சோடியம் CMC இன் மூலக்கூறு எடைக்கும் DS க்கும் என்ன தொடர்பு

சோடியம் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ் (CMC) என்பது செல்லுலோஸிலிருந்து பெறப்பட்ட ஒரு பல்துறை நீரில் கரையக்கூடிய பாலிமர் ஆகும், இது தாவர செல் சுவர்களில் காணப்படும் இயற்கையாக நிகழும் பாலிசாக்கரைடு ஆகும். அதன் தனித்துவமான பண்புகள் மற்றும் செயல்பாடுகள் காரணமாக, உணவு, மருந்துகள், அழகுசாதனப் பொருட்கள், ஜவுளி மற்றும் எண்ணெய் தோண்டுதல் உள்ளிட்ட பல்வேறு தொழில்களில் இது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

சோடியம் சிஎம்சியின் கட்டமைப்பு மற்றும் பண்புகள்:

CMC ஆனது செல்லுலோஸின் இரசாயன மாற்றத்தால் ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது, இதில் கார்பாக்சிமெதில் குழுக்கள் (-CH2-COOH) செல்லுலோஸ் முதுகெலும்பில் ஈத்தரிஃபிகேஷன் அல்லது எஸ்டெரிஃபிகேஷன் எதிர்வினைகள் மூலம் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன. மாற்று அளவு (DS) என்பது செல்லுலோஸ் சங்கிலியில் உள்ள குளுக்கோஸ் அலகுக்கு சராசரியாக கார்பாக்சிமெதில் குழுக்களின் எண்ணிக்கையைக் குறிக்கிறது. DS மதிப்புகள் பொதுவாக 0.2 முதல் 1.5 வரை இருக்கும், CMC இன் தொகுப்பு நிலைகள் மற்றும் விரும்பிய பண்புகளைப் பொறுத்து.

CMC இன் மூலக்கூறு எடையானது பாலிமர் சங்கிலிகளின் சராசரி அளவைக் குறிக்கிறது மற்றும் செல்லுலோஸின் ஆதாரம், தொகுப்பு முறை, எதிர்வினை நிலைகள் மற்றும் சுத்திகரிப்பு நுட்பங்கள் போன்ற காரணிகளைப் பொறுத்து கணிசமாக மாறுபடும். மூலக்கூறு எடை பெரும்பாலும் எண்-சராசரி மூலக்கூறு எடை (Mn), எடை-சராசரி மூலக்கூறு எடை (Mw) மற்றும் பாகுத்தன்மை-சராசரி மூலக்கூறு எடை (Mv) போன்ற அளவுருக்களால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.

சோடியம் சிஎம்சியின் தொகுப்பு:

CMC இன் தொகுப்பு பொதுவாக சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு (NaOH) மற்றும் குளோரோஅசெட்டிக் அமிலம் (ClCH2COOH) அல்லது அதன் சோடியம் உப்பு (NaClCH2COOH) உடன் செல்லுலோஸின் எதிர்வினையை உள்ளடக்கியது. வினையானது நியூக்ளியோபிலிக் மாற்றீடு மூலம் தொடர்கிறது, அங்கு செல்லுலோஸ் முதுகெலும்பில் உள்ள ஹைட்ராக்சில் குழுக்கள் (-OH) குளோரோஅசெட்டில் குழுக்களுடன் (-ClCH2COOH) வினைபுரிந்து கார்பாக்சிமெதில் குழுக்களை (-CH2-COOH) உருவாக்குகிறது.

CMC இன் DS ஆனது குளோரோஅசெட்டிக் அமிலத்தின் மோலார் விகிதத்தை செல்லுலோஸ், எதிர்வினை நேரம், வெப்பநிலை, pH மற்றும் தொகுப்பின் போது மற்ற அளவுருக்களுடன் சரிசெய்வதன் மூலம் கட்டுப்படுத்தலாம். அதிக DS மதிப்புகள் பொதுவாக குளோரோஅசெட்டிக் அமிலத்தின் அதிக செறிவு மற்றும் நீண்ட எதிர்வினை நேரங்கள் மூலம் அடையப்படுகின்றன.

CMC இன் மூலக்கூறு எடையானது, ஆரம்ப செல்லுலோஸ் பொருளின் மூலக்கூறு எடை விநியோகம், தொகுப்பின் போது சிதைவின் அளவு மற்றும் CMC சங்கிலிகளின் பாலிமரைசேஷன் அளவு உள்ளிட்ட பல்வேறு காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகிறது. வெவ்வேறு தொகுப்பு முறைகள் மற்றும் எதிர்வினை நிலைமைகள் மாறுபட்ட மூலக்கூறு எடை விநியோகங்கள் மற்றும் சராசரி அளவுகளுடன் CMC இல் விளைவிக்கலாம்.

DS மற்றும் மூலக்கூறு எடைக்கு இடையிலான உறவு:

மாற்று அளவு (DS) மற்றும் சோடியம் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ் (CMC) மூலக்கூறு எடை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு சிக்கலானது மற்றும் CMC தொகுப்பு, கட்டமைப்பு மற்றும் பண்புகள் தொடர்பான பல காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகிறது.

1. மூலக்கூறு எடையில் DS இன் விளைவு:
   • அதிக DS மதிப்புகள் பொதுவாக CMC இன் குறைந்த மூலக்கூறு எடைகளுடன் ஒத்திருக்கும். ஏனென்றால், அதிக DS மதிப்புகள் செல்லுலோஸ் முதுகெலும்பில் கார்பாக்சிமெதில் குழுக்களின் அதிக அளவு மாற்றீட்டைக் குறிக்கிறது, இது குறுகிய பாலிமர் சங்கிலிகள் மற்றும் சராசரியாக குறைந்த மூலக்கூறு எடைகளுக்கு வழிவகுக்கிறது.
   • கார்பாக்சிமெதில் குழுக்களின் அறிமுகம் செல்லுலோஸ் சங்கிலிகளுக்கு இடையே உள்ள மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் பிணைப்பை சீர்குலைக்கிறது, இதன் விளைவாக சங்கிலி வெட்டுதல் மற்றும் தொகுப்பின் போது துண்டு துண்டாகிறது. இந்த சிதைவு செயல்முறை CMC இன் மூலக்கூறு எடையைக் குறைக்க வழிவகுக்கும், குறிப்பாக அதிக DS மதிப்புகள் மற்றும் அதிக விரிவான எதிர்வினைகளில்.
   • மாறாக, குறைந்த DS மதிப்புகள் நீண்ட பாலிமர் சங்கிலிகள் மற்றும் சராசரியாக அதிக மூலக்கூறு எடைகளுடன் தொடர்புடையவை. ஏனென்றால், குறைந்த அளவிலான மாற்றீடு ஒரு குளுக்கோஸ் அலகுக்கு குறைவான கார்பாக்சிமெதில் குழுக்களை உருவாக்குகிறது, இது மாற்றப்படாத செல்லுலோஸ் சங்கிலிகளின் நீண்ட பகுதிகளை அப்படியே இருக்க அனுமதிக்கிறது.
2. DS இல் மூலக்கூறு எடையின் விளைவு:
   • CMC இன் மூலக்கூறு எடை தொகுப்பின் போது அடையப்பட்ட மாற்றீட்டின் அளவை பாதிக்கலாம். செல்லுலோஸின் அதிக மூலக்கூறு எடைகள் கார்பாக்சிமெதிலேஷன் எதிர்வினைகளுக்கு அதிக வினைத்திறன் தளங்களை வழங்கலாம், இது சில நிபந்தனைகளின் கீழ் அதிக அளவிலான மாற்றீட்டை அடைய அனுமதிக்கிறது.
   • எவ்வாறாயினும், செல்லுலோஸின் அதிகப்படியான மூலக்கூறு எடைகள் ஹைட்ராக்சில் குழுக்களின் மாற்று எதிர்வினைகளுக்கு அணுகலைத் தடுக்கலாம், இது முழுமையற்ற அல்லது திறமையற்ற கார்பாக்சிமெதிலேஷன் மற்றும் குறைந்த DS மதிப்புகளுக்கு வழிவகுக்கும்.
   • கூடுதலாக, தொடக்க செல்லுலோஸ் பொருளின் மூலக்கூறு எடை விநியோகம் விளைவாக வரும் CMC தயாரிப்பில் DS மதிப்புகளின் விநியோகத்தை பாதிக்கலாம். மூலக்கூறு எடையில் உள்ள பன்முகத்தன்மைகள், தொகுப்பின் போது வினைத்திறன் மற்றும் மாற்று திறனில் மாறுபாடுகளை ஏற்படுத்தலாம், இது இறுதி CMC தயாரிப்பில் பரந்த அளவிலான DS மதிப்புகளுக்கு வழிவகுக்கும்.

CMC பண்புகள் மற்றும் பயன்பாடுகளில் DS மற்றும் மூலக்கூறு எடையின் தாக்கம்:

1. வேதியியல் பண்புகள்:
   • சிஎம்சியின் மாற்று அளவு (டிஎஸ்) மற்றும் மூலக்கூறு எடை பாகுத்தன்மை, வெட்டு மெலிந்த நடத்தை மற்றும் ஜெல் உருவாக்கம் உள்ளிட்ட அதன் வேதியியல் பண்புகளை பாதிக்கலாம்.
   • அதிக DS மதிப்புகள் பொதுவாக குறைந்த பாகுத்தன்மை மற்றும் குறைவான பாலிமர் சங்கிலிகள் மற்றும் குறைக்கப்பட்ட மூலக்கூறு சிக்கலின் காரணமாக அதிக சூடோபிளாஸ்டிக் (வெட்டி மெலிதல்) நடத்தையை விளைவிக்கிறது.
   • மாறாக, குறைந்த DS மதிப்புகள் மற்றும் அதிக மூலக்கூறு எடைகள் பாகுத்தன்மையை அதிகரிக்கின்றன மற்றும் CMC தீர்வுகளின் சூடோபிளாஸ்டிக் நடத்தையை மேம்படுத்துகின்றன, இது மேம்பட்ட தடித்தல் மற்றும் இடைநீக்க பண்புகளுக்கு வழிவகுக்கிறது.
2. நீரில் கரையும் தன்மை மற்றும் வீக்கம் நடத்தை:
   • அதிக DS மதிப்புகள் கொண்ட CMC ஆனது, பாலிமர் சங்கிலிகளில் ஹைட்ரோஃபிலிக் கார்பாக்சிமெதில் குழுக்களின் அதிக செறிவு காரணமாக அதிக நீரில் கரையும் தன்மை மற்றும் வேகமான நீரேற்றம் விகிதங்களை வெளிப்படுத்துகிறது.
   • இருப்பினும், அதிகப்படியான உயர் DS மதிப்புகள், குறிப்பாக அதிக செறிவுகள் அல்லது மல்டிவேலண்ட் கேஷன்களின் முன்னிலையில், நீரில் கரையும் தன்மையைக் குறைக்கலாம் மற்றும் அதிகரித்த ஜெல் உருவாக்கம் ஏற்படலாம்.
   • CMC இன் மூலக்கூறு எடை அதன் வீக்கம் நடத்தை மற்றும் நீர் தக்கவைப்பு பண்புகளை பாதிக்கலாம். அதிக மூலக்கூறு எடைகள் பொதுவாக மெதுவான நீரேற்றம் விகிதங்கள் மற்றும் அதிக நீரைத் தக்கவைக்கும் திறனை ஏற்படுத்துகின்றன, இது நீடித்த வெளியீடு அல்லது ஈரப்பதம் கட்டுப்பாடு தேவைப்படும் பயன்பாடுகளில் சாதகமாக இருக்கும்.
3. திரைப்பட உருவாக்கம் மற்றும் தடை பண்புகள்:
   • தீர்வுகள் அல்லது சிதறல்களிலிருந்து உருவாக்கப்பட்ட CMC படங்கள் ஆக்ஸிஜன், ஈரப்பதம் மற்றும் பிற வாயுக்களுக்கு எதிரான தடுப்பு பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன, அவை பேக்கேஜிங் மற்றும் பூச்சு பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக அமைகின்றன.
   • DS மற்றும் CMC இன் மூலக்கூறு எடையானது, விளைந்த படங்களின் இயந்திர வலிமை, நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் ஊடுருவலை பாதிக்கலாம். அதிக DS மதிப்புகள் மற்றும் குறைந்த மூலக்கூறு எடைகள் குறைந்த இழுவிசை வலிமை மற்றும் குறைந்த பாலிமர் சங்கிலிகள் மற்றும் குறைக்கப்பட்ட இடைநிலை இடைவினைகள் காரணமாக அதிக ஊடுருவக்கூடிய தன்மை கொண்ட படங்களுக்கு வழிவகுக்கும்.
4. பல்வேறு தொழில்களில் பயன்பாடுகள்:
   • வெவ்வேறு DS மதிப்புகள் மற்றும் மூலக்கூறு எடைகள் கொண்ட CMC உணவு, மருந்துகள், அழகுசாதனப் பொருட்கள், ஜவுளி மற்றும் எண்ணெய் துளையிடுதல் உள்ளிட்ட பல்வேறு தொழில்களில் பயன்பாடுகளைக் கண்டறிகிறது.
   • உணவுத் தொழிலில், சாஸ்கள், டிரஸ்ஸிங் மற்றும் பானங்கள் போன்ற பொருட்களில் சிஎம்சி தடிப்பாக்கி, நிலைப்படுத்தி மற்றும் குழம்பாக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. CMC தரத்தின் தேர்வு, இறுதி தயாரிப்பின் விரும்பிய அமைப்பு, வாய் உணர்வு மற்றும் நிலைத்தன்மை தேவைகளைப் பொறுத்தது.
   • மருந்து சூத்திரங்களில், சிஎம்சி மாத்திரைகள், காப்ஸ்யூல்கள் மற்றும் வாய்வழி இடைநீக்கங்களில் பைண்டர், சிதைவு மற்றும் திரைப்படத்தை உருவாக்கும் முகவராக செயல்படுகிறது. DS மற்றும் CMC இன் மூலக்கூறு எடை மருந்து வெளியீட்டு இயக்கவியல், உயிர் கிடைக்கும் தன்மை மற்றும் நோயாளியின் இணக்கம் ஆகியவற்றை பாதிக்கலாம்.
   • அழகுசாதனத் துறையில், சிஎம்சி கிரீம்கள், லோஷன்கள் மற்றும் முடி பராமரிப்புப் பொருட்களில் தடிப்பாக்கி, நிலைப்படுத்தி மற்றும் மாய்ஸ்சரைசராகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. CMC தரத்தின் தேர்வு அமைப்பு, பரவல் மற்றும் உணர்ச்சிப் பண்புக்கூறுகள் போன்ற காரணிகளைப் பொறுத்தது.
   • எண்ணெய் துளையிடும் தொழிலில், திரவங்களை துளையிடுவதில் விஸ்கோசிஃபையர், திரவ இழப்பு கட்டுப்பாட்டு முகவர் மற்றும் ஷேல் இன்ஹிபிட்டராக CMC பயன்படுத்தப்படுகிறது. சிஎம்சியின் DS மற்றும் மூலக்கூறு எடையானது கிணற்று துளையின் நிலைத்தன்மையை பராமரிப்பதிலும், திரவ இழப்பைக் கட்டுப்படுத்துவதிலும், களிமண் வீக்கத்தைத் தடுப்பதிலும் அதன் செயல்திறனைப் பாதிக்கலாம்.

முடிவு:

மாற்று அளவு (DS) மற்றும் சோடியம் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ் (CMC) மூலக்கூறு எடை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு சிக்கலானது மற்றும் CMC தொகுப்பு, கட்டமைப்பு மற்றும் பண்புகள் தொடர்பான பல காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகிறது. அதிக டிஎஸ் மதிப்புகள் பொதுவாக சிஎம்சியின் குறைந்த மூலக்கூறு எடைகளுடன் ஒத்துப்போகின்றன, அதே சமயம் குறைந்த டிஎஸ் மதிப்புகள் மற்றும் அதிக மூலக்கூறு எடைகள் நீண்ட பாலிமர் சங்கிலிகள் மற்றும் சராசரியாக அதிக மூலக்கூறு எடைகளை விளைவிக்கும். உணவு, மருந்துகள், அழகுசாதனப் பொருட்கள், ஜவுளி மற்றும் எண்ணெய் துளையிடுதல் உள்ளிட்ட பல்வேறு தொழில்களில் CMC இன் பண்புகள் மற்றும் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கு இந்த உறவைப் புரிந்துகொள்வது மிகவும் முக்கியமானது. மேலும் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு முயற்சிகள் அடிப்படை வழிமுறைகளை தெளிவுபடுத்துவதற்கும், குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றவாறு DS மற்றும் மூலக்கூறு எடை விநியோகங்களுடன் CMC இன் தொகுப்பு மற்றும் குணாதிசயங்களை மேம்படுத்துவதற்கும் தேவை.