்த வெப்பநிலையில் சங்கிலியின் ஒடுக்க விளைவு காரணமாக இருக்கலாம் [355]. HPMC ஐப் போலவே, வெப்பமூட்டும் செயல்பாட்டின் போது மற்ற மாதிரிகள் நான்கு நிலைகளில் உள்ளன, மேலும் குளிரூட்டும் செயல்பாட்டின் போது மீளக்கூடிய நிகழ்வு ஏற்படுகிறது. இருப்பினும், G80 மற்றும் A939 ஆகியவை G' மற்றும் G இடையே குறுக்குவெட்டு இல்லாமல் எளிமையான செயல்முறையைக் காட்டுகின்றன, மேலும் G80 இன் வளைவு கூட தோன்றவில்லை என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம். பின்பக்கம் மேடைப் பகுதி.
தூய HPS க்கு, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் அதிக அளவு ஜெல் உருவாவதற்கான ஆரம்ப மற்றும் இறுதி வெப்பநிலையை மாற்றலாம், குறிப்பாக ஆரம்ப வெப்பநிலை, இது முறையே G80, A939 மற்றும் A1081 க்கு 61 °C ஆகும். , 62 °C மற்றும் 54 °C. கூடுதலாக, HPMC/HPS மாதிரிகள் ஒரே கலவை விகிதத்தில், மாற்றீடு அளவு அதிகரிக்கும் போது, G′ மற்றும் G″ இரண்டும் மதிப்புகள் குறைகின்றன, இது முந்தைய ஆய்வுகளின் முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது [357, 358]. மாற்று அளவு அதிகரிக்கும் போது, ஜெல்லின் அமைப்பு மென்மையாக மாறும். எனவே, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் பூர்வீக மாவுச்சத்தின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட கட்டமைப்பை உடைத்து அதன் ஹைட்ரோஃபிலிசிட்டியை மேம்படுத்துகிறது [343].
HPMC/HPS கலவை மாதிரிகளுக்கு, HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் G′ மற்றும் G″ இரண்டும் குறைந்துவிட்டன, இது தூய HPS இன் முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது. மேலும், HPMC ஐச் சேர்ப்பதன் மூலம், மாற்று பட்டம் G′ இல் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியது, G உடன் விளைவு குறைவாக உச்சரிக்கப்படுகிறது.
அனைத்து HPMC/HPS கலப்பு மாதிரிகளின் விஸ்கோலாஸ்டிக் வளைவுகள் ஒரே போக்கைக் காட்டின, இது குறைந்த வெப்பநிலையில் HPS மற்றும் உயர் வெப்பநிலையில் HPMC உடன் ஒத்திருந்தது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், குறைந்த வெப்பநிலையில், HPS ஆனது கூட்டு அமைப்பின் விஸ்கோலாஸ்டிக் பண்புகளை ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் அதிக வெப்பநிலையில் HPMC கலவை அமைப்பின் விஸ்கோலாஸ்டிக் பண்புகளை தீர்மானிக்கிறது. இந்த முடிவு முக்கியமாக HPMC க்குக் காரணம். குறிப்பாக, HPS என்பது குளிர்ந்த ஜெல் ஆகும், இது ஒரு ஜெல் நிலையிலிருந்து ஒரு தீர்வு நிலைக்கு வெப்பமடையும் போது மாறுகிறது; மாறாக, HPMC ஒரு சூடான ஜெல் ஆகும், இது படிப்படியாக அதிகரிக்கும் வெப்பநிலை நெட்வொர்க் அமைப்புடன் ஒரு ஜெல்லை உருவாக்குகிறது. HPMC/HPS கலவை அமைப்பிற்கு, குறைந்த வெப்பநிலையில், கலவை அமைப்பின் ஜெல் பண்புகள் முக்கியமாக HPS குளிர் ஜெல் மூலம் பங்களிக்கப்படுகின்றன, மேலும் அதிக வெப்பநிலையில், சூடான வெப்பநிலையில், HPMC இன் ஜெலேஷன் கலவை அமைப்பில் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது.
படம் 5-6 சேமிப்பக மாடுலஸ் (ஜி′), இழப்பு மாடுலஸ் (ஜி″) மற்றும் டான் δ வெர்சஸ் வெப்பநிலை
HPMC/HPS கலப்பு அமைப்பின் மாடுலஸ், எதிர்பார்த்தபடி, தூய HPMC மற்றும் தூய HPS மாடுலிகளுக்கு இடையில் உள்ளது. மேலும், சிக்கலான அமைப்பு முழு வெப்பநிலை ஸ்கேனிங் வரம்பில் G′ >G″ ஐ வெளிப்படுத்துகிறது, இது HPMC மற்றும் HPS இரண்டும் முறையே நீர் மூலக்கூறுகளுடன் இடைக்கணிப்பு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்கலாம் மற்றும் ஒன்றோடொன்று இடைக்கணிப்பு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்கலாம் என்பதைக் குறிக்கிறது. கூடுதலாக, இழப்பு காரணி வளைவில், அனைத்து சிக்கலான அமைப்புகளும் சுமார் 45 °C இல் டான் δ உச்சநிலையைக் கொண்டுள்ளன, இது சிக்கலான அமைப்பில் தொடர்ச்சியான கட்ட மாற்றம் ஏற்பட்டுள்ளதைக் குறிக்கிறது. இந்த கட்ட மாற்றம் அடுத்த 5.3.6 இல் விவாதிக்கப்படும். விவாதத்தை தொடரவும்.
5.3.4 கலவை பாகுத்தன்மையில் வெப்பநிலையின் விளைவு
பதப்படுத்துதல் மற்றும் சேமிப்பின் போது ஏற்படக்கூடிய பரந்த அளவிலான வெப்பநிலைகள் காரணமாக, பொருட்களின் வேதியியல் பண்புகளில் வெப்பநிலையின் விளைவைப் புரிந்துகொள்வது முக்கியமானது [359, 360]. 5 °C - 85 °C வரம்பில், HPMC/HPS கலவை கரைசல்களின் சிக்கலான பாகுத்தன்மையில் வெப்பநிலையின் விளைவு பல்வேறு டிகிரி ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று HPS உடன் படம் 5-7 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. படம் 5-7(a) இலிருந்து, தூய்மையான HPS இன் சிக்கலான பாகுத்தன்மை வெப்பநிலையின் அதிகரிப்புடன் கணிசமாகக் குறைவதைக் காணலாம்; தூய HPMC இன் பாகுத்தன்மை வெப்பநிலையின் அதிகரிப்புடன் ஆரம்பத்திலிருந்து 45 °C வரை சிறிது குறைகிறது. மேம்படுத்த.
அனைத்து கலவை மாதிரிகளின் பாகுத்தன்மை வளைவுகளும் வெப்பநிலையுடன் ஒத்த போக்குகளைக் காட்டின, முதலில் அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் குறைந்து பின்னர் அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் அதிகரிக்கும். கூடுதலாக, கலவை மாதிரிகளின் பாகுத்தன்மை குறைந்த வெப்பநிலையில் HPS க்கு நெருக்கமாகவும், அதிக வெப்பநிலையில் HPMC க்கு நெருக்கமாகவும் இருக்கும். இந்த முடிவு HPMC மற்றும் HPS இரண்டின் விசித்திரமான ஜெலேஷன் நடத்தையுடன் தொடர்புடையது. கூட்டு மாதிரியின் பாகுத்தன்மை வளைவு 45 °C இல் விரைவான மாற்றத்தைக் காட்டியது, ஒருவேளை HPMC/HPS கலவை அமைப்பில் ஒரு கட்ட மாற்றம் காரணமாக இருக்கலாம். இருப்பினும், உயர் வெப்பநிலையில் G80/HPMC 5:5 கலவை மாதிரியின் பாகுத்தன்மை தூய HPMC ஐ விட அதிகமாக உள்ளது, இது முக்கியமாக உயர் வெப்பநிலையில் G80 இன் அதிக உள்ளார்ந்த பாகுத்தன்மை காரணமாக உள்ளது [361]. அதே கலவை விகிதத்தின் கீழ், HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் கலவை அமைப்பின் கலவை பாகுத்தன்மை குறைகிறது. எனவே, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுக்களை ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளில் அறிமுகப்படுத்துவது ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளில் உள்ள மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உடைக்க வழிவகுக்கும்.
படம் 5-7 HPS/HPMCக்கான சிக்கலான பாகுத்தன்மை மற்றும் வெப்பநிலை HPS இன் வெவ்வேறு ஹைட்ரோபிரோபில் மாற்று அளவுடன் கலக்கிறது
HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் சிக்கலான பாகுத்தன்மையின் மீது வெப்பநிலையின் விளைவு ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை வரம்பிற்குள் அர்ஹீனியஸ் உறவுடன் ஒத்துப்போகிறது, மேலும் சிக்கலான பாகுத்தன்மை வெப்பநிலையுடன் ஒரு அதிவேக உறவைக் கொண்டுள்ளது. அர்ஹீனியஸ் சமன்பாடு பின்வருமாறு:
அவற்றில், η* என்பது சிக்கலான பாகுத்தன்மை, Pa s;
A என்பது ஒரு மாறிலி, Pa s;
T என்பது முழுமையான வெப்பநிலை, K;
R என்பது வாயு மாறிலி, 8.3144 J·mol–1·K–1;
E என்பது செயல்படுத்தும் ஆற்றல், J·mol–1.
சூத்திரத்தின் படி பொருத்தப்பட்ட (5-3), கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை-வெப்பநிலை வளைவை 45 °C இல் உள்ள டான் δ உச்சத்தின் படி இரண்டு பகுதிகளாகப் பிரிக்கலாம்; கலவை அமைப்பு 5 °C - 45 °C மற்றும் 45 °C - 85 ° C வரம்பில் பொருத்துவதன் மூலம் பெறப்பட்ட செயல்படுத்தும் ஆற்றல் E மற்றும் மாறிலி A ஆகியவற்றின் மதிப்புகள் அட்டவணை 5-3 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. செயல்படுத்தும் ஆற்றல் E இன் கணக்கிடப்பட்ட மதிப்புகள் −174 kJ·mol−1 மற்றும் 124 kJ·mol−1 க்கு இடையில் இருக்கும், மேலும் A மாறிலியின் மதிப்புகள் 6.24×10−11 Pa·s மற்றும் 1.99×1028 Pa·s இடையே இருக்கும். பொருத்தப்பட்ட வரம்பிற்குள், G80/HPMC மாதிரியைத் தவிர பொருத்தப்பட்ட தொடர்பு குணகங்கள் அதிகமாக இருந்தன (R2 = 0.9071 –0.9892). G80/HPMC மாதிரியானது 45 °C - 85 °C வெப்பநிலை வரம்பில் குறைந்த தொடர்பு குணகம் (R2= 0.4435) உள்ளது, இது மற்ற HPS படிகமயமாக்கல் விகிதத்துடன் ஒப்பிடும்போது G80 இன் உள்ளார்ந்த அதிக கடினத்தன்மை மற்றும் அதன் வேகமான எடை காரணமாக இருக்கலாம். 362]. G80 இன் இந்த பண்பு HPMC உடன் கூட்டும் போது ஒரே மாதிரியான சேர்மங்களை உருவாக்க அதிக வாய்ப்புள்ளது.
5 °C - 45 °C வெப்பநிலை வரம்பில், HPMC/HPS கலவை மாதிரியின் E மதிப்பு தூய HPS ஐ விட சற்று குறைவாக உள்ளது, இது HPS மற்றும் HPMC இடையேயான தொடர்பு காரணமாக இருக்கலாம். பாகுத்தன்மையின் வெப்பநிலை சார்ந்திருப்பதைக் குறைக்கவும். தூய HPMC இன் E மதிப்பு மற்ற மாதிரிகளை விட அதிகமாக உள்ளது. அனைத்து மாவுச்சத்து கொண்ட மாதிரிகள் செயல்படுத்தும் ஆற்றல்கள் குறைந்த நேர்மறை மதிப்புகள், குறைந்த வெப்பநிலையில், வெப்பநிலை பாகுத்தன்மை குறைவு குறைவாக உச்சரிக்கப்படுகிறது மற்றும் சூத்திரங்கள் மாவுச்சத்து போன்ற அமைப்பை வெளிப்படுத்தியது.
அட்டவணை 5-3 அர்ஹீனியஸ் சமன்பாடு அளவுருக்கள் (E: செயல்படுத்தும் ஆற்றல்; A: மாறிலி; R 2: தீர்மான குணகம்) Eq.(1) இலிருந்து HPS/HPMC கலவைகளுக்கு HPS இன் வெவ்வேறு அளவு ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேஷன்
இருப்பினும், 45 °C - 85 °C உயர் வெப்பநிலை வரம்பில், தூய HPS மற்றும் HPMC/HPS கலவை மாதிரிகளுக்கு இடையே E மதிப்பு தரநிலையில் மாறியது, மேலும் தூய HPSகளின் E மதிப்பு 45.6 kJ·mol−1 - வரம்பில் 124 kJ·mol−1, வளாகங்களின் E மதிப்புகள் -3.77 kJ·mol−1– -72.2 kJ·mol−1 வரம்பில் இருக்கும். தூய்மையான HPMC இன் E மதிப்பு -174 kJ mol−1 ஆக இருப்பதால், சிக்கலான அமைப்பின் செயல்படுத்தும் ஆற்றலில் HPMC இன் வலுவான விளைவை இந்த மாற்றம் நிரூபிக்கிறது. தூய HPMC மற்றும் கூட்டு அமைப்பின் E மதிப்புகள் எதிர்மறையானவை, இது அதிக வெப்பநிலையில், அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது மற்றும் கலவை HPMC போன்ற நடத்தை அமைப்பை வெளிப்படுத்துகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது.
உயர் வெப்பநிலை மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் HPMC/HPS கலவை அமைப்புகளின் சிக்கலான பாகுத்தன்மையில் HPMC மற்றும் HPS இன் விளைவுகள் விவாதிக்கப்பட்ட விஸ்கோலாஸ்டிக் பண்புகளுடன் ஒத்துப்போகின்றன.
5.3.5 டைனமிக் மெக்கானிக்கல் பண்புகள்
பல்வேறு டிகிரி ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றுடன் HPS இன் HPMC/HPS கலவை தீர்வுகளின் 5 °C இல் அதிர்வெண் ஸ்வீப் வளைவுகளை புள்ளிவிவரங்கள் 5-8 காட்டுகிறது. தூய HPS வழக்கமான திட-போன்ற நடத்தையை (G′ > G″) வெளிப்படுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் HPMC என்பது திரவம் போன்ற நடத்தை (G′ <G″) என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம். அனைத்து HPMC/HPS சூத்திரங்களும் திடமான நடத்தையை வெளிப்படுத்தின. பெரும்பாலான மாதிரிகளுக்கு, G′ மற்றும் G″ இரண்டும் அதிகரிக்கும் அதிர்வெண்ணுடன் அதிகரிக்கிறது, இது பொருளின் திடமான நடத்தை வலுவானது என்பதைக் குறிக்கிறது.
தூய HPMCகள் தெளிவான அதிர்வெண் சார்ந்திருப்பதை வெளிப்படுத்துகின்றன, இது தூய HPS மாதிரிகளில் பார்ப்பது கடினம். எதிர்பார்த்தபடி, HPMC/HPS சிக்கலான அமைப்பு ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான அதிர்வெண் சார்ந்திருப்பதை வெளிப்படுத்தியது. அனைத்து HPS-கொண்ட மாதிரிகளுக்கும், n′ எப்போதும் n″ ஐ விட குறைவாக இருக்கும், மேலும் G″ G′ ஐ விட வலுவான அதிர்வெண் சார்ந்திருப்பதை வெளிப்படுத்துகிறது, இந்த மாதிரிகள் பிசுபிசுப்பு [352, 359, 363] விட மீள்தன்மை கொண்டவை என்பதைக் குறிக்கிறது. எனவே, கலவை மாதிரிகளின் செயல்திறன் முக்கியமாக HPS ஆல் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, இது முக்கியமாக HPMC குறைந்த வெப்பநிலையில் குறைந்த பாகுத்தன்மை தீர்வு நிலையை அளிக்கிறது.
HPS/HPMCக்கான அட்டவணை 5-4 n′, n″, G0′ மற்றும் G0″ HPS இன் வெவ்வேறு ஹைட்ரோபுரோபில் மாற்று அளவு 5 °C இல் Eqs இலிருந்து தீர்மானிக்கப்படுகிறது. (5-1) மற்றும் (5-2)
படம் 5-8 சேமிப்பக மாடுலஸ் (G′) மற்றும் இழப்பு மாடுலஸ் (G″) எதிராக HPS/HPMCக்கான அதிர்வெண் 5 °C இல் HPS இன் வெவ்வேறு ஹைட்ரோபிரோபில் மாற்று அளவுடன் கலக்கிறது
தூய HPMCகள் தெளிவான அதிர்வெண் சார்ந்திருப்பதை வெளிப்படுத்துகின்றன, இது தூய HPS மாதிரிகளில் பார்ப்பது கடினம். HPMC/HPS வளாகத்திற்கு எதிர்பார்த்தபடி, தசைநார் அமைப்பு ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான அதிர்வெண் சார்ந்திருப்பதை வெளிப்படுத்தியது. அனைத்து HPS-கொண்ட மாதிரிகளுக்கும், n′ எப்போதும் n″ ஐ விட குறைவாக இருக்கும், மேலும் G″ G′ ஐ விட வலுவான அதிர்வெண் சார்ந்திருப்பதை வெளிப்படுத்துகிறது, இந்த மாதிரிகள் பிசுபிசுப்பு [352, 359, 363] விட மீள்தன்மை கொண்டவை என்பதைக் குறிக்கிறது. எனவே, கலவை மாதிரிகளின் செயல்திறன் முக்கியமாக HPS ஆல் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, இது முக்கியமாக HPMC குறைந்த வெப்பநிலையில் குறைந்த பாகுத்தன்மை தீர்வு நிலையை அளிக்கிறது.
புள்ளிவிவரங்கள் 5-9 HPMC/HPS கலவை தீர்வுகளின் அதிர்வெண் ஸ்வீப் வளைவுகளை 85 டிகிரி செல்சியஸில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளுடன் காட்டுகின்றன. படத்தில் இருந்து பார்க்க முடிந்தால், A1081 தவிர மற்ற அனைத்து HPS மாதிரிகளும் வழக்கமான திடமான நடத்தையை வெளிப்படுத்தின. A1081 க்கு, G' மற்றும் G” மதிப்புகள் மிக நெருக்கமாக உள்ளன, மேலும் G' G ஐ விட சற்று சிறியது, இது A1081 ஒரு திரவமாக செயல்படுகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது.
A1081 ஒரு குளிர் ஜெல் மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் ஒரு ஜெல்-டு-கரைசல் மாற்றத்திற்கு உட்படுவதால் இது இருக்கலாம். மறுபுறம், அதே கலவை விகிதத்தைக் கொண்ட மாதிரிகளுக்கு, n′, n″, G0′ மற்றும் G0″ (அட்டவணை 5-5) ஆகியவற்றின் மதிப்புகள் அனைத்தும் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் குறைந்து, ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேஷன் திடத்தைக் குறைத்ததைக் குறிக்கிறது. அதிக வெப்பநிலையில் (85°C) மாவுச்சத்தின் நடத்தை போன்றது. குறிப்பாக, G80 இன் n′ மற்றும் n″ 0க்கு அருகில் உள்ளன, இது வலுவான திடமான நடத்தையைக் காட்டுகிறது; மாறாக, A1081 இன் n′ மற்றும் n″ மதிப்புகள் 1க்கு அருகில் உள்ளன, இது வலுவான திரவ நடத்தையைக் காட்டுகிறது. இந்த n' மற்றும் n" மதிப்புகள் G' மற்றும் G"க்கான தரவுகளுடன் ஒத்துப்போகின்றன. கூடுதலாக, புள்ளிவிவரங்கள் 5-9 இல் இருந்து பார்க்க முடியும், ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீடு அளவு உயர் வெப்பநிலையில் HPS இன் அதிர்வெண் சார்புநிலையை கணிசமாக மேம்படுத்த முடியும்.
படம் 5-9 சேமிப்பு மாடுலஸ் (G′) மற்றும் இழப்பு மாடுலஸ் (G″) எதிராக HPS/HPMCக்கான அதிர்வெண் 85 °C இல் HPS இன் வெவ்வேறு ஹைட்ரோபிரோபில் மாற்று அளவுடன் கலக்கிறது
புள்ளிவிவரங்கள் 5-9 HPMC 85 ° C இல் வழக்கமான திட-போன்ற நடத்தையை (G′ > G″) வெளிப்படுத்துகிறது, இது முக்கியமாக அதன் தெர்மோஜெல் பண்புகளுக்குக் காரணம். கூடுதலாக, HPMC இன் G′ மற்றும் G″ அதிர்வெண்ணுடன் மாறுபடும் அதிகரிப்பு அதிகம் மாறவில்லை, இது தெளிவான அதிர்வெண் சார்ந்து இல்லை என்பதைக் குறிக்கிறது.
HPMC/HPS கலவை அமைப்பிற்கு, n′ மற்றும் n″ மதிப்புகள் இரண்டும் 0க்கு அருகில் உள்ளன, மேலும் G0′ ஆனது G0 (அட்டவணை″ 5-5) ஐ விட கணிசமாக அதிகமாக உள்ளது, இது அதன் திடமான நடத்தையை உறுதிப்படுத்துகிறது. மறுபுறம், உயர் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீடு HPS ஐ திடப்பொருளில் இருந்து திரவம் போன்ற நடத்தைக்கு மாற்றலாம், இது கூட்டு தீர்வுகளில் ஏற்படாத ஒரு நிகழ்வு. கூடுதலாக, HPMC உடன் சேர்க்கப்பட்ட கலவை அமைப்புக்கு, அதிர்வெண் அதிகரிப்புடன், G' மற்றும் G” இரண்டும் ஒப்பீட்டளவில் நிலையானதாக இருந்தன, மேலும் n' மற்றும் n” மதிப்புகள் HPMC இன் மதிப்புகளுக்கு நெருக்கமாக இருந்தன. 85 டிகிரி செல்சியஸ் அதிக வெப்பநிலையில் கூட்டு அமைப்பின் விஸ்கோலாஸ்டிசிட்டியில் HPMC ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது என்று இந்த முடிவுகள் அனைத்தும் தெரிவிக்கின்றன.
HPS/HPMCக்கான அட்டவணை 5-5 n′, n″, G0′ மற்றும் G0″ HPS இன் வெவ்வேறு ஹைட்ரோபுரோபில் மாற்றீடு 85 °C இல் Eqs இலிருந்து தீர்மானிக்கப்படுகிறது. (5-1) மற்றும் (5-2)
5.3.6 HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் உருவவியல்
HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் கட்ட மாற்றம் அயோடின் ஸ்டைனிங் ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோப் மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டது. 5:5 கலவை விகிதத்துடன் கூடிய HPMC/HPS கலவை அமைப்பு 25 °C, 45 °C மற்றும் 85 °C இல் சோதிக்கப்பட்டது. கீழே உள்ள படிந்த ஒளி நுண்ணோக்கி படங்கள் 5-10 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. அயோடினுடன் சாயமிட்ட பிறகு, HPS கட்டம் ஒரு இருண்ட நிறத்தில் சாயமிடப்படுவதையும், HPMC கட்டமானது அயோடின் மூலம் சாயமிட முடியாததால் ஒரு இலகுவான நிறத்தையும் காட்டுகிறது என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம். எனவே, HPMC/HPS இன் இரண்டு கட்டங்களையும் தெளிவாக வேறுபடுத்தி அறியலாம். அதிக வெப்பநிலையில், இருண்ட பகுதிகளின் பரப்பளவு (HPS கட்டம்) அதிகரிக்கிறது மற்றும் பிரகாசமான பகுதிகளின் பரப்பளவு (HPMC கட்டம்) குறைகிறது. குறிப்பாக, 25 °C இல், HPMC (பிரகாசமான நிறம்) என்பது HPMC/HPS கலவை அமைப்பில் தொடர்ச்சியான கட்டமாகும், மேலும் HPMC தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் சிறிய கோள HPS கட்டம் (அடர் நிறம்) சிதறடிக்கப்படுகிறது. மாறாக, 85 °C இல், HPMC ஆனது HPS தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் சிதறடிக்கப்பட்ட மிகச் சிறிய மற்றும் ஒழுங்கற்ற வடிவிலான சிதறிய கட்டமாக மாறியது.
படம் 5-8 சாயமிடப்பட்ட 1:1 HPMC/HPS கலவைகள் 25 °C, 45 °C மற்றும் 85 °C
வெப்பநிலையின் அதிகரிப்புடன், HPMC/HPS கலவை அமைப்பில் HPMC இலிருந்து HPS வரையிலான தொடர்ச்சியான கட்டத்தின் கட்ட உருவத்தின் மாற்றம் புள்ளி இருக்க வேண்டும். கோட்பாட்டில், HPMC மற்றும் HPS இன் பாகுத்தன்மை ஒரே மாதிரியாகவோ அல்லது மிகவும் ஒத்ததாகவோ இருக்கும்போது இது நிகழ வேண்டும். புள்ளிவிவரங்கள் 5-10 இல் உள்ள 45 °C மைக்ரோகிராஃப்களில் இருந்து பார்க்க முடிந்தால், வழக்கமான "கடல்-தீவு" கட்ட வரைபடம் தோன்றவில்லை, ஆனால் இணை-தொடர்ச்சியான கட்டம் காணப்படுகிறது. 5.3.3 இல் விவாதிக்கப்பட்ட சிதறல் காரணி-வெப்பநிலை வளைவில் டான் δ உச்சத்தில் தொடர்ச்சியான கட்டத்தின் ஒரு கட்ட மாற்றம் ஏற்பட்டிருக்கலாம் என்ற உண்மையையும் இந்த அவதானிப்பு உறுதிப்படுத்துகிறது.
குறைந்த வெப்பநிலையில் (25 °C), இருண்ட HPS சிதறிய கட்டத்தின் சில பகுதிகள் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான பிரகாசமான நிறத்தைக் காட்டுகின்றன என்பதையும், HPMC கட்டத்தின் ஒரு பகுதி HPS கட்டத்தில் இருப்பதால் இருக்கலாம். சிதறிய கட்டத்தின் வடிவம். நடுத்தர. தற்செயலாக, அதிக வெப்பநிலையில் (85 °C), சில சிறிய இருண்ட துகள்கள் பிரகாசமான நிறமுள்ள HPMC சிதறிய கட்டத்தில் விநியோகிக்கப்படுகின்றன, மேலும் இந்த சிறிய இருண்ட துகள்கள் தொடர்ச்சியான நிலை HPS ஆகும். இந்த அவதானிப்புகள் HPMC-HPS கலவை அமைப்பில் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான மீசோபேஸ் இருப்பதாகக் கூறுகின்றன, இதனால் HPMC ஆனது HPS உடன் ஒரு குறிப்பிட்ட இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது என்பதையும் இது குறிக்கிறது.
5.3.7 HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் கட்ட மாற்றத்தின் திட்ட வரைபடம்
பாலிமர் தீர்வுகள் மற்றும் கலப்பு ஜெல் புள்ளிகள் [216, 232] மற்றும் தாளில் விவாதிக்கப்பட்ட வளாகங்களுடன் ஒப்பிடுவதன் அடிப்படையில், HPMC/HPS வளாகங்களின் வெப்பநிலையுடன் கட்டமைப்பு மாற்றத்திற்கான ஒரு கொள்கை மாதிரி முன்மொழியப்பட்டது, படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 5-11.
படம் 5-11 HPMC (a) இன் சோல்-ஜெல் மாற்றத்தின் திட்ட கட்டமைப்புகள்; HPS (b); மற்றும் HPMC/HPS (c)
HPMC இன் ஜெல் நடத்தை மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய தீர்வு-ஜெல் மாற்றம் பொறிமுறையானது நிறைய ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது [159, 160, 207, 208]. HPMC சங்கிலிகள் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட மூட்டைகளின் வடிவத்தில் கரைசலில் உள்ளன என்பது பரவலாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட ஒன்றாகும். இந்த க்ளஸ்டர்கள் சில மாற்றீடு செய்யப்படாத அல்லது குறைவாக கரையக்கூடிய செல்லுலோஸ் கட்டமைப்புகளை மூடுவதன் மூலம் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் மெத்தில் குழுக்கள் மற்றும் ஹைட்ராக்சில் குழுக்களின் ஹைட்ரோபோபிக் திரட்டல் மூலம் அடர்த்தியாக மாற்றப்பட்ட பகுதிகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. குறைந்த வெப்பநிலையில், நீர் மூலக்கூறுகள் மெத்தில் ஹைட்ரோபோபிக் குழுக்களுக்கு வெளியே கூண்டு போன்ற அமைப்புகளையும், ஹைட்ராக்சில் குழுக்கள் போன்ற ஹைட்ரோஃபிலிக் குழுக்களுக்கு வெளியே உள்ள நீர் ஓடு அமைப்புகளையும் உருவாக்குகின்றன, குறைந்த வெப்பநிலையில் ஹெச்பிஎம்சி இன்டர்செயின் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்குவதைத் தடுக்கிறது. வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, HPMC ஆற்றலை உறிஞ்சுகிறது மற்றும் இந்த நீர் கூண்டு மற்றும் நீர் ஓடு கட்டமைப்புகள் உடைக்கப்படுகின்றன, இது தீர்வு-ஜெல் மாற்றத்தின் இயக்கவியல் ஆகும். நீர்க் கூண்டு மற்றும் நீர் ஓட்டின் முறிவு மெத்தில் மற்றும் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுக்களை நீர்வாழ் சூழலுக்கு வெளிப்படுத்துகிறது, இதன் விளைவாக இலவச அளவு கணிசமாக அதிகரிக்கிறது. அதிக வெப்பநிலையில், ஹைட்ரோபோபிக் குழுக்களின் ஹைட்ரோபோபிக் சங்கம் மற்றும் ஹைட்ரோஃபிலிக் குழுக்களின் ஹைட்ரோஃபிலிக் சங்கம் ஆகியவற்றின் காரணமாக, ஜெல்லின் முப்பரிமாண நெட்வொர்க் அமைப்பு இறுதியாக உருவானது, படம் 5-11(a) இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.
ஸ்டார்ச் ஜெலட்டினைசேஷனுக்குப் பிறகு, அமிலோஸ் ஸ்டார்ச் துகள்களிலிருந்து கரைந்து ஒரு வெற்று ஒற்றை ஹெலிகல் அமைப்பை உருவாக்குகிறது, இது தொடர்ச்சியாக காயப்பட்டு இறுதியாக சீரற்ற சுருள்களின் நிலையை அளிக்கிறது. இந்த ஒற்றை ஹெலிக்ஸ் அமைப்பு உட்புறத்தில் ஒரு ஹைட்ரோஃபோபிக் குழியையும் வெளிப்புறத்தில் ஒரு ஹைட்ரோஃபிலிக் மேற்பரப்பையும் உருவாக்குகிறது. மாவுச்சத்தின் இந்த அடர்த்தியான அமைப்பு சிறந்த நிலைப்புத்தன்மையை அளிக்கிறது [230-232]. எனவே, உயர் வெப்பநிலையில் நீர் கரைசலில் சில நீட்டிக்கப்பட்ட ஹெலிகல் பிரிவுகளுடன் மாறி சீரற்ற சுருள்களின் வடிவத்தில் HPS உள்ளது. வெப்பநிலை குறையும் போது, HPS மற்றும் நீர் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையிலான ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் உடைந்து பிணைக்கப்பட்ட நீர் இழக்கப்படுகிறது. இறுதியாக, மூலக்கூறு சங்கிலிகளுக்கு இடையே ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் உருவாவதால் முப்பரிமாண நெட்வொர்க் அமைப்பு உருவாகிறது, மேலும் படம் 5-11(b) இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஒரு ஜெல் உருவாகிறது.
வழக்கமாக, மிகவும் வேறுபட்ட பாகுத்தன்மை கொண்ட இரண்டு கூறுகள் கூட்டும் போது, அதிக பாகுத்தன்மை கூறு ஒரு சிதறிய கட்டத்தை உருவாக்க முனைகிறது மற்றும் குறைந்த பாகுத்தன்மை கூறுகளின் தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் சிதறடிக்கப்படுகிறது. குறைந்த வெப்பநிலையில், HPMC இன் பாகுத்தன்மை HPS ஐ விட கணிசமாக குறைவாக உள்ளது. எனவே, HPMC உயர்-பாகுத்தன்மை HPS ஜெல் கட்டத்தைச் சுற்றியுள்ள ஒரு தொடர்ச்சியான கட்டத்தை உருவாக்குகிறது. இரண்டு கட்டங்களின் விளிம்புகளில், HPMC சங்கிலிகளில் உள்ள ஹைட்ராக்சில் குழுக்கள் பிணைக்கப்பட்ட நீரின் ஒரு பகுதியை இழந்து, HPS மூலக்கூறு சங்கிலிகளுடன் இடைக்கணிப்பு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன. வெப்பமூட்டும் செயல்பாட்டின் போது, போதுமான ஆற்றலை உறிஞ்சுவதன் காரணமாக HPS மூலக்கூறு சங்கிலிகள் நகர்ந்தன மற்றும் நீர் மூலக்கூறுகளுடன் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன, இதன் விளைவாக ஜெல் கட்டமைப்பின் சிதைவு ஏற்பட்டது. அதே நேரத்தில், HPMC சங்கிலியில் உள்ள நீர்-கூண்டு அமைப்பு மற்றும் நீர்-ஷெல் அமைப்பு அழிக்கப்பட்டு, ஹைட்ரோஃபிலிக் குழுக்கள் மற்றும் ஹைட்ரோபோபிக் கிளஸ்டர்களை வெளிப்படுத்த படிப்படியாக சிதைந்தன. உயர் வெப்பநிலையில், ஹெச்பிஎம்சி இன்டர்மாலிகுலர் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் மற்றும் ஹைட்ரோபோபிக் சங்கத்தின் காரணமாக ஒரு ஜெல் நெட்வொர்க் கட்டமைப்பை உருவாக்குகிறது, இதனால் படம் 5-11(c) இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, சீரற்ற சுருள்களின் HPS தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் சிதறடிக்கப்பட்ட உயர்-பாகுத்தன்மை சிதறிய கட்டமாக மாறுகிறது. எனவே, HPS மற்றும் HPMC ஆகியவை முறையே குறைந்த மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் கலப்பு ஜெல்களின் வானியல் பண்புகள், ஜெல் பண்புகள் மற்றும் கட்ட உருவவியல் ஆகியவற்றில் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன.
ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுக்களை ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளில் அறிமுகப்படுத்துவது அதன் உள் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு கட்டமைப்பை உடைக்கிறது, இதனால் ஜெலட்டினைஸ் செய்யப்பட்ட அமிலோஸ் மூலக்கூறுகள் வீக்கம் மற்றும் நீட்டிக்கப்பட்ட நிலையில் உள்ளன, இது மூலக்கூறுகளின் பயனுள்ள நீரேற்ற அளவை அதிகரிக்கிறது மற்றும் ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளின் சீரற்ற போக்கைத் தடுக்கிறது. அக்வஸ் கரைசலில் [362]. எனவே, ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலின் பருமனான மற்றும் ஹைட்ரோஃபிலிக் பண்புகள் அமிலோஸ் மூலக்கூறு சங்கிலிகளின் மறுசீரமைப்பு மற்றும் குறுக்கு-இணைப்பு பகுதிகளை உருவாக்குவதை கடினமாக்குகிறது [233]. எனவே, வெப்பநிலை குறைவதால், பூர்வீக மாவுச்சத்துடன் ஒப்பிடுகையில், HPS ஒரு தளர்வான மற்றும் மென்மையான ஜெல் நெட்வொர்க் கட்டமைப்பை உருவாக்குகிறது.
ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன், HPS கரைசலில் அதிக நீட்டப்பட்ட ஹெலிகல் துண்டுகள் உள்ளன, அவை இரண்டு கட்டங்களின் எல்லையில் HPMC மூலக்கூறு சங்கிலியுடன் அதிக மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்கலாம், இதனால் மிகவும் சீரான கட்டமைப்பை உருவாக்குகிறது. கூடுதலாக, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் மாவுச்சத்தின் பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கிறது, இது உருவாக்கத்தில் HPMC மற்றும் HPS இடையே உள்ள பாகுத்தன்மை வேறுபாட்டைக் குறைக்கிறது. எனவே, HPMC/HPS சிக்கலான அமைப்பில் கட்ட மாற்றம் புள்ளி HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் குறைந்த வெப்பநிலைக்கு மாறுகிறது. 5.3.4 இல் மறுசீரமைக்கப்பட்ட மாதிரிகளின் வெப்பநிலையுடன் பாகுத்தன்மையின் திடீர் மாற்றத்தால் இதை உறுதிப்படுத்த முடியும்.
5.4 அத்தியாயம் சுருக்கம்
இந்த அத்தியாயத்தில், HPMC/HPS கலவை தீர்வுகள் பல்வேறு HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று டிகிரிகளுடன் தயாரிக்கப்பட்டன, மேலும் HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பின் வானியல் பண்புகள் மற்றும் ஜெல் பண்புகளில் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் தாக்கம் ரியோமீட்டரால் ஆராயப்பட்டது. HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பின் கட்ட விநியோகம் அயோடின் ஸ்டைனிங் ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோப் பகுப்பாய்வு மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டது. முக்கிய கண்டுபிடிப்புகள் பின்வருமாறு:
- அறை வெப்பநிலையில், HPMC/HPS கலவை கரைசலின் பாகுத்தன்மை மற்றும் வெட்டு மெலிதல் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் குறைந்தது. ஸ்டார்ச் மூலக்கூறில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுவின் அறிமுகம் அதன் உள் மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு கட்டமைப்பை அழித்து, மாவுச்சத்தின் ஹைட்ரோஃபிலிசிட்டியை மேம்படுத்துவதால் இது முக்கியமாகும்.
- அறை வெப்பநிலையில், HPMC/HPS கலவை தீர்வுகளின் பூஜ்ஜிய-வெட்டு பாகுத்தன்மை h0, ஓட்டம் குறியீட்டு n மற்றும் பிசுபிசுப்பு குணகம் K ஆகியவை HPMC மற்றும் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் ஆகியவற்றால் பாதிக்கப்படுகின்றன. HPMC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன், பூஜ்ஜிய வெட்டு பாகுத்தன்மை h0 குறைகிறது, ஓட்டம் குறியீட்டு n அதிகரிக்கிறது, மற்றும் பாகுத்தன்மை குணகம் K குறைகிறது; பூஜ்ஜிய வெட்டு பிசுபிசுப்பு h0, ஓட்டம் குறியீட்டு n மற்றும் தூய HPS இன் பாகுத்தன்மை குணகம் K அனைத்தும் ஹைட்ராக்சிலுடன் அதிகரிக்கிறது, புரோபில் மாற்றீடு அளவு அதிகரிப்பதால், அது சிறியதாகிறது; ஆனால் கலவை அமைப்புக்கு, மாற்றீட்டின் அளவு அதிகரிப்பதன் மூலம் பூஜ்ஜிய வெட்டு பாகுத்தன்மை h0 குறைகிறது, அதே சமயம் ஓட்டம் குறியீட்டு n மற்றும் பாகுத்தன்மை மாறிலி K ஆகியவை மாற்றீட்டின் அளவு அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கும்.
- ப்ரீ-ஷியரிங் மற்றும் மூன்று-நிலை திக்சோட்ரோபியுடன் கூடிய வெட்டுதல் முறையானது கலவை கரைசலின் பாகுத்தன்மை, ஓட்டம் பண்புகள் மற்றும் திக்சோட்ரோபி ஆகியவற்றை மிகவும் துல்லியமாக பிரதிபலிக்கும்.
- HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் நேரியல் விஸ்கோலாஸ்டிக் பகுதி HPS இன் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று அளவு குறைவதால் சுருங்குகிறது.
- இந்த குளிர்-சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பில், HPMC மற்றும் HPS முறையே குறைந்த மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் தொடர்ச்சியான கட்டங்களை உருவாக்க முடியும். இந்த கட்ட கட்டமைப்பு மாற்றம் சிக்கலான ஜெல்லின் சிக்கலான பாகுத்தன்மை, விஸ்கோலாஸ்டிக் பண்புகள், அதிர்வெண் சார்பு மற்றும் ஜெல் பண்புகளை கணிசமாக பாதிக்கும்.
- சிதறிய கட்டங்களாக, HPMC மற்றும் HPS ஆகியவை முறையே அதிக மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் HPMC/HPS கலவை அமைப்புகளின் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் ஜெல் பண்புகளை தீர்மானிக்க முடியும். HPMC/HPS கலவை மாதிரிகளின் விஸ்கோலாஸ்டிக் வளைவுகள் குறைந்த வெப்பநிலையில் HPS மற்றும் உயர் வெப்பநிலையில் HPMC உடன் ஒத்துப்போகின்றன.
- ஸ்டார்ச் கட்டமைப்பின் வெவ்வேறு அளவு இரசாயன மாற்றமும் ஜெல் பண்புகளில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியது. HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் சிக்கலான பாகுத்தன்மை, சேமிப்பு மாடுலஸ் மற்றும் இழப்பு மாடுலஸ் அனைத்தும் குறைகிறது என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. எனவே, பூர்வீக மாவுச்சத்தின் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் அதன் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட கட்டமைப்பை சீர்குலைத்து, மாவுச்சத்தின் ஹைட்ரோஃபிலிசிட்டியை அதிகரிக்கலாம், இதன் விளைவாக மென்மையான ஜெல் அமைப்பு உருவாகிறது.
- ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேஷன் குறைந்த வெப்பநிலையில் ஸ்டார்ச் கரைசல்களின் திடமான நடத்தை மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் திரவம் போன்ற நடத்தையை குறைக்கலாம். குறைந்த வெப்பநிலையில், n′ மற்றும் n″ மதிப்புகள் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் பெரியதாக மாறியது; உயர் வெப்பநிலையில், n′ மற்றும் n″ மதிப்புகள் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் சிறியதாக மாறியது.
- HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் நுண் கட்டமைப்பு, வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் ஜெல் பண்புகள் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு நிறுவப்பட்டது. கூட்டு அமைப்பின் பாகுத்தன்மை வளைவில் திடீர் மாற்றம் மற்றும் இழப்பு காரணி வளைவில் உள்ள டான் δ உச்சம் ஆகிய இரண்டும் 45 °C இல் தோன்றும், இது மைக்ரோகிராஃபில் (45 °C இல்) காணப்பட்ட இணை-தொடர்ச்சியான கட்ட நிகழ்வோடு ஒத்துப்போகிறது.
சுருக்கமாக, HPMC/HPS குளிர்-சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பு சிறப்பு வெப்பநிலை-கட்டுப்படுத்தப்பட்ட கட்ட உருவவியல் மற்றும் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது. மாவுச்சத்து மற்றும் செல்லுலோஸின் பல்வேறு இரசாயன மாற்றங்கள் மூலம், HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான ஜெல் கலவை அமைப்பு உயர் மதிப்பு ஸ்மார்ட் பொருட்களின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாட்டிற்கு பயன்படுத்தப்படலாம்.
அத்தியாயம் 6 HPMC/HPS கலவை சவ்வுகளின் பண்புகள் மற்றும் கணினி இணக்கத்தன்மை மீதான HPS மாற்று பட்டத்தின் விளைவுகள்
கலவை அமைப்பில் உள்ள கூறுகளின் வேதியியல் கட்டமைப்பின் மாற்றம், கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகள், ஜெல் பண்புகள் மற்றும் பிற செயலாக்க பண்புகளில் உள்ள வேறுபாட்டை தீர்மானிக்கிறது என்பதை அத்தியாயம் 5 இல் இருந்து காணலாம். ஒட்டுமொத்த செயல்திறன் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது.
இந்த அத்தியாயம் HPMC/HPS கலப்பு மென்படலத்தின் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளில் கூறுகளின் வேதியியல் கட்டமைப்பின் செல்வாக்கின் மீது கவனம் செலுத்துகிறது. கலப்பு அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகளில் அத்தியாயம் 5 இன் செல்வாக்குடன் இணைந்து, HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகள் நிறுவப்பட்டுள்ளன- திரைப்பட பண்புகளுக்கு இடையிலான உறவு.
6.1 பொருட்கள் மற்றும் உபகரணங்கள்
6.1.1 முக்கிய சோதனை பொருட்கள்
6.1.2 முக்கிய கருவிகள் மற்றும் உபகரணங்கள்
6.2 பரிசோதனை முறை
6.2.1 வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று டிகிரிகளுடன் HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுகளைத் தயாரித்தல்
கலவை கரைசலின் மொத்த செறிவு 8% (w/w), HPMC/HPS கலவை விகிதம் 10:0, 5:5, 0:10, பிளாஸ்டிசைசர் 2.4% (w/w) பாலிஎதிலீன் கிளைகோல், உண்ணக்கூடியது HPMC/HPS இன் கலவை படம் வார்ப்பு முறை மூலம் தயாரிக்கப்பட்டது. குறிப்பிட்ட தயாரிப்பு முறைக்கு, 3.2.1 ஐப் பார்க்கவும்.
6.2.2 HPMC/HPS கலவை சவ்வுகளின் மைக்ரோடோமைன் அமைப்பு வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று டிகிரிகளுடன்
6.2.2.1 சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சின் சிறிய கோண எக்ஸ்ரே சிதறலின் நுண் கட்டமைப்பு பகுப்பாய்வு கொள்கை
Small Angel X-ray Scattering (SAXS) என்பது X-ray கற்றைக்கு நெருக்கமான ஒரு சிறிய கோணத்தில் சோதனையின் கீழ் உள்ள மாதிரியை கதிர்வீச்சு செய்வதால் ஏற்படும் சிதறல் நிகழ்வைக் குறிக்கிறது. சிதறல் மற்றும் சுற்றியுள்ள ஊடகம் இடையே உள்ள நானோ அளவிலான எலக்ட்ரான் அடர்த்தி வேறுபாட்டின் அடிப்படையில், சிறிய கோண எக்ஸ்ரே சிதறல் பொதுவாக நானோ அளவிலான வரம்பில் உள்ள திட, கூழ் மற்றும் திரவ பாலிமர் பொருட்களின் ஆய்வில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. வைட்-ஆங்கிள் எக்ஸ்ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் தொழில்நுட்பத்துடன் ஒப்பிடும்போது, SAXS ஆனது பெரிய அளவில் கட்டமைப்புத் தகவலைப் பெறலாம், இது பாலிமர் மூலக்கூறு சங்கிலிகள், நீண்ட கால கட்டமைப்புகள் மற்றும் பாலிமர் சிக்கலான அமைப்புகளின் கட்ட அமைப்பு மற்றும் கட்ட விநியோகம் ஆகியவற்றின் இணக்கத்தை பகுப்பாய்வு செய்யப் பயன்படுகிறது. . Synchrotron X-ray ஒளி மூலமானது ஒரு புதிய வகை உயர்-செயல்திறன் ஒளி மூலமாகும், இது அதிக தூய்மை, உயர் துருவப்படுத்தல், குறுகிய துடிப்பு, அதிக பிரகாசம் மற்றும் அதிக மோதல் ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது, எனவே இது பொருட்களின் நானோ அளவிலான கட்டமைப்பு தகவல்களை விரைவாகப் பெற முடியும். மற்றும் துல்லியமாக. அளவிடப்பட்ட பொருளின் SAXS ஸ்பெக்ட்ரத்தை பகுப்பாய்வு செய்வதன் மூலம் எலக்ட்ரான் மேக அடர்த்தியின் சீரான தன்மை, ஒற்றை-கட்ட எலக்ட்ரான் மேக அடர்த்தியின் சீரான தன்மை (போரோட் அல்லது டெபியின் தேற்றத்தில் இருந்து நேர்மறை விலகல்) மற்றும் இரண்டு-கட்ட இடைமுகத்தின் தெளிவு (போரோடேடிவ் விலகல் இருந்து) ஆகியவற்றை தரமான முறையில் பெற முடியும். அல்லது டெபியின் தேற்றம்). ), சிதறல் சுய ஒற்றுமை (பிராக்டல் அம்சங்களைக் கொண்டிருந்தாலும்), சிதறல் சிதறல் (கினியரால் தீர்மானிக்கப்படும் மோனோடிஸ்பெர்சிட்டி அல்லது பாலிடிஸ்பெர்சிட்டி) மற்றும் பிற தகவல்கள், மற்றும் சிதறல் பின்னம் பரிமாணம், சுழல் ஆரம் மற்றும் மீண்டும் மீண்டும் வரும் அலகுகளின் சராசரி அடுக்கு ஆகியவற்றையும் அளவுரீதியாகப் பெறலாம். தடிமன், சராசரி அளவு, சிதறல் தொகுதி பின்னம், குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு மற்றும் பிற அளவுருக்கள்.
6.2.2.2 சோதனை முறை
ஆஸ்திரேலிய சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சு மையத்தில் (கிளேட்டன், விக்டோரியா, ஆஸ்திரேலியா), உலகின் மேம்பட்ட மூன்றாம் தலைமுறை சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சு மூலமானது (ஃப்ளக்ஸ் 1013 ஃபோட்டான்கள்/வி, அலைநீளம் 1.47 Å) கலவையின் மைக்ரோ-டொமைன் அமைப்பு மற்றும் பிற தொடர்புடைய தகவல்களைத் தீர்மானிக்கப் பயன்படுத்தப்பட்டது. படம். சோதனை மாதிரியின் இரு பரிமாண சிதறல் முறை பைலட்டஸ் 1M டிடெக்டரால் சேகரிக்கப்பட்டது (169 × 172 μm பரப்பளவு, 172 × 172 μm பிக்சல் அளவு), மற்றும் அளவிடப்பட்ட மாதிரி 0.015 < q < 0.15 Å−1 ( q என்பது சிதறல் திசையன்) உள் ஒரு பரிமாண சிறிய-கோண எக்ஸ்ரே சிதறல் வளைவு ஸ்கேட்டர்பிரைன் மென்பொருளால் இரு பரிமாண சிதறல் வடிவத்திலிருந்து பெறப்படுகிறது, மேலும் சிதறல் திசையன் q மற்றும் சிதறல் கோணம் 2 ஐ / , சூத்திரத்தால் மாற்றப்படுகிறது. எக்ஸ்ரே அலைநீளம் எங்கே. தரவு பகுப்பாய்விற்கு முன் அனைத்து தரவுகளும் முன்கூட்டியே இயல்பாக்கப்பட்டன.
6.2.3 HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுகளின் தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வு HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளுடன்
6.2.3.1 தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வின் கொள்கை
அதே 3.2.5.1
6.2.3.2 சோதனை முறை
3.2.5.2 பார்க்கவும்
6.2.4 HPMC/HPS கலப்பு படங்களின் இழுவிசை பண்புகள் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளுடன்
6.2.4.1 இழுவிசை சொத்து பகுப்பாய்வு கொள்கை
3.2.6.1 போலவே
6.2.4.2 சோதனை முறை
3.2.6.2 பார்க்கவும்
ISO37 தரநிலையைப் பயன்படுத்தி, இது டம்பல் வடிவ ஸ்ப்லைன்களாக வெட்டப்படுகிறது, மொத்த நீளம் 35 மிமீ, குறிக்கும் கோடுகளுக்கு இடையிலான தூரம் 12 மிமீ மற்றும் அகலம் 2 மிமீ. அனைத்து சோதனை மாதிரிகளும் 3 நாட்களுக்கு மேல் 75% ஈரப்பதத்தில் சமநிலைப்படுத்தப்பட்டன.
6.2.5 HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுகளின் ஆக்சிஜன் ஊடுருவுத்திறன் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளுடன்
6.2.5.1 ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் பகுப்பாய்வு கொள்கை
அதே 3.2.7.1
6.2.5.2 சோதனை முறை
3.2.7.2 பார்க்கவும்
6.3 முடிவுகள் மற்றும் கலந்துரையாடல்
6.3.1 HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளுடன் HPMC/HPS கலப்பு படங்களின் படிக அமைப்பு பகுப்பாய்வு
படம் 6-1 ஆனது HPMC/HPS கலப்பு படங்களின் சிறிய கோண X-கதிர் சிதறல் நிறமாலையை HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளுடன் காட்டுகிறது. q > 0.3 Å (2θ > 40) என்ற ஒப்பீட்டளவில் பெரிய அளவிலான வரம்பில், அனைத்து சவ்வு மாதிரிகளிலும் வெளிப்படையான சிறப்பியல்பு சிகரங்கள் தோன்றுவதை படத்தில் இருந்து காணலாம். தூய கூறு படத்தின் எக்ஸ்-ரே சிதறல் வடிவத்திலிருந்து (படம் 6-1a), தூய HPMC 0.569 Å இல் வலுவான எக்ஸ்-ரே சிதறல் சிறப்பியல்பு உச்சத்தைக் கொண்டுள்ளது, இது HPMC பரந்த-கோணத்தில் X-கதிர் சிதறல் உச்சத்தைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது. பகுதி 7.70 (2θ > 50). கிரிஸ்டல் சிறப்பியல்பு சிகரங்கள், HPMC இங்கே ஒரு குறிப்பிட்ட படிக அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது. தூய A939 மற்றும் A1081 ஸ்டார்ச் ஃபிலிம் மாதிரிகள் 0.397 Å இல் ஒரு தனித்துவமான எக்ஸ்-ரே சிதறல் உச்சத்தை வெளிப்படுத்தியது, HPS ஆனது 5.30 என்ற பரந்த-கோணப் பகுதியில் ஒரு படிக பண்பு உச்சத்தை கொண்டுள்ளது, இது B-வகை மாவுச்சத்தின் படிக உச்சநிலைக்கு ஒத்திருக்கிறது. குறைந்த ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டைக் கொண்ட A939, அதிக மாற்றீடு கொண்ட A1081 ஐ விட பெரிய உச்சப் பகுதியைக் கொண்டிருப்பதை படத்தில் இருந்து தெளிவாகக் காணலாம். ஸ்டார்ச் மூலக்கூறு சங்கிலியில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுவை அறிமுகப்படுத்துவது ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளின் அசல் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட கட்டமைப்பை உடைத்து, ஸ்டார்ச் மூலக்கூறு சங்கிலிகளுக்கு இடையில் மறுசீரமைப்பு மற்றும் குறுக்கு இணைப்பின் சிரமத்தை அதிகரிக்கிறது மற்றும் ஸ்டார்ச் மறுபடிகமயமாக்கலின் அளவைக் குறைக்கிறது. ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுவின் மாற்று அளவு அதிகரிப்புடன், ஸ்டார்ச் மறுபடிகமயமாக்கலில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுவின் தடுப்பு விளைவு மிகவும் தெளிவாக உள்ளது.
HPMC-HPS கலப்பு படங்கள் அனைத்தும் 7.70 HPMC படிகத்துடன் தொடர்புடைய 0.569 Å மற்றும் 0.397 Å இல் வெளிப்படையான சிறப்பியல்பு சிகரங்களைக் காட்டியது என்பதை கலப்பு மாதிரிகளின் (படம் 6-1b) சிறிய கோண எக்ஸ்ரே சிதறல் நிறமாலையிலிருந்து காணலாம். முறையே சிறப்பியல்பு சிகரங்கள். HPMC/A939 கலப்புத் திரைப்படத்தின் HPS படிகமயமாக்கலின் உச்சப் பகுதியானது HPMC/A1081 கலப்புத் திரைப்படத்தை விட கணிசமாக பெரியது. மறுசீரமைப்பு ஒடுக்கப்பட்டது, இது HPS படிகமயமாக்கல் உச்சப் பகுதியின் மாறுபாட்டுடன், தூய கூறு படங்களில் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் அளவுடன் ஒத்துப்போகிறது. HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளைக் கொண்ட கலப்பு சவ்வுகளுக்கு 7.70 இல் HPMC உடன் தொடர்புடைய படிக உச்சப் பகுதி பெரிதாக மாறவில்லை. தூய கூறு மாதிரிகளின் ஸ்பெக்ட்ரமுடன் ஒப்பிடும்போது (படம் 5-1a), HPMC படிகமயமாக்கல் சிகரங்களின் பகுதிகள் மற்றும் கலப்பு மாதிரிகளின் HPS படிகமயமாக்கல் சிகரங்கள் குறைந்துவிட்டன, இது இரண்டின் கலவையின் மூலம் HPMC மற்றும் HPS இரண்டும் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்பதைக் குறிக்கிறது. மற்ற குழு. படம் பிரிக்கும் பொருளின் மறுபடிகமயமாக்கல் நிகழ்வு ஒரு குறிப்பிட்ட தடுப்புப் பாத்திரத்தை வகிக்கிறது.
படம் 6-1 SAXS ஸ்பெக்ட்ரா ஹெச்பிஎம்சி/எச்பிஎஸ் கலப்புத் திரைப்படங்கள், ஹெச்பிஎஸ் இன் பல்வேறு ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டம்
முடிவில், HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்பு மற்றும் இரண்டு கூறுகளின் கலவையானது HPMC/HPS கலப்பு சவ்வின் மறுபடிகமயமாக்கல் நிகழ்வை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு தடுக்கலாம். HPS இன் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்பு முக்கியமாக கலப்பு சவ்வில் HPS இன் மறுபடிகமயமாக்கலைத் தடுக்கிறது, அதே நேரத்தில் இரண்டு-கூறு கலவையானது கலப்பு சவ்வில் HPS மற்றும் HPMC இன் மறுகட்டமைப்பதில் ஒரு குறிப்பிட்ட தடுப்புப் பங்கைக் கொண்டிருந்தது.
6.3.2 வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று டிகிரி கொண்ட HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுகளின் சுய-ஒத்த ஃப்ராக்டல் கட்டமைப்பு பகுப்பாய்வு
ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகள் மற்றும் செல்லுலோஸ் மூலக்கூறுகள் போன்ற பாலிசாக்கரைடு மூலக்கூறுகளின் சராசரி சங்கிலி நீளம் (R) 1000-1500 nm வரம்பிலும், q 0.01-0.1 Å-1 வரம்பிலும் உள்ளது, qR >> 1. படி போரோட் ஃபார்முலா, பாலிசாக்கரைடு ஃபிலிம் மாதிரிகளைக் காணலாம் சிறிய கோண எக்ஸ்-ரே சிதறல் தீவிரம் மற்றும் சிதறல் கோணம் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தொடர்பு:
இதில், I(q) என்பது சிறிய கோண எக்ஸ்ரே சிதறல் தீவிரம்;
q என்பது சிதறல் கோணம்;
α என்பது போரோட் சாய்வு.
போரோட் சாய்வு α பின்ன அமைப்புடன் தொடர்புடையது. α <3 எனில், பொருள் அமைப்பு ஒப்பீட்டளவில் தளர்வானதாக இருப்பதைக் குறிக்கிறது, சிதறலின் மேற்பரப்பு மென்மையானது, மேலும் இது ஒரு வெகுஜன ஃப்ராக்டல் மற்றும் அதன் பின்னம் பரிமாணம் D = α; 3 < α <4 எனில், பொருள் அமைப்பு அடர்த்தியானது மற்றும் சிதறல் மேற்பரப்பு கடினமானது, இது ஒரு மேற்பரப்பு பின்னம், மற்றும் அதன் பின்னம் பரிமாணம் D = 6 - α.
படம் 6-2, HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுகளின் lnI(q)-lnq அடுக்குகளை வெவ்வேறு அளவுகளில் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டைக் காட்டுகிறது. அனைத்து மாதிரிகளும் ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் சுய-ஒத்த பின்னல் கட்டமைப்பை வழங்குவதை படத்தில் இருந்து காணலாம், மேலும் போரோட் சாய்வு α 3 க்கும் குறைவாக உள்ளது, இது கலப்பு படமானது வெகுஜன பின்னத்தை அளிக்கிறது மற்றும் கலப்பு படத்தின் மேற்பரப்பு ஒப்பீட்டளவில் உள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது. மென்மையானது. HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளைக் கொண்ட HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுகளின் வெகுஜன ஃப்ராக்டல் பரிமாணங்கள் அட்டவணை 6-1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன.
அட்டவணை 6-1 ஆனது HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுகளின் வெவ்வேறு அளவுகளில் HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் பின்னம் பரிமாணத்தைக் காட்டுகிறது. தூய HPS மாதிரிகளுக்கு, குறைந்த ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலுடன் மாற்றப்பட்ட A939 இன் ஃப்ராக்டல் பரிமாணம், உயர் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மூலம் மாற்றப்பட்ட A1081 ஐ விட அதிகமாக உள்ளது, இது சவ்வில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் அளவு அதிகரிப்பதைக் குறிக்கிறது. சுய-ஒத்த கட்டமைப்பின் அடர்த்தி கணிசமாகக் குறைக்கப்படுகிறது. ஏனென்றால், ஸ்டார்ச் மூலக்கூறு சங்கிலியில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுக்களின் அறிமுகம் HPS பிரிவுகளின் பரஸ்பர பிணைப்பை கணிசமாக தடுக்கிறது, இதன் விளைவாக படத்தில் சுய-ஒத்த கட்டமைப்பின் அடர்த்தி குறைகிறது. ஹைட்ரோஃபிலிக் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுக்கள் நீர் மூலக்கூறுகளுடன் இடைக்கணிப்பு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்கலாம், மூலக்கூறு பிரிவுகளுக்கு இடையிலான தொடர்புகளை குறைக்கிறது; பெரிய ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுக்கள் ஸ்டார்ச் மூலக்கூறு பிரிவுகளுக்கு இடையே மறுசீரமைப்பு மற்றும் குறுக்கு-இணைப்பைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன, எனவே ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் அளவு அதிகரிப்பதால், HPS மிகவும் தளர்வான சுய-ஒத்த அமைப்பை உருவாக்குகிறது.
HPMC/A939 கலவை அமைப்பிற்கு, HPS இன் ஃப்ராக்டல் பரிமாணம் HPMC ஐ விட அதிகமாக உள்ளது, இதற்குக் காரணம் ஸ்டார்ச் மறுபடிகமாக்குகிறது, மேலும் மூலக்கூறு சங்கிலிகளுக்கு இடையே அதிக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பு உருவாகிறது, இது சவ்வில் சுய-ஒத்த அமைப்புக்கு வழிவகுக்கிறது. . அதிக அடர்த்தி. கலவை மாதிரியின் பின்னம் பரிமாணம் இரண்டு தூய கூறுகளை விட குறைவாக உள்ளது, ஏனெனில் கலவை மூலம், இரண்டு கூறுகளின் மூலக்கூறு பிரிவுகளின் பரஸ்பர பிணைப்பு ஒன்றுக்கொன்று தடையாக உள்ளது, இதன் விளைவாக சுய-ஒத்த கட்டமைப்புகளின் அடர்த்தி குறைகிறது. இதற்கு மாறாக, HPMC/A1081 கலவை அமைப்பில், HPS இன் ஃப்ராக்டல் பரிமாணம் HPMC ஐ விட மிகக் குறைவாக உள்ளது. ஏனெனில் ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுக்களின் அறிமுகம் ஸ்டார்ச்சின் மறுபடிகமயமாக்கலை கணிசமாக தடுக்கிறது. மரத்தில் உள்ள சுய-ஒத்த அமைப்பு மிகவும் தளர்வானது. அதே நேரத்தில், HPMC/A1081 கலவை மாதிரியின் ஃப்ராக்டல் பரிமாணம் தூய HPS ஐ விட அதிகமாக உள்ளது, இது HPMC/A939 கலவை அமைப்பிலிருந்தும் கணிசமாக வேறுபட்டது. சுய-ஒத்த அமைப்பு, சங்கிலி போன்ற HPMC மூலக்கூறுகள் அதன் தளர்வான கட்டமைப்பின் குழிக்குள் நுழைய முடியும், இதன் மூலம் HPS இன் சுய-ஒத்த கட்டமைப்பின் அடர்த்தியை மேம்படுத்துகிறது, இது உயர் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றுடன் கூடிய HPS கலவைக்குப் பிறகு மிகவும் சீரான வளாகத்தை உருவாக்க முடியும் என்பதையும் குறிக்கிறது. HPMC உடன். பொருட்கள். வானியல் பண்புகளின் தரவுகளிலிருந்து, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் மாவுச்சத்தின் பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கும் என்பதைக் காணலாம், எனவே கலவை செயல்பாட்டின் போது, கலவை அமைப்பில் உள்ள இரண்டு கூறுகளுக்கு இடையிலான பாகுத்தன்மை வேறுபாடு குறைக்கப்படுகிறது, இது ஒரே மாதிரியான உருவாக்கத்திற்கு மிகவும் உகந்ததாகும். கலவை.
படம். 6-2 lnI(q)-lnq வடிவங்கள் மற்றும் HPMC/HPS கலப்பு படங்களுக்கான அதன் பொருத்தம் வளைவுகள் HPS இன் பல்வேறு ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டம்
அட்டவணை 6-1 ஹெச்பிஎஸ்/எச்பிஎம்சி கலவை படங்களின் ஃப்ராக்டல் கட்டமைப்பு அளவுருக்கள், ஹெச்பிஎஸ் இன் பல்வேறு ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டம்
ஒரே கலவை விகிதத்துடன் கூடிய கூட்டு சவ்வுகளுக்கு, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுவின் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன், ஃப்ராக்டல் பரிமாணமும் குறைகிறது. ஹெச்பிஎஸ் மூலக்கூறில் ஹைட்ராக்சிப்ரோபைலை அறிமுகப்படுத்துவது கலவை அமைப்பில் உள்ள பாலிமர் பிரிவுகளின் பரஸ்பர பிணைப்பைக் குறைக்கலாம், இதன் மூலம் கலப்பு சவ்வின் அடர்த்தியைக் குறைக்கலாம்; உயர் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீடு கொண்ட HPS ஆனது HPMC உடன் சிறந்த இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, சீரான மற்றும் அடர்த்தியான கலவையை உருவாக்க எளிதானது. எனவே, கலப்பு சவ்வில் உள்ள சுய-ஒத்த கட்டமைப்பின் அடர்த்தி HPS இன் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் குறைகிறது, இது HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலின் மாற்று பட்டம் மற்றும் கலவையில் உள்ள இரண்டு கூறுகளின் இணக்கத்தன்மையின் கூட்டு செல்வாக்கின் விளைவாகும். அமைப்பு.
6.3.3 HPMC/HPS கலவை படங்களின் வெப்ப நிலைத்தன்மை பகுப்பாய்வு வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று டிகிரிகளுடன்
தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வி வெவ்வேறு அளவு ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றுடன் HPMC/HPS உண்ணக்கூடிய கலப்பு படங்களின் வெப்ப நிலைத்தன்மையை சோதிக்க பயன்படுத்தப்பட்டது. படம் 6-3, ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று HPS இன் வெவ்வேறு டிகிரி கொண்ட கலப்பு படங்களின் தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் வளைவு (TGA) மற்றும் அதன் எடை இழப்பு விகிதம் வளைவு (DTG) ஆகியவற்றைக் காட்டுகிறது. படம் 6-3(a) இல் உள்ள TGA வளைவில் இருந்து வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று டிகிரி கொண்ட கலப்பு சவ்வு மாதிரிகள் இருப்பதைக் காணலாம். வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் இரண்டு தெளிவான தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் மாற்ற நிலைகள் உள்ளன. முதலாவதாக, 30~180 °C இல் ஒரு சிறிய எடை இழப்பு நிலை உள்ளது, இது முக்கியமாக பாலிசாக்கரைடு மேக்ரோமாலிகுலால் உறிஞ்சப்பட்ட நீரின் ஆவியாகும் தன்மையால் ஏற்படுகிறது. 300~450 °C இல் ஒரு பெரிய எடை இழப்பு கட்டம் உள்ளது, இது உண்மையான வெப்பச் சிதைவு கட்டமாகும், முக்கியமாக HPMC மற்றும் HPS இன் வெப்பச் சிதைவால் ஏற்படுகிறது. ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளைக் கொண்ட HPS இன் எடை இழப்பு வளைவுகள் HPMC யில் இருந்து ஒத்ததாகவும் கணிசமாக வேறுபடுகின்றன என்பதையும் படத்தில் காணலாம். தூய HPMC மற்றும் தூய HPS மாதிரிகளுக்கு இரண்டு வகையான எடை இழப்பு வளைவுகளுக்கு இடையில்.
படம் 6-3(b) இல் உள்ள DTG வளைவுகளிலிருந்து, ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளைக் கொண்ட தூய HPS இன் வெப்பச் சிதைவு வெப்பநிலை மிக நெருக்கமாக இருப்பதையும், A939 மற்றும் A081 மாதிரிகளின் வெப்பச் சிதைவு உச்ச வெப்பநிலை 310 °C ஆக இருப்பதையும் காணலாம். மற்றும் 305 °C, முறையே தூய HPMC மாதிரியின் வெப்பச் சிதைவு உச்ச வெப்பநிலை HPS ஐ விட கணிசமாக அதிகமாக உள்ளது, மேலும் அதன் உச்ச வெப்பநிலை 365 °C ஆகும்; HPMC/HPS கலப்புத் திரைப்படம் DTG வளைவில் இரண்டு வெப்பச் சிதைவு உச்சங்களைக் கொண்டுள்ளது, இது முறையே HPS மற்றும் HPMC இன் வெப்பச் சிதைவுக்கு ஒத்திருக்கிறது. சிறப்பியல்பு சிகரங்கள், இது 5:5 என்ற கலவை விகிதத்துடன் கலப்பு அமைப்பில் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு கட்டப் பிரிப்பு இருப்பதைக் குறிக்கிறது, இது அத்தியாயம் 3 இல் 5:5 என்ற கலவை விகிதத்துடன் கலப்பு படத்தின் வெப்பச் சிதைவு முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது. HPMC/A939 கலப்புத் திரைப்பட மாதிரிகளின் வெப்பச் சிதைவு உச்சநிலை வெப்பநிலை முறையே 302 °C மற்றும் 363 °C; HPMC/A1081 கலப்புத் திரைப்பட மாதிரிகளின் வெப்பச் சிதைவு உச்ச வெப்பநிலை முறையே 306 °C மற்றும் 363 °C ஆகும். கலப்பு பட மாதிரிகளின் உச்ச வெப்பநிலை தூய கூறு மாதிரிகளை விட குறைந்த வெப்பநிலைக்கு மாற்றப்பட்டது, இது கலப்பு மாதிரிகளின் வெப்ப நிலைத்தன்மை குறைக்கப்பட்டதைக் குறிக்கிறது. அதே கலவை விகிதத்தைக் கொண்ட மாதிரிகளுக்கு, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் வெப்பச் சிதைவு உச்ச வெப்பநிலை குறைந்தது, ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் கலப்பு படத்தின் வெப்ப நிலைத்தன்மை குறைந்துள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது. ஏனென்றால், ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுக்களை ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளில் அறிமுகப்படுத்துவது மூலக்கூறு பிரிவுகளுக்கு இடையிலான தொடர்புகளைக் குறைக்கிறது மற்றும் மூலக்கூறுகளின் ஒழுங்கான மறுசீரமைப்பைத் தடுக்கிறது. ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் அளவு அதிகரிப்பதன் மூலம் சுய-ஒத்த கட்டமைப்புகளின் அடர்த்தி குறைகிறது என்பது முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது.
படம். 6-3 TGA வளைவுகள் (a) மற்றும் அவற்றின் வழித்தோன்றல் (DTG) வளைவுகள் (b) HPMC/HPS கலவைப் படங்களின் பல்வேறு ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று அளவு HPS
6.3.4 வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று டிகிரி கொண்ட HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுகளின் இயந்திர பண்புகள் பகுப்பாய்வு
படம் 6-5 HPMC/HPS படங்களின் இழுவிசை பண்புகள் HPS இன் பல்வேறு ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டம்
வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று டிகிரி கொண்ட HPMC/HPS கலப்பு படங்களின் இழுவிசை பண்புகள் இயந்திர சொத்து பகுப்பாய்வி மூலம் 25 °C மற்றும் 75% ஈரப்பதத்தில் சோதிக்கப்பட்டது. 6-5 எச்பிஎஸ் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளைக் கொண்ட கலவை படங்களின் மீள் மாடுலஸ் (அ), இடைவெளியில் நீட்டிப்பு (பி) மற்றும் இழுவிசை வலிமை (சி) ஆகியவற்றைக் காட்டுகிறது. HPMC/A1081 கலவை அமைப்பில், HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன், கலப்புத் திரைப்படத்தின் மீள் மாடுலஸ் மற்றும் இழுவிசை வலிமை படிப்படியாகக் குறைந்து, இடைவேளையின் போது நீட்டிப்பு கணிசமாக அதிகரித்தது, இது 3.3 உடன் ஒத்துப்போகிறது என்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம். 5 நடுத்தர மற்றும் அதிக ஈரப்பதம். வெவ்வேறு கலவை விகிதங்களைக் கொண்ட கலப்பு சவ்வுகளின் முடிவுகள் சீரானவை.
தூய HPS சவ்வுகளுக்கு, HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டம் குறைவதால் மீள் மாடுலஸ் மற்றும் இழுவிசை வலிமை இரண்டும் அதிகரித்தது, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் கலப்பு மென்படலத்தின் விறைப்பைக் குறைத்து அதன் நெகிழ்வுத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது. ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன், HPS இன் ஹைட்ரோஃபிலிசிட்டி அதிகரிக்கிறது, மேலும் சவ்வு அமைப்பு மிகவும் தளர்வானதாக மாறுகிறது, இதன் விளைவாக சிறிய கோணம் X- இல் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் ஃப்ராக்டல் பரிமாணம் குறைகிறது. கதிர் சிதறல் சோதனை. எவ்வாறாயினும், HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுவின் மாற்று அளவு குறைவதால் இடைவெளியில் நீட்சி குறைகிறது, இது முக்கியமாக ஸ்டார்ச் மூலக்கூறில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுவை அறிமுகப்படுத்துவது ஸ்டார்ச்சின் மறுபடிகமயமாக்கலைத் தடுக்கும். முடிவுகள் அதிகரிப்பு மற்றும் குறைவு ஆகியவற்றுடன் ஒத்துப்போகின்றன.
HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுக்கு, HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டம் குறைவதால், சவ்வுப் பொருளின் மீள் மாடுலஸ் அதிகரிக்கிறது, மற்றும் முறிவின் போது இழுவிசை வலிமை மற்றும் நீட்டிப்பு இரண்டும் மாற்று பட்டம் குறைவதால் குறைகிறது. கலப்பு சவ்வுகளின் இயந்திர பண்புகள் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளுடன் கலவை விகிதத்துடன் முற்றிலும் மாறுபடும் என்பதைக் குறிப்பிடுவது மதிப்பு. இதற்குக் காரணம், கலப்பு சவ்வின் இயந்திர பண்புகள் சவ்வு கட்டமைப்பில் உள்ள HPS மாற்று பட்டத்தால் பாதிக்கப்படுவது மட்டுமல்லாமல், கலவை அமைப்பில் உள்ள கூறுகளுக்கு இடையிலான இணக்கத்தன்மையாலும் பாதிக்கப்படுகிறது. ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் HPS இன் பாகுத்தன்மை குறைகிறது, கலவை மூலம் ஒரு சீரான கலவையை உருவாக்குவது மிகவும் சாதகமானது.
6.3.5 HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுகளின் ஆக்சிஜன் ஊடுருவல் பகுப்பாய்வு வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று டிகிரிகளுடன்
ஆக்சிஜனால் ஏற்படும் ஆக்சிஜனேற்றம் உணவு கெட்டுப்போவதற்கு பல வழிகளில் ஆரம்ப கட்டமாகும், எனவே சில ஆக்ஸிஜன் தடுப்பு பண்புகளைக் கொண்ட உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படங்கள் உணவின் தரத்தை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் உணவு அடுக்கு ஆயுளை நீட்டிக்கும் [108, 364]. எனவே, HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுகளின் ஆக்ஸிஜன் பரிமாற்ற விகிதங்கள் வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று டிகிரிகளுடன் அளவிடப்பட்டன, மேலும் முடிவுகள் படம் 5-6 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. அனைத்து தூய HPS சவ்வுகளின் ஆக்சிஜன் ஊடுருவும் தன்மை தூய HPMC சவ்வுகளை விட மிகவும் குறைவாக உள்ளது என்பதை படத்தில் இருந்து பார்க்க முடியும், இது HPMC சவ்வுகளை விட HPS சவ்வுகள் சிறந்த ஆக்ஸிஜன் தடுப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, இது முந்தைய முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது. ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் வெவ்வேறு அளவுகளைக் கொண்ட தூய HPS சவ்வுகளுக்கு, ஆக்ஸிஜன் பரிமாற்ற வீதம் மாற்றீட்டின் அளவு அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கிறது, இது சவ்வுப் பொருளில் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவிச் செல்லும் பகுதி அதிகரிக்கிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. இது ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் அளவு அதிகரிப்பதன் மூலம் சவ்வின் கட்டமைப்பு தளர்வானதாக மாறும் சிறிய கோண எக்ஸ்ரே சிதறலின் நுண் கட்டமைப்பு பகுப்பாய்வுடன் ஒத்துப்போகிறது. பரப்பளவு அதிகரிக்கும் போது, ஆக்ஸிஜன் பரிமாற்ற வீதமும் படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது.
படம் 6-6 HPS/HPMC படங்களின் ஆக்சிஜன் ஊடுருவுத்திறன் HPS இன் பல்வேறு ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டம்
வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று டிகிரி கொண்ட கலப்பு சவ்வுகளுக்கு, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் ஆக்ஸிஜன் பரிமாற்ற வீதம் குறைகிறது. இது முக்கியமாக 5:5 கலவை அமைப்பில், குறைந்த-பாகுத்தன்மை HPMC தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் HPS சிதறிய கட்டத்தின் வடிவத்தில் உள்ளது, மேலும் HPS இன் பாகுத்தன்மை ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் குறைகிறது. சிறிய பாகுத்தன்மை வேறுபாடு, ஒரே மாதிரியான கலவை உருவாவதற்கு மிகவும் உகந்தது, சவ்வுப் பொருளில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் சேனல் மிகவும் சுறுசுறுப்பானது மற்றும் சிறிய ஆக்ஸிஜன் பரிமாற்ற வீதம்.
6.4 அத்தியாயம் சுருக்கம்
இந்த அத்தியாயத்தில், HPMC/HPS உண்ணக்கூடிய கலப்புத் திரைப்படங்கள் HPS மற்றும் HPMC ஐ வெவ்வேறு அளவு ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றுடன் வார்ப்பதன் மூலமும், பாலிஎதிலீன் கிளைகோலை பிளாஸ்டிசைசராக சேர்ப்பதன் மூலமும் தயாரிக்கப்பட்டன. கலவை சவ்வின் படிக அமைப்பு மற்றும் மைக்ரோடோமைன் கட்டமைப்பில் வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று டிகிரிகளின் விளைவு சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சு சிறிய-கோண எக்ஸ்-ரே சிதறல் தொழில்நுட்பத்தால் ஆய்வு செய்யப்பட்டது. வெப்ப நிலைப்புத்தன்மை, இயந்திர பண்புகள் மற்றும் கலப்பு சவ்வுகளின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் மற்றும் அவற்றின் சட்டங்களின் மீதான பல்வேறு HPS ஹைட்ராக்ஸிபிரோபில் மாற்று டிகிரிகளின் விளைவுகள் தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வி, இயந்திர சொத்து சோதனையாளர் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் சோதனையாளர் மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டன. முக்கிய கண்டுபிடிப்புகள் பின்வருமாறு:
- HPMC/HPS கலவை மென்படலத்திற்கு, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன், HPS உடன் தொடர்புடைய 5.30 இல் உள்ள படிகமயமாக்கல் உச்ச பகுதி குறைகிறது, அதே நேரத்தில் HPMC உடன் தொடர்புடைய 7.70 இல் உள்ள படிகமயமாக்கல் உச்ச பகுதி பெரிதாக மாறாது, இது மாவுச்சத்தின் ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேஷன் கலவை படத்தில் மாவுச்சத்தின் மறுபடிகமயமாக்கலைத் தடுக்கும்.
- HPMC மற்றும் HPS இன் தூய கூறு சவ்வுகளுடன் ஒப்பிடும்போது, HPS (5.30) மற்றும் HPMC (7.70) ஆகியவற்றின் படிகமயமாக்கல் உச்ச பகுதிகள் குறைக்கப்படுகின்றன, இது இரண்டின் கலவையின் மூலம் HPMC மற்றும் HPS இரண்டும் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்பதைக் குறிக்கிறது. கூட்டு சவ்வுகள். மற்றொரு கூறுகளின் மறுபடிகமாக்கல் ஒரு குறிப்பிட்ட தடுப்புப் பாத்திரத்தை வகிக்கிறது.
- அனைத்து HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுகளும் சுய-ஒத்த வெகுஜன ஃப்ராக்டல் அமைப்பைக் காட்டின. ஒரே கலவை விகிதத்துடன் கூடிய கூட்டு சவ்வுகளுக்கு, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் சவ்வுப் பொருளின் அடர்த்தி கணிசமாகக் குறைந்தது; குறைந்த ஹெச்பிஎஸ் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீடு கலவை சவ்வுப் பொருளின் அடர்த்தி இரண்டு-தூய்மையான கூறுப் பொருளைக் காட்டிலும் கணிசமாகக் குறைவாக உள்ளது, அதே சமயம் உயர் எச்பிஎஸ் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டம் கொண்ட கலப்பு சவ்வுப் பொருளின் அடர்த்தி தூய எச்பிஎஸ் மென்படலத்தை விட அதிகமாக உள்ளது. முக்கியமாக கலவை சவ்வு பொருளின் அடர்த்தி ஒரே நேரத்தில் பாதிக்கப்படுகிறது. HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷனின் விளைவு பாலிமர் பிரிவு பிணைப்பின் குறைப்பு மற்றும் கலவை அமைப்பின் இரண்டு கூறுகளுக்கு இடையிலான இணக்கத்தன்மை.
- HPS இன் ஹைட்ராக்சிப்ரோபைலேஷன் HPMC/HPS கலப்பு படங்களின் வெப்ப நிலைத்தன்மையைக் குறைக்கும், மேலும் கலவை படங்களின் வெப்பச் சிதைவு உச்ச வெப்பநிலை ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் குறைந்த வெப்பநிலை பகுதிக்கு மாறுகிறது, இதற்குக் காரணம் ஸ்டார்ச் மூலக்கூறுகளில் உள்ள ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழு. அறிமுகமானது மூலக்கூறு பிரிவுகளுக்கிடையேயான தொடர்புகளைக் குறைக்கிறது மற்றும் மூலக்கூறுகளின் ஒழுங்கான மறுசீரமைப்பைத் தடுக்கிறது.
- HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் தூய HPS மென்படலத்தின் மீள் மாடுலஸ் மற்றும் இழுவிசை வலிமை குறைந்தது, அதே சமயம் இடைவெளியில் நீட்சி அதிகரித்தது. ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேஷன் மாவுச்சத்தின் மறுபடிகமயமாக்கலைத் தடுக்கிறது மற்றும் கலப்புத் திரைப்படத்தை ஒரு தளர்வான கட்டமைப்பை உருவாக்குகிறது.
- HPMC/HPS கலப்பு படத்தின் மீள் மாடுலஸ் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் குறைந்தது, ஆனால் இழுவிசை வலிமை மற்றும் இடைவெளியில் நீட்டிப்பு அதிகரித்தது, ஏனெனில் கலப்பு படத்தின் இயந்திர பண்புகள் HPS ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தால் பாதிக்கப்படவில்லை. இன் செல்வாக்குடன் கூடுதலாக, கலவை அமைப்பின் இரண்டு கூறுகளின் பொருந்தக்கூடிய தன்மையால் இது பாதிக்கப்படுகிறது.
- தூய HPS இன் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கிறது, ஏனெனில் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் HPS உருவமற்ற பகுதியின் அடர்த்தியைக் குறைக்கிறது மற்றும் சவ்வில் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவலின் பகுதியை அதிகரிக்கிறது; HPMC/HPS கலப்பு சவ்வு ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் குறைகிறது, இது முக்கியமாக ஹைப்பர்ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேட்டட் HPS ஆனது HPMC உடன் சிறந்த இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டிருப்பதால், இது கலப்பு சவ்வில் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் சேனலின் ஆமைத்தன்மையை அதிகரிக்க வழிவகுக்கிறது. குறைக்கப்பட்ட ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல்.
HPMC/HPS கலப்பு சவ்வுகளின் இயந்திர பண்புகள், வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் போன்ற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் அவற்றின் உட்புற படிக அமைப்பு மற்றும் உருவமற்ற பகுதி அமைப்புடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையவை என்பதை மேலே உள்ள சோதனை முடிவுகள் காட்டுகின்றன, அவை HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டால் மட்டும் பாதிக்கப்படுவதில்லை. மேலும் வளாகம் மூலம். தசைநார் அமைப்புகளின் இரண்டு-கூறு இணக்கத்தன்மையின் தாக்கம்.
முடிவு மற்றும் அவுட்லுக்
- முடிவுரை
இந்தத் தாளில், தெர்மல் ஜெல் HPMC மற்றும் குளிர் ஜெல் HPS ஆகியவை இணைக்கப்பட்டு, HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ் ஜெல் கலவை அமைப்பு கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது. கலவை அமைப்பில் தீர்வு செறிவு, கலவை விகிதம் மற்றும் வெட்டு விளைவு ஆகியவை இயந்திர பண்புகள், டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் பண்புகள், ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல், ஒளி பரிமாற்ற பண்புகள் மற்றும் வெப்ப நிலைத்தன்மையுடன் இணைந்து பாகுத்தன்மை, ஓட்டம் குறியீட்டு மற்றும் திக்சோட்ரோபி போன்ற வேதியியல் பண்புகளின் செல்வாக்கை முறையாக ஆய்வு செய்கின்றன. வார்ப்பு முறை மூலம் தயாரிக்கப்பட்ட கலப்பு படங்கள். விரிவான பண்புகள் மற்றும் அயோடின் ஒயின் சாயமிடும் இணக்கத்தன்மை, கட்ட மாற்றம் மற்றும் கலப்பு அமைப்பின் கட்ட உருவவியல் ஆகியவை ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோபி மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டன, மேலும் HPMC/HPS இன் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளுக்கு இடையேயான உறவு நிறுவப்பட்டது. HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் மற்றும் மைக்ரோமார்போலாஜிக்கல் அமைப்பு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவின் படி HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் கட்ட அமைப்பு மற்றும் இணக்கத்தன்மையைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் கலவைகளின் பண்புகளைக் கட்டுப்படுத்துவதற்காக. வேதியியல் ரீதியாக மாற்றியமைக்கப்பட்ட HPS இன் விளைவுகளைப் படிப்பதன் மூலம், வேதியியல் பண்புகள், ஜெல் பண்புகள், நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் சவ்வுகளின் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் ஆகியவற்றில், HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ் ஜெல் அமைப்பின் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளுக்கு இடையேயான தொடர்பு மேலும் ஆராயப்பட்டது. இரண்டிற்கும் இடையேயான உறவு, மற்றும் கலவை அமைப்பில் குளிர் மற்றும் சூடான ஜெல்லின் ஜெலேஷன் பொறிமுறை மற்றும் அதன் செல்வாக்கு காரணிகள் மற்றும் சட்டங்களை தெளிவுபடுத்துவதற்காக ஒரு உடல் மாதிரி நிறுவப்பட்டது. தொடர்புடைய ஆய்வுகள் பின்வரும் முடிவுகளை எடுத்துள்ளன.
- HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் கலவை விகிதத்தை மாற்றுவது குறைந்த வெப்பநிலையில் HPMC இன் பாகுத்தன்மை, திரவத்தன்மை மற்றும் திக்சோட்ரோபி போன்ற வேதியியல் பண்புகளை கணிசமாக மேம்படுத்தலாம். வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் கலவை அமைப்பின் நுண் கட்டமைப்புக்கு இடையிலான உறவு மேலும் ஆய்வு செய்யப்பட்டது. குறிப்பிட்ட முடிவுகள் பின்வருமாறு:
(1) குறைந்த வெப்பநிலையில், கலவை அமைப்பு ஒரு தொடர்ச்சியான கட்ட-சிதறல் கட்டம் "கடல்-தீவு" கட்டமைப்பாகும், மேலும் HPMC/HPS கலவை விகிதம் குறைவதன் மூலம் தொடர்ச்சியான கட்ட மாற்றம் 4:6 இல் நிகழ்கிறது. கூட்டு விகிதம் அதிகமாக இருக்கும் போது (அதிக HPMC உள்ளடக்கம்), குறைந்த பாகுத்தன்மை கொண்ட HPMC என்பது தொடர்ச்சியான கட்டமாகும், மேலும் HPS என்பது சிதறிய கட்டமாகும். HPMC/HPS கலவை அமைப்பிற்கு, குறைந்த-பாகுத்தன்மை கூறு தொடர்ச்சியான கட்டமாகவும், உயர்-பாகுநிலை கூறு தொடர்ச்சியான கட்டமாகவும் இருக்கும் போது, கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மைக்கு தொடர்ச்சியான கட்ட பாகுத்தன்மையின் பங்களிப்பு கணிசமாக வேறுபடுகிறது. குறைந்த-பாகுத்தன்மை HPMC தொடர்ச்சியான கட்டமாக இருக்கும்போது, கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை முக்கியமாக தொடர்ச்சியான-கட்ட பாகுத்தன்மையின் பங்களிப்பை பிரதிபலிக்கிறது; உயர்-பாகுத்தன்மை HPS தொடர்ச்சியான கட்டமாக இருக்கும்போது, HPMC சிதறிய கட்டமாக உயர்-பாகுத்தன்மை HPS இன் பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கும். விளைவு. கலவை அமைப்பில் HPS உள்ளடக்கம் மற்றும் தீர்வு செறிவு அதிகரிப்புடன், கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மை மற்றும் வெட்டு மெலிந்த நிகழ்வு படிப்படியாக அதிகரித்தது, திரவத்தன்மை குறைந்தது மற்றும் கலவை அமைப்பின் திடமான நடத்தை மேம்படுத்தப்பட்டது. HPMC இன் பாகுத்தன்மை மற்றும் திக்சோட்ரோபி ஆகியவை HPS உடன் உருவாக்குவதன் மூலம் சமப்படுத்தப்படுகின்றன.
(2) 5:5 கலவை அமைப்பிற்கு, HPMC மற்றும் HPS முறையே குறைந்த மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் தொடர்ச்சியான கட்டங்களை உருவாக்கலாம். இந்த கட்ட கட்டமைப்பு மாற்றம் சிக்கலான ஜெல்லின் சிக்கலான பாகுத்தன்மை, விஸ்கோலாஸ்டிக் பண்புகள், அதிர்வெண் சார்பு மற்றும் ஜெல் பண்புகளை கணிசமாக பாதிக்கும். சிதறிய கட்டங்களாக, HPMC மற்றும் HPS ஆகியவை முறையே அதிக மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் HPMC/HPS கலவை அமைப்புகளின் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் ஜெல் பண்புகளை தீர்மானிக்க முடியும். HPMC/HPS கலவை மாதிரிகளின் விஸ்கோலாஸ்டிக் வளைவுகள் குறைந்த வெப்பநிலையில் HPS மற்றும் உயர் வெப்பநிலையில் HPMC உடன் ஒத்துப்போகின்றன.
(3) HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் நுண் கட்டமைப்பு, வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் ஜெல் பண்புகள் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு நிறுவப்பட்டது. கூட்டு அமைப்பின் பாகுத்தன்மை வளைவில் திடீர் மாற்றம் மற்றும் இழப்பு காரணி வளைவில் உள்ள டான் டெல்டா உச்சம் ஆகிய இரண்டும் 45 °C இல் தோன்றும், இது மைக்ரோகிராஃபில் (45 °C இல்) காணப்பட்ட இணை-தொடர்ச்சியான கட்ட நிகழ்வோடு ஒத்துப்போகிறது.
- அயோடின் சாயமிடுதல் ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோபி தொழில்நுட்பத்துடன் இணைந்து பல்வேறு கலவை விகிதங்கள் மற்றும் தீர்வு செறிவுகளின் கீழ் தயாரிக்கப்பட்ட கலவை சவ்வுகளின் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் இயந்திர பண்புகள், டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் பண்புகள், ஒளி பரிமாற்றம், ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் மற்றும் வெப்ப நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றைப் படிப்பதன் மூலம், படிநிலை மாற்றம் மற்றும் நிலை மாற்றம் வளாகங்கள் ஆராயப்பட்டன, மேலும் நுண் கட்டமைப்புக்கும் வளாகங்களின் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளுக்கும் இடையிலான உறவு நிறுவப்பட்டது. குறிப்பிட்ட முடிவுகள் பின்வருமாறு:
(1) வெவ்வேறு கலவை விகிதங்களைக் கொண்ட கலப்புத் திரைப்படங்களின் SEM படங்களில் வெளிப்படையான இரண்டு-கட்ட இடைமுகம் இல்லை. பெரும்பாலான கலப்புத் திரைப்படங்கள் DMA முடிவுகளில் ஒரே ஒரு கண்ணாடி மாற்றப் புள்ளியைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் பெரும்பாலான கலப்புப் படங்களில் DTG வளைவில் ஒரே ஒரு வெப்பச் சிதைவு உச்சநிலை மட்டுமே உள்ளது. இவை ஒன்றாக HPMC ஆனது HPS உடன் ஒரு குறிப்பிட்ட இணக்கத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது.
(2) HPMC/HPS கலப்பு படங்களின் இயந்திர பண்புகளில் ஒப்பீட்டு ஈரப்பதம் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் HPS உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் அதன் விளைவின் அளவு அதிகரிக்கிறது. குறைந்த ஈரப்பதத்தில், எச்.பி.எஸ் உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் கலப்பு படங்களின் மீள் மாடுலஸ் மற்றும் இழுவிசை வலிமை இரண்டும் அதிகரித்தன, மேலும் கலப்பு படங்களின் இடைவெளியில் நீளமானது தூய கூறு படங்களின் விட கணிசமாக குறைவாக இருந்தது. ஒப்பீட்டு ஈரப்பதத்தின் அதிகரிப்புடன், கலவை படத்தின் மீள் மாடுலஸ் மற்றும் இழுவிசை வலிமை குறைந்தது, மற்றும் இடைவெளியில் நீட்டிப்பு கணிசமாக அதிகரித்தது, மேலும் கலப்பு படத்தின் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் கலவை விகிதத்திற்கு இடையிலான உறவு வேறுபட்ட மாற்றத்தின் கீழ் முற்றிலும் எதிர் மாற்ற வடிவத்தைக் காட்டியது. உறவினர் ஈரப்பதம். வெவ்வேறு கலவை விகிதங்களைக் கொண்ட கலப்பு சவ்வுகளின் இயந்திர பண்புகள் வெவ்வேறு ஈரப்பத நிலைகளின் கீழ் ஒரு குறுக்குவெட்டைக் காட்டுகின்றன, இது வெவ்வேறு பயன்பாட்டுத் தேவைகளுக்கு ஏற்ப தயாரிப்பு செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கான வாய்ப்பை வழங்குகிறது.
(3) HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் நுண் கட்டமைப்பு, கட்ட மாற்றம், வெளிப்படைத்தன்மை மற்றும் இயந்திர பண்புகள் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு நிறுவப்பட்டது. அ. கலவை அமைப்பின் வெளிப்படைத்தன்மையின் மிகக் குறைந்த புள்ளியானது தொடர்ச்சியான கட்டத்திலிருந்து சிதறிய கட்டத்திற்கு HPMC இன் நிலை மாறுதல் புள்ளி மற்றும் இழுவிசை மாடுலஸின் குறைவின் குறைந்தபட்ச புள்ளி ஆகியவற்றுடன் ஒத்துப்போகிறது. பி. யங்கின் மாடுலஸ் மற்றும் இடைவெளியில் நீட்சி ஆகியவை தீர்வு செறிவு அதிகரிப்புடன் குறைகிறது, இது கலவை அமைப்பில் தொடர்ச்சியான கட்டத்திலிருந்து சிதறிய கட்டத்திற்கு HPMC இன் உருவ மாற்றத்துடன் தொடர்புடையது.
(4) HPSஐச் சேர்ப்பது, கலப்பு சவ்வில் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் சேனலின் ஆமைத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது, சவ்வின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவலைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது மற்றும் HPMC சவ்வின் ஆக்ஸிஜன் தடுப்பு செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.
- கலப்பு அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகளில் HPS இரசாயன மாற்றத்தின் விளைவு மற்றும் படிக அமைப்பு, உருவமற்ற பகுதி அமைப்பு, இயந்திர பண்புகள், ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் மற்றும் வெப்ப நிலைத்தன்மை போன்ற கலவை மென்படலத்தின் விரிவான பண்புகள் ஆய்வு செய்யப்பட்டன. குறிப்பிட்ட முடிவுகள் பின்வருமாறு:
(1) HPS இன் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபிலேஷன் குறைந்த வெப்பநிலையில் கலவை அமைப்பின் பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கலாம், கலவை கரைசலின் திரவத்தன்மையை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் வெட்டு மெலிந்த நிகழ்வைக் குறைக்கலாம்; HPS இன் ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேஷன் கலவை அமைப்பின் நேரியல் விஸ்கோலாஸ்டிக் பகுதியைக் குறைக்கலாம், HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் கட்ட நிலைமாற்ற வெப்பநிலையைக் குறைக்கலாம் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் கலவை அமைப்பின் திடமான நடத்தை மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் திரவத்தன்மையை மேம்படுத்தலாம்.
(2) HPS இன் ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேஷன் மற்றும் இரண்டு கூறுகளின் இணக்கத்தன்மையின் முன்னேற்றம் ஆகியவை சவ்வில் உள்ள மாவுச்சத்தின் மறுபடிகமயமாக்கலை கணிசமாகத் தடுக்கின்றன, மேலும் கலப்பு மென்படலத்தில் ஒரு தளர்வான சுய-ஒத்த அமைப்பை உருவாக்குவதை ஊக்குவிக்கும். ஸ்டார்ச் மூலக்கூறு சங்கிலியில் பருமனான ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் குழுக்களின் அறிமுகம் HPS மூலக்கூறு பிரிவுகளின் பரஸ்பர பிணைப்பு மற்றும் ஒழுங்கான மறுசீரமைப்பைக் கட்டுப்படுத்துகிறது, இதன் விளைவாக HPS இன் மிகவும் தளர்வான சுய-ஒத்த அமைப்பு உருவாகிறது. சிக்கலான அமைப்பிற்கு, ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்றீட்டின் அளவு அதிகரிப்பது சங்கிலி போன்ற HPMC மூலக்கூறுகளை HPS இன் தளர்வான குழி பகுதிக்குள் நுழைய அனுமதிக்கிறது, இது சிக்கலான அமைப்பின் இணக்கத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் HPS இன் சுய-ஒத்த கட்டமைப்பின் அடர்த்தியை மேம்படுத்துகிறது. ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் குழுவின் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன் கலவை அமைப்பின் இணக்கத்தன்மை அதிகரிக்கிறது, இது வானியல் பண்புகளின் முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது.
(3) HPMC/HPS கலப்பு சவ்வின் இயந்திர பண்புகள், வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் போன்ற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் அதன் உள் படிக அமைப்பு மற்றும் உருவமற்ற பகுதி அமைப்புடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையவை. இரண்டு கூறுகளின் இணக்கத்தன்மையின் இரண்டு விளைவுகளின் ஒருங்கிணைந்த விளைவு.
- கலவை அமைப்பின் வேதியியல் பண்புகளில் HPS இன் தீர்வு செறிவு, வெப்பநிலை மற்றும் இரசாயன மாற்றம் ஆகியவற்றின் விளைவுகளை ஆய்வு செய்வதன் மூலம், HPMC/HPS குளிர்-வெப்ப தலைகீழ் ஜெல் கலவை அமைப்பின் ஜெலேஷன் நுட்பம் விவாதிக்கப்பட்டது. குறிப்பிட்ட முடிவுகள் பின்வருமாறு:
(1) கலவை அமைப்பில் ஒரு முக்கியமான செறிவு (8%) உள்ளது, முக்கியமான செறிவுக்குக் கீழே, HPMC மற்றும் HPS ஆகியவை சுயாதீன மூலக்கூறு சங்கிலிகள் மற்றும் கட்டப் பகுதிகளில் உள்ளன; முக்கியமான செறிவு அடையும் போது, HPS கட்டம் ஒரு மின்தேக்கி கரைசலில் உருவாகிறது. ஜெல் மையம் என்பது HPMC மூலக்கூறு சங்கிலிகளின் பின்னிப்பிணைப்பினால் இணைக்கப்பட்ட மைக்ரோஜெல் அமைப்பாகும்; முக்கியமான செறிவுக்கு மேலே, பின்னிப்பிணைப்பு மிகவும் சிக்கலானது மற்றும் தொடர்பு வலுவானது, மேலும் தீர்வு பாலிமர் உருகுவதைப் போன்ற ஒரு நடத்தையை வெளிப்படுத்துகிறது.
(2) சிக்கலான அமைப்பு வெப்பநிலை மாற்றத்துடன் தொடர்ச்சியான கட்டத்தின் மாறுதல் புள்ளியைக் கொண்டுள்ளது, இது சிக்கலான அமைப்பில் HPMC மற்றும் HPS இன் ஜெல் நடத்தையுடன் தொடர்புடையது. குறைந்த வெப்பநிலையில், HPMC இன் பாகுத்தன்மை HPS ஐ விட கணிசமாகக் குறைவாக உள்ளது, எனவே HPMC உயர்-பாகுத்தன்மை HPS ஜெல் கட்டத்தைச் சுற்றியுள்ள ஒரு தொடர்ச்சியான கட்டத்தை உருவாக்குகிறது. இரண்டு கட்டங்களின் விளிம்புகளில், HPMC சங்கிலியில் உள்ள ஹைட்ராக்சில் குழுக்கள் தங்கள் பிணைப்பு நீரின் ஒரு பகுதியை இழந்து, HPS மூலக்கூறு சங்கிலியுடன் இடைக்கணிப்பு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன. வெப்பமூட்டும் செயல்பாட்டின் போது, போதுமான ஆற்றலை உறிஞ்சுவதன் காரணமாக HPS மூலக்கூறு சங்கிலிகள் நகர்ந்தன மற்றும் நீர் மூலக்கூறுகளுடன் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன, இதன் விளைவாக ஜெல் கட்டமைப்பின் சிதைவு ஏற்பட்டது. அதே நேரத்தில், HPMC சங்கிலிகளில் உள்ள நீர்-கூண்டு மற்றும் நீர்-ஷெல் கட்டமைப்புகள் அழிக்கப்பட்டன, மேலும் ஹைட்ரோஃபிலிக் குழுக்கள் மற்றும் ஹைட்ரோபோபிக் கிளஸ்டர்களை வெளிப்படுத்த படிப்படியாக சிதைந்தன. உயர் வெப்பநிலையில், ஹெச்பிஎம்சி இடைக்கணிப்பு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் மற்றும் ஹைட்ரோபோபிக் சங்கம் காரணமாக ஒரு ஜெல் நெட்வொர்க் கட்டமைப்பை உருவாக்குகிறது, இதனால் சீரற்ற சுருள்களின் HPS தொடர்ச்சியான கட்டத்தில் சிதறடிக்கப்பட்ட உயர்-பாகுத்தன்மை சிதறிய கட்டமாக மாறுகிறது.
(3) HPS இன் ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன், HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் இணக்கத்தன்மை மேம்படுகிறது, மேலும் கலவை அமைப்பில் கட்ட மாற்றம் வெப்பநிலை குறைந்த வெப்பநிலைக்கு நகர்கிறது. ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டத்தின் அதிகரிப்புடன், HPS கரைசலில் அதிக நீட்டப்பட்ட ஹெலிகல் துண்டுகள் உள்ளன, அவை இரண்டு கட்டங்களின் எல்லையில் HPMC மூலக்கூறு சங்கிலியுடன் அதிக மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்கலாம், இதனால் மிகவும் சீரான கட்டமைப்பை உருவாக்குகிறது. ஹைட்ராக்சிப்ரோபிலேஷன் மாவுச்சத்தின் பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கிறது, இதனால் கலவையில் HPMC மற்றும் HPS இடையே உள்ள பாகுத்தன்மை வேறுபாடு குறுகுகிறது, இது மிகவும் ஒரே மாதிரியான சேர்மத்தை உருவாக்க உதவுகிறது, மேலும் இரண்டு கூறுகளுக்கு இடையிலான பாகுத்தன்மை வேறுபாட்டின் குறைந்தபட்ச மதிப்பு குறைந்த அளவிற்கு நகர்கிறது. வெப்பநிலை பகுதி.
2. புதுமை புள்ளிகள்
1. HPMC/HPS குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ்-கட்ட ஜெல் கலவை அமைப்பை வடிவமைத்து கட்டமைத்து, இந்த அமைப்பின் தனித்துவமான வேதியியல் பண்புகளை, குறிப்பாக கலவை கரைசலின் செறிவு, கலவை விகிதம், வெப்பநிலை மற்றும் கூறுகளின் இரசாயன மாற்றம் ஆகியவற்றை முறையாக ஆய்வு செய்தல். வேதியியல் பண்புகள், ஜெல் பண்புகள் மற்றும் கலவை அமைப்பின் இணக்கத்தன்மை ஆகியவற்றின் செல்வாக்கு விதிகள் மேலும் ஆய்வு செய்யப்பட்டன, மேலும் அயோடின் சாயமிடும் ஒளியியல் நுண்ணோக்கி மற்றும் நுண்ணிய உருவவியல் ஆகியவற்றின் கண்காணிப்புடன் இணைந்து கலவை அமைப்பின் கட்ட உருவவியல் மற்றும் கட்ட மாற்றம் ஆகியவை மேலும் ஆய்வு செய்யப்பட்டன. கலவை அமைப்பின் அமைப்பு நிறுவப்பட்டது- வேதியியல் பண்புகள்-ஜெல் பண்புகள் உறவு. முதன்முறையாக, வெவ்வேறு வெப்பநிலை வரம்புகளில் குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ்-கட்ட கலவை ஜெல்களின் ஜெல் உருவாக்கம் விதியைப் பொருத்த அர்ஹீனியஸ் மாதிரி பயன்படுத்தப்பட்டது.
2. அயோடின் டையிங் ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோப் பகுப்பாய்வு தொழில்நுட்பம் மூலம் HPMC/HPS கலப்பு அமைப்பின் கட்ட விநியோகம், கட்ட மாற்றம் மற்றும் இணக்கத்தன்மை ஆகியவை காணப்பட்டன, மேலும் கலப்பு படங்களின் ஒளியியல் பண்புகள் மற்றும் இயந்திர பண்புகளை இணைப்பதன் மூலம் வெளிப்படைத்தன்மை-இயந்திர பண்புகள் நிறுவப்பட்டன. பண்புகள்-கட்ட உருவவியல் மற்றும் செறிவு-இயந்திர பண்புகள்-கட்ட உருவவியல் போன்ற நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளுக்கு இடையிலான உறவு. கலவை விகிதம், வெப்பநிலை மற்றும் செறிவு, குறிப்பாக கட்ட மாற்றத்தின் நிலைமைகள் மற்றும் கலவை அமைப்பின் பண்புகளில் கட்ட மாற்றத்தின் விளைவு ஆகியவற்றுடன் இந்த கலவை அமைப்பின் கட்ட உருவவியல் மாற்ற விதியை நேரடியாகக் கவனிப்பது இதுவே முதல் முறை.
3. வெவ்வேறு HPS ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று டிகிரி கொண்ட கலவை சவ்வுகளின் படிக அமைப்பு மற்றும் உருவமற்ற அமைப்பு SAXS ஆல் ஆய்வு செய்யப்பட்டது, மேலும் கலப்பு ஜெல்களின் ஜெலேஷன் பொறிமுறை மற்றும் தாக்கம் வானியல் முடிவுகள் மற்றும் கலப்பு சவ்வுகளின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் போன்ற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளுடன் இணைந்து விவாதிக்கப்பட்டது. காரணிகள் மற்றும் சட்டங்கள், கலப்பு அமைப்பின் பாகுத்தன்மை கலப்பு சவ்வில் உள்ள சுய-ஒத்த கட்டமைப்பின் அடர்த்தியுடன் தொடர்புடையது மற்றும் கலவையின் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவல் மற்றும் இயந்திர பண்புகள் போன்ற மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளை நேரடியாக தீர்மானிக்கிறது என்பது முதல் முறையாக கண்டறியப்பட்டது. சவ்வு, மற்றும் பொருள் பண்புகளுக்கு இடையே வேதியியல் பண்புகள்-நுண் கட்டமைப்பு-சவ்வு உறவை நிறுவுகிறது.
3. அவுட்லுக்
சமீபத்திய ஆண்டுகளில், புதுப்பிக்கத்தக்க இயற்கை பாலிமர்களை மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்தி பாதுகாப்பான மற்றும் உண்ணக்கூடிய உணவுப் பொதியிடல் பொருட்களை உருவாக்குவது உணவுப் பொதியிடல் துறையில் ஒரு ஆராய்ச்சி மையமாக மாறியுள்ளது. இந்த தாளில், இயற்கை பாலிசாக்கரைடு முக்கிய மூலப்பொருளாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. HPMC மற்றும் HPS ஐ இணைப்பதன் மூலம், மூலப்பொருட்களின் விலை குறைக்கப்படுகிறது, குறைந்த வெப்பநிலையில் HPMC இன் செயலாக்க செயல்திறன் மேம்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் கலப்பு சவ்வின் ஆக்ஸிஜன் தடை செயல்திறன் மேம்படுத்தப்படுகிறது. வானியல் பகுப்பாய்வு, அயோடின் டையிங் ஆப்டிகல் மைக்ரோஸ்கோப் பகுப்பாய்வு மற்றும் கலப்பு பட நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் விரிவான செயல்திறன் பகுப்பாய்வு ஆகியவற்றின் மூலம், குளிர்-சூடான தலைகீழ்-கட்ட ஜெல் கலவை அமைப்பின் கட்ட உருவவியல், கட்ட மாற்றம், கட்டப் பிரிப்பு மற்றும் இணக்கத்தன்மை ஆகியவை ஆய்வு செய்யப்பட்டன. கலவை அமைப்பின் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகளுக்கு இடையிலான உறவு நிறுவப்பட்டது. HPMC/HPS கலவை அமைப்பின் மேக்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் மற்றும் மைக்ரோமார்போலாஜிக்கல் அமைப்பு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவின்படி, கலப்புப் பொருளைக் கட்டுப்படுத்த, கலப்பு அமைப்பின் கட்ட அமைப்பு மற்றும் இணக்கத்தன்மை ஆகியவற்றைக் கட்டுப்படுத்தலாம். இந்த ஆய்வறிக்கையில் உள்ள ஆராய்ச்சி உண்மையான உற்பத்தி செயல்முறைக்கு முக்கியமான வழிகாட்டும் முக்கியத்துவத்தைக் கொண்டுள்ளது; குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ் கலப்பு ஜெல்களின் உருவாக்கம் செயல்முறை, செல்வாக்கு செலுத்தும் காரணிகள் மற்றும் சட்டங்கள் விவாதிக்கப்படுகின்றன, இது குளிர் மற்றும் சூடான தலைகீழ் ஜெல்களின் ஒத்த கலவை அமைப்பாகும். இந்த ஆய்வறிக்கையின் ஆராய்ச்சியானது, சிறப்பு வெப்பநிலை-கட்டுப்பாட்டு ஸ்மார்ட் பொருட்களின் மேம்பாடு மற்றும் பயன்பாட்டிற்கான கோட்பாட்டு வழிகாட்டுதலை வழங்க ஒரு கோட்பாட்டு மாதிரியை வழங்குகிறது. இந்த ஆய்வறிக்கையின் முடிவுகள் நல்ல தத்துவார்த்த மதிப்பைக் கொண்டுள்ளன. இந்த ஆய்வறிக்கையில் உணவு, பொருள், ஜெல் மற்றும் கலவை மற்றும் பிற துறைகளின் குறுக்குவெட்டு ஆகியவை அடங்கும். நேரம் மற்றும் ஆராய்ச்சி முறைகளின் வரம்பு காரணமாக, இந்த தலைப்பின் ஆராய்ச்சி இன்னும் பல முடிக்கப்படாத புள்ளிகளைக் கொண்டுள்ளது, இது பின்வரும் அம்சங்களில் இருந்து ஆழப்படுத்தப்பட்டு மேம்படுத்தப்படலாம். விரிவாக்க:
தத்துவார்த்த அம்சங்கள்:
- வெவ்வேறு சங்கிலி கிளை விகிதங்கள், மூலக்கூறு எடைகள் மற்றும் HPS இன் வகைகளின் வேதியியல் பண்புகள், சவ்வு பண்புகள், கட்ட உருவவியல் மற்றும் கலவை அமைப்பின் இணக்கத்தன்மை ஆகியவற்றின் விளைவுகளை ஆராய்வதற்கும், கலவையின் ஜெல் உருவாக்கும் பொறிமுறையில் அதன் செல்வாக்கின் சட்டத்தை ஆராய்வதற்கும் அமைப்பு.
- HPMC ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் மாற்று பட்டம், மெத்தாக்சில் மாற்று பட்டம், மூலக்கூறு எடை மற்றும் மூலக்கூறு பண்புகள், ஜெல் பண்புகள், சவ்வு பண்புகள் மற்றும் கலவை அமைப்பின் அமைப்பு இணக்கத்தன்மை ஆகியவற்றின் விளைவுகளை ஆராய்ந்து, கலவை ஒடுக்கத்தில் HPMC இரசாயன மாற்றத்தின் விளைவை பகுப்பாய்வு செய்யவும். ஜெல் உருவாக்கும் பொறிமுறையின் செல்வாக்கு விதி.
- உப்பு, pH, பிளாஸ்டிசைசர், குறுக்கு-இணைக்கும் முகவர், பாக்டீரியா எதிர்ப்பு முகவர் மற்றும் பிற கலவை அமைப்புகளின் வானியல் பண்புகள், ஜெல் பண்புகள், சவ்வு அமைப்பு மற்றும் பண்புகள் மற்றும் அவற்றின் சட்டங்களின் தாக்கம் ஆய்வு செய்யப்பட்டது.
விண்ணப்பம்:
- சுவையூட்டும் பாக்கெட்டுகள், காய்கறி பாக்கெட்டுகள் மற்றும் திட சூப்கள் ஆகியவற்றின் பேக்கேஜிங் பயன்பாட்டிற்கான சூத்திரத்தை மேம்படுத்தவும், மேலும் சேமிப்பு காலத்தில் சுவையூட்டிகள், காய்கறிகள் மற்றும் சூப்களின் பாதுகாப்பு விளைவு, பொருட்களின் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் வெளிப்புற சக்திகளுக்கு உட்படுத்தப்படும் போது தயாரிப்பு செயல்திறனில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்யவும். , மற்றும் நீரில் கரையும் தன்மை மற்றும் பொருளின் சுகாதாரக் குறியீடு. இது காபி மற்றும் பால் தேநீர் போன்ற தானிய உணவுகள், அத்துடன் கேக்குகள், பாலாடைக்கட்டிகள், இனிப்புகள் மற்றும் பிற உணவுகளின் உண்ணக்கூடிய பேக்கேஜிங் ஆகியவற்றிலும் பயன்படுத்தப்படலாம்.
- தாவரவியல் மருத்துவ தாவர காப்ஸ்யூல்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான ஃபார்முலா வடிவமைப்பை மேம்படுத்தவும், செயலாக்க நிலைமைகள் மற்றும் துணை முகவர்களின் உகந்த தேர்வு மற்றும் வெற்று காப்ஸ்யூல் தயாரிப்புகளைத் தயாரிக்கவும். இயற்பியல் மற்றும் இரசாயன குறிகாட்டிகளான friability, சிதைவு நேரம், கன உலோக உள்ளடக்கம் மற்றும் நுண்ணுயிர் உள்ளடக்கம் ஆகியவை சோதிக்கப்பட்டன.
- பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகள், இறைச்சி பொருட்கள் போன்றவற்றை புதியதாக வைத்திருக்க, தெளித்தல், குழைத்தல் மற்றும் ஓவியம் வரைதல் போன்ற பல்வேறு செயலாக்க முறைகளின்படி, பொருத்தமான சூத்திரத்தைத் தேர்ந்தெடுத்து, அழுகிய பழங்களின் வீதம், ஈரப்பதம் இழப்பு, ஊட்டச்சத்து நுகர்வு, கடினத்தன்மை ஆகியவற்றைப் படிக்கவும். சேமிப்பு காலத்தில் பேக்கேஜிங் செய்த பிறகு காய்கறிகள், பளபளப்பு மற்றும் சுவை மற்றும் பிற குறிகாட்டிகள்; இறைச்சி பொருட்களின் நிறம், pH, TVB-N மதிப்பு, தியோபார்பிட்யூரிக் அமிலம் மற்றும் பேக்கேஜிங்கிற்குப் பிறகு நுண்ணுயிரிகளின் எண்ணிக்கை.
பின் நேரம்: அக்டோபர்-17-2022