கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் மற்றும் மெத்தில்செல்லுலோஸ் இடையே உள்ள வேறுபாடு என்ன?

கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ் (சிஎம்சி) மற்றும் மெத்தில் செல்லுலோஸ் (எம்சி) ஆகியவை பல தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் இரண்டு செல்லுலோஸ் வழித்தோன்றல்கள் ஆகும். அவை இரண்டும் இயற்கையான செல்லுலோஸிலிருந்து பெறப்பட்டவை என்றாலும், வெவ்வேறு இரசாயன மாற்ற செயல்முறைகள் காரணமாக, CMC மற்றும் MC ஆகியவை வேதியியல் அமைப்பு, இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் பயன்பாட்டுத் துறைகளில் குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாடுகளைக் கொண்டுள்ளன.

1. ஆதாரம் மற்றும் அடிப்படை கண்ணோட்டம்
கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் (சிஎம்சி) என்பது இயற்கையான செல்லுலோஸை குளோரோஅசிட்டிக் அமிலத்துடன் கார சிகிச்சைக்குப் பிறகு வினைபுரிவதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது. இது ஒரு அயோனிக் நீரில் கரையக்கூடிய செல்லுலோஸ் வழித்தோன்றலாகும். CMC பொதுவாக சோடியம் உப்பு வடிவத்தில் உள்ளது, எனவே இது சோடியம் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ் (Na-CMC) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. அதன் நல்ல கரைதிறன் மற்றும் பாகுத்தன்மை சரிசெய்தல் செயல்பாடு காரணமாக, CMC உணவு, மருந்து, எண்ணெய் துளையிடுதல், ஜவுளி மற்றும் காகிதத் தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

மெத்தில்செல்லுலோஸ் (எம்சி) செல்லுலோஸை மெத்தில் குளோரைடுடன் (அல்லது மற்ற மெத்திலேட்டிங் வினைகள்) மெத்திலேட் செய்வதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது. இது அயனி அல்லாத செல்லுலோஸ் வழித்தோன்றலாகும். MC வெப்ப ஜெல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, கரைசல் சூடாகும்போது திடப்படுத்துகிறது மற்றும் குளிர்விக்கும்போது கரைகிறது. அதன் தனித்துவமான பண்புகள் காரணமாக, MC கட்டுமானப் பொருட்கள், மருந்து தயாரிப்புகள், பூச்சுகள், உணவு மற்றும் பிற தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

2. இரசாயன அமைப்பு
CMC இன் அடிப்படைக் கட்டமைப்பானது, செல்லுலோஸின் β-1,4-குளுக்கோசிடிக் பிணைப்பின் குளுக்கோஸ் அலகில் ஒரு கார்பாக்சிமெதில் குழுவின் (–CH2COOH) அறிமுகமாகும். இந்த கார்பாக்சைல் குழு அதை அயனியாக்குகிறது. சிஎம்சியின் மூலக்கூறு அமைப்பு அதிக எண்ணிக்கையிலான சோடியம் கார்பாக்சிலேட் குழுக்களைக் கொண்டுள்ளது. இந்த குழுக்கள் தண்ணீரில் எளிதில் பிரிந்து, CMC மூலக்கூறுகளை எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்து, நல்ல நீரில் கரையும் தன்மை மற்றும் தடித்தல் பண்புகளை அளிக்கிறது.

MC இன் மூலக்கூறு அமைப்பானது செல்லுலோஸ் மூலக்கூறுகளில் மெத்தாக்ஸி குழுக்களை (-OCH3) அறிமுகப்படுத்துவதாகும், மேலும் இந்த மெத்தாக்ஸி குழுக்கள் செல்லுலோஸ் மூலக்கூறுகளில் உள்ள ஹைட்ராக்சில் குழுக்களின் ஒரு பகுதியை மாற்றுகின்றன. MC கட்டமைப்பில் அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட குழுக்கள் எதுவும் இல்லை, எனவே அது அயனி அல்லாதது, அதாவது கரைசலில் அது விலகாது அல்லது சார்ஜ் ஆகாது. அதன் தனித்துவமான வெப்ப ஜெல் பண்புகள் இந்த மெத்தாக்ஸி குழுக்களின் முன்னிலையில் ஏற்படுகின்றன.

3. கரைதிறன் மற்றும் இயற்பியல் பண்புகள்
CMC தண்ணீரில் நல்ல கரைதிறன் கொண்டது மற்றும் குளிர்ந்த நீரில் விரைவாக கரைந்து ஒரு வெளிப்படையான பிசுபிசுப்பான திரவத்தை உருவாக்குகிறது. இது ஒரு அயனி பாலிமர் என்பதால், CMC இன் கரைதிறன் அயனி வலிமை மற்றும் நீரின் pH மதிப்பால் பாதிக்கப்படுகிறது. அதிக உப்பு சூழல்களில் அல்லது வலுவான அமில நிலைகளில், CMC இன் கரைதிறன் மற்றும் நிலைத்தன்மை குறையும். கூடுதலாக, CMC இன் பாகுத்தன்மை வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் ஒப்பீட்டளவில் நிலையானது.

தண்ணீரில் MC இன் கரைதிறன் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது. இது குளிர்ந்த நீரில் கரைக்கப்படலாம், ஆனால் சூடாகும்போது ஒரு ஜெல் உருவாகும். இந்த தெர்மல் ஜெல் பண்பு, உணவுத் தொழில் மற்றும் கட்டுமானப் பொருட்களில் MC சிறப்பு செயல்பாடுகளைச் செய்ய உதவுகிறது. வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது MC இன் பாகுத்தன்மை குறைகிறது, மேலும் இது நொதி சிதைவு மற்றும் நிலைத்தன்மைக்கு நல்ல எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது.

4. பாகுத்தன்மை பண்புகள்
CMC இன் பாகுத்தன்மை அதன் மிக முக்கியமான இயற்பியல் பண்புகளில் ஒன்றாகும். பாகுத்தன்மை அதன் மூலக்கூறு எடை மற்றும் மாற்று அளவு ஆகியவற்றுடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையது. CMC கரைசலின் பாகுத்தன்மை நல்ல அனுசரிப்புத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, பொதுவாக குறைந்த செறிவு (1%-2%) இல் அதிக பாகுத்தன்மையை உருவாக்குகிறது, எனவே இது பெரும்பாலும் தடிப்பாக்கி, நிலைப்படுத்தி மற்றும் இடைநீக்க முகவராகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

MC இன் பாகுத்தன்மை அதன் மூலக்கூறு எடை மற்றும் மாற்று அளவு ஆகியவற்றுடன் தொடர்புடையது. வெவ்வேறு டிகிரி மாற்றுகளுடன் MC வெவ்வேறு பாகுத்தன்மை பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. MC கரைசலில் நல்ல தடித்தல் விளைவையும் கொண்டுள்ளது, ஆனால் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் சூடாக்கப்படும் போது, ​​MC கரைசல் ஜெல் ஆகும். இந்த ஜெல்லிங் பண்பு கட்டுமானத் துறையில் (ஜிப்சம், சிமென்ட் போன்றவை) மற்றும் உணவு பதப்படுத்துதல் (தடித்தல், படம் உருவாக்கம் போன்றவை) பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

5. விண்ணப்பப் பகுதிகள்
CMC பொதுவாக உணவுத் தொழிலில் தடிப்பாக்கி, குழம்பாக்கி, நிலைப்படுத்தி மற்றும் இடைநீக்கம் செய்யும் முகவராகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஐஸ்கிரீம், தயிர் மற்றும் பழ பானங்களில், CMC மூலப்பொருள் பிரித்தலை திறம்பட தடுக்கிறது மற்றும் தயாரிப்பின் சுவை மற்றும் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது. பெட்ரோலியத் தொழிலில், துளையிடும் திரவங்களின் திரவத்தன்மை மற்றும் திரவ இழப்பைக் கட்டுப்படுத்த உதவும் மண் சுத்திகரிப்பு முகவராக CMC பயன்படுத்தப்படுகிறது. கூடுதலாக, CMC காகிதத் தொழிலில் கூழ் மாற்றியமைக்கவும் மற்றும் ஜவுளித் தொழிலில் அளவு முகவராகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

கட்டுமானத் தொழிலில், குறிப்பாக உலர் மோட்டார், ஓடு பசைகள் மற்றும் புட்டி பொடிகளில் MC பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு தடித்தல் முகவர் மற்றும் நீர் தக்கவைக்கும் முகவராக, MC கட்டுமான செயல்திறன் மற்றும் பிணைப்பு வலிமையை மேம்படுத்த முடியும். மருந்துத் துறையில், MC டேப்லெட் பைண்டர்கள், நீடித்த-வெளியீட்டு பொருட்கள் மற்றும் காப்ஸ்யூல் சுவர் பொருட்களாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. அதன் தெர்மோஜெலிங் பண்புகள் சில சூத்திரங்களில் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வெளியீட்டை செயல்படுத்துகின்றன. கூடுதலாக, MC உணவுத் தொழிலில் சாஸ்கள், ஃபில்லிங்ஸ், ரொட்டிகள் போன்ற உணவுக்கான தடிப்பாக்கி, நிலைப்படுத்தி மற்றும் குழம்பாக்கியாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

6. பாதுகாப்பு மற்றும் மக்கும் தன்மை
CMC ஒரு பாதுகாப்பான உணவு சேர்க்கையாக கருதப்படுகிறது. விரிவான நச்சுயியல் ஆய்வுகள் சிஎம்சி பரிந்துரைக்கப்பட்ட அளவுகளில் மனித உடலுக்கு பாதிப்பில்லாதது என்பதைக் காட்டுகிறது. CMC என்பது இயற்கையான செல்லுலோஸை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு வழித்தோன்றல் மற்றும் நல்ல மக்கும் தன்மையைக் கொண்டிருப்பதால், இது சுற்றுச்சூழலில் ஒப்பீட்டளவில் நட்புடன் உள்ளது மற்றும் நுண்ணுயிரிகளால் சிதைக்கப்படலாம்.

MC ஒரு பாதுகாப்பான சேர்க்கையாகவும் கருதப்படுகிறது மற்றும் மருந்துகள், உணவுகள் மற்றும் அழகுசாதனப் பொருட்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அதன் அயனி அல்லாத தன்மை அதை விவோ மற்றும் விட்ரோவில் மிகவும் நிலையானதாக ஆக்குகிறது. MC ஆனது CMC போல மக்கும் தன்மையுடையது அல்ல என்றாலும், குறிப்பிட்ட நிலைமைகளின் கீழ் நுண்ணுயிரிகளால் சிதைக்க முடியும்.

கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ் மற்றும் மெத்தில் செல்லுலோஸ் இரண்டும் இயற்கையான செல்லுலோஸிலிருந்து பெறப்பட்டவை என்றாலும், அவை வெவ்வேறு வேதியியல் கட்டமைப்புகள், இயற்பியல் பண்புகள் மற்றும் பயன்பாட்டு புலங்கள் காரணமாக நடைமுறை பயன்பாடுகளில் வெவ்வேறு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. CMC ஆனது அதன் நல்ல நீரில் கரையும் தன்மை, தடித்தல் மற்றும் இடைநீக்க பண்புகள் காரணமாக உணவு, மருந்து மற்றும் தொழில்துறை துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் MC அதன் வெப்ப ஜெல் பண்புகள் மற்றும் நிலைத்தன்மை காரணமாக கட்டுமானம், மருந்து மற்றும் உணவுத் தொழில்களில் ஒரு முக்கிய இடத்தைப் பிடித்துள்ளது. இரண்டுமே நவீன தொழில்துறையில் தனித்துவமான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் இரண்டும் பச்சை மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நட்பு பொருட்கள்.