కొంజాక్ గ్లూకోమానన్ మరియు హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్ సమ్మేళనం వ్యవస్థ యొక్క రియాలాజికల్ ప్రవర్తనపై అధ్యయనం

కొంజాక్ గ్లూకోమానన్ (KGM) మరియు హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్ (HPMC) యొక్క సమ్మేళన వ్యవస్థ పరిశోధనా వస్తువుగా తీసుకోబడింది మరియు రొటేషనల్ రియోమీటర్ ద్వారా సమ్మేళనం వ్యవస్థపై స్థిరమైన కోత, ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు ఉష్ణోగ్రత స్వీప్ పరీక్షలు జరిగాయి. KGM/HPMC సమ్మేళనం వ్యవస్థ యొక్క స్నిగ్ధత మరియు భూగర్భ లక్షణాలపై ద్రావణ ద్రవ్యరాశి భిన్నం మరియు సమ్మేళనం నిష్పత్తి యొక్క ప్రభావం విశ్లేషించబడింది. KGM/HPMC సమ్మేళనం వ్యవస్థ న్యూటోనియన్ కాని ద్రవం అని ఫలితాలు చూపిస్తున్నాయి మరియు సిస్టమ్ యొక్క ద్రవ్యరాశి భిన్నం మరియు KGM కంటెంట్ పెరుగుదల సమ్మేళనం ద్రావణం యొక్క ద్రవత్వాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు స్నిగ్ధతను పెంచుతుంది. సోల్ స్థితిలో, KGM మరియు HPMC పరమాణు గొలుసులు హైడ్రోఫోబిక్ పరస్పర చర్యల ద్వారా మరింత కాంపాక్ట్ నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. సిస్టమ్ మాస్ ఫ్రాక్షన్ మరియు KGM కంటెంట్‌ను పెంచడం అనేది నిర్మాణం యొక్క స్థిరత్వాన్ని నిర్వహించడానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది. తక్కువ ద్రవ్యరాశి భిన్న వ్యవస్థలో, KGM యొక్క కంటెంట్‌ను పెంచడం అనేది థర్మోట్రోపిక్ జెల్‌ల ఏర్పాటుకు ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది; అధిక ద్రవ్యరాశి భిన్నం వ్యవస్థలో, HPMC యొక్క కంటెంట్‌ను పెంచడం థర్మోట్రోపిక్ జెల్‌ల ఏర్పాటుకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.

ముఖ్య పదాలు:కొంజక్ గ్లూకోమన్నన్; హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్; సమ్మేళనం; భూగర్భ ప్రవర్తన

సహజమైన పాలీశాకరైడ్‌లు వాటి గట్టిపడటం, ఎమల్సిఫైయింగ్ మరియు జెల్లింగ్ లక్షణాల కారణంగా ఆహార పరిశ్రమలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. కొంజాక్ గ్లూకోమన్నన్ (KGM) అనేది సహజమైన మొక్క పాలిసాకరైడ్, వీటిని కలిగి ఉంటుందిβ-డి-గ్లూకోజ్ మరియుβ-డి-మన్నోస్ 1.6:1 నిష్పత్తిలో, ఈ రెండూ అనుసంధానించబడ్డాయిβ-1,4 గ్లైకోసిడిక్ బంధాలు, C-లో 6వ స్థానం (ప్రతి 17 అవశేషాలకు దాదాపు 1 ఎసిటైల్) వద్ద కొద్ది మొత్తంలో ఎసిటైల్ ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, KGM సజల ద్రావణం యొక్క అధిక స్నిగ్ధత మరియు పేలవమైన ద్రవత్వం ఉత్పత్తిలో దాని అనువర్తనాన్ని పరిమితం చేస్తుంది. హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్ (HPMC) అనేది మిథైల్ సెల్యులోజ్ యొక్క ప్రొపైలిన్ గ్లైకాల్ ఈథర్, ఇది అయానిక్ కాని సెల్యులోజ్ ఈథర్‌కు చెందినది. HPMC అనేది ఫిల్మ్-ఫార్మింగ్, నీటిలో కరిగే మరియు పునరుత్పాదకమైనది. HPMC తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద తక్కువ స్నిగ్ధత మరియు జెల్ బలాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు సాపేక్షంగా తక్కువ ప్రాసెసింగ్ పనితీరును కలిగి ఉంటుంది, కానీ అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద సాపేక్షంగా జిగట ఘన-వంటి జెల్‌ను ఏర్పరుస్తుంది, కాబట్టి అనేక ఉత్పత్తి ప్రక్రియలు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద నిర్వహించబడాలి, ఫలితంగా అధిక ఉత్పత్తి శక్తి వినియోగం జరుగుతుంది. ఉత్పత్తి ఖర్చులు ఎక్కువ. KGM మాలిక్యులర్ చైన్‌పై ప్రత్యామ్నాయం లేని మన్నోస్ యూనిట్ హైడ్రోఫోబిక్ ఇంటరాక్షన్ ద్వారా HPMC మాలిక్యులర్ చైన్‌లోని హైడ్రోఫోబిక్ గ్రూప్‌తో బలహీనంగా క్రాస్-లింక్డ్ హైడ్రోఫోబిక్ అసోసియేషన్ ప్రాంతాన్ని ఏర్పరుస్తుందని సాహిత్యం చూపిస్తుంది. ఈ నిర్మాణం HPMC యొక్క థర్మల్ జిలేషన్‌ను ఆలస్యం చేస్తుంది మరియు పాక్షికంగా నిరోధించవచ్చు మరియు HPMC యొక్క జెల్ ఉష్ణోగ్రతను తగ్గిస్తుంది. అదనంగా, సాపేక్షంగా తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద HPMC యొక్క తక్కువ-స్నిగ్ధత లక్షణాల దృష్ట్యా, KGMతో దాని సమ్మేళనం KGM యొక్క అధిక-స్నిగ్ధత లక్షణాలను మెరుగుపరుస్తుందని మరియు దాని ప్రాసెసింగ్ పనితీరును మెరుగుపరుస్తుందని అంచనా వేయబడింది. కాబట్టి, ఈ కాగితం KGM/HPMC వ్యవస్థ యొక్క భూగర్భ లక్షణాలపై ద్రావణ ద్రవ్యరాశి భిన్నం మరియు సమ్మేళనం నిష్పత్తి యొక్క ప్రభావాన్ని అన్వేషించడానికి KGM/HPMC సమ్మేళన వ్యవస్థను నిర్మిస్తుంది మరియు KGM/HPMC సమ్మేళనం వ్యవస్థ యొక్క అనువర్తనానికి సైద్ధాంతిక సూచనను అందిస్తుంది. ఆహార పరిశ్రమ.

1. మెటీరియల్స్ మరియు పద్ధతులు

1.1 పదార్థాలు మరియు కారకాలు

హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్, KIMA కెమికల్ CO., LTD, ద్రవ్యరాశి భిన్నం 2%, స్నిగ్ధత 6 mPa·లు; మెథాక్సీ ద్రవ్యరాశి భిన్నం 28%~30%; హైడ్రాక్సీప్రొపైల్ ద్రవ్యరాశి భిన్నం 7.0%~12% .

కొంజాక్ గ్లూకోమన్నన్, వుహాన్ జాన్సన్ కొంజాక్ ఫుడ్ కో., లిమిటెడ్, 1 wt% సజల ద్రావణ స్నిగ్ధత≥28 000 mPa·s.

1.2 పరికరాలు మరియు పరికరాలు

MCR92 రొటేషనల్ రియోమీటర్, అంటోన్ పార్ కో., లిమిటెడ్., ఆస్ట్రియా; UPT-II-10T అల్ట్రాపుర్ వాటర్ మెషిన్, సిచువాన్ యూపు అల్ట్రాపుర్ టెక్నాలజీ కో., లిమిటెడ్; AB-50 ఎలక్ట్రానిక్ అనలిటికల్ బ్యాలెన్స్, స్విస్ మెట్టే కంపెనీ; LHS-150HC స్థిర ఉష్ణోగ్రత నీటి స్నానం, Wuxi Huaze టెక్నాలజీ కో., లిమిటెడ్; JJ-1 ఎలక్ట్రిక్ స్టిరర్, జింటాన్ మెడికల్ ఇన్‌స్ట్రుమెంట్ ఫ్యాక్టరీ, జియాంగ్సు ప్రావిన్స్.

1.3 సమ్మేళనం పరిష్కారం తయారీ

HPMC మరియు KGM పౌడర్‌లను ఒక నిర్దిష్ట సమ్మేళన నిష్పత్తితో (మాస్ రేషియో: 0:10, 3:7, 5:5, 7:3, 10:0) తూకం వేయండి, వాటిని 60లో డీయోనైజ్డ్ నీటిలో నెమ్మదిగా జోడించండి°సి వాటర్ బాత్, మరియు 1.5~ 2 గం వరకు కదిలించు, అది సమానంగా చెదరగొట్టడానికి, మరియు వరుసగా 0.50%, 0.75%, 1.00%, 1.25% మరియు 1.50% మొత్తం ఘన ద్రవ్యరాశి భిన్నాలతో 5 రకాల గ్రేడియంట్ సొల్యూషన్‌లను సిద్ధం చేయండి.

1.4 సమ్మేళనం ద్రావణం యొక్క భూగర్భ లక్షణాల పరీక్ష

స్థిరమైన కోత పరీక్ష: KGM/HPMC సమ్మేళనం ద్రావణం యొక్క రియోలాజికల్ కర్వ్‌ను CP50 కోన్ మరియు ప్లేట్ ఉపయోగించి కొలుస్తారు, ఎగువ మరియు దిగువ ప్లేట్ల మధ్య గ్యాప్ 0.1 మిమీ వద్ద నిర్ణయించబడింది, కొలత ఉష్ణోగ్రత 25°C, మరియు కోత రేటు పరిధి 0.1 నుండి 100 s-1.

స్ట్రెయిన్ స్కానింగ్ (లీనియర్ విస్కోలాస్టిక్ రీజియన్ నిర్ధారణ): KGM/HPMC సమ్మేళనం ద్రావణం యొక్క లీనియర్ విస్కోలాస్టిక్ రీజియన్ మరియు మాడ్యులస్ మార్పు చట్టాన్ని కొలవడానికి PP50 ప్లేట్‌ని ఉపయోగించండి, అంతరాన్ని 1.000 mm, స్థిర ఫ్రీక్వెన్సీ 1Hz మరియు కొలత ఉష్ణోగ్రత 25కి సెట్ చేయండి.°C. స్ట్రెయిన్ పరిధి 0.1%~100%.

ఫ్రీక్వెన్సీ స్వీప్: KGM/HPMC సమ్మేళనం పరిష్కారం యొక్క మాడ్యులస్ మార్పు మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ ఆధారపడటాన్ని కొలవడానికి PP50 ప్లేట్‌ని ఉపయోగించండి. అంతరం 1.000 మిమీకి సెట్ చేయబడింది, స్ట్రెయిన్ 1%, కొలత ఉష్ణోగ్రత 25°C, మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి 0.1-100 Hz.

ఉష్ణోగ్రత స్కానింగ్: KGM/HPMC సమ్మేళనం ద్రావణం యొక్క మాడ్యులస్ మరియు దాని ఉష్ణోగ్రత ఆధారపడటం PP50 ప్లేట్‌ని ఉపయోగించి కొలుస్తారు, అంతరం 1.000 mmకి సెట్ చేయబడింది, స్థిర పౌనఃపున్యం 1 Hz, వైకల్యం 1% మరియు ఉష్ణోగ్రత 25 నుండి. 90కి°C.

2. ఫలితాలు మరియు విశ్లేషణ

2.1 KGM/HPMC సమ్మేళనం వ్యవస్థ యొక్క ఫ్లో కర్వ్ విశ్లేషణ

విభిన్న ద్రవ్యరాశి భిన్నాల వద్ద విభిన్న సమ్మేళన నిష్పత్తులతో KGM/HPMC సొల్యూషన్‌ల స్నిగ్ధత వర్సెస్ షీర్ రేట్ వక్రతలు. స్నిగ్ధత షీర్ రేటు యొక్క లీనియర్ ఫంక్షన్‌గా ఉండే ద్రవాలను న్యూటోనియన్ ద్రవాలు అంటారు, లేకుంటే వాటిని న్యూటోనియన్ కాని ద్రవాలు అంటారు. కోత రేటు పెరుగుదలతో KGM ద్రావణం మరియు KGM/HPMC సమ్మేళనం ద్రావణం యొక్క స్నిగ్ధత తగ్గుతుందని వక్రరేఖ నుండి చూడవచ్చు; KGM కంటెంట్ ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, సిస్టమ్ మాస్ ఫ్రాక్షన్ ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు పరిష్కారం యొక్క కోత సన్నబడటం మరింత స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది. KGM మరియు KGM/HPMC సమ్మేళనం వ్యవస్థ న్యూటోనియన్ కాని ద్రవాలు అని ఇది చూపిస్తుంది మరియు KGM/HPMC సమ్మేళనం వ్యవస్థ యొక్క ద్రవ రకం ప్రధానంగా KGMచే నిర్ణయించబడుతుంది.

విభిన్న ద్రవ్యరాశి భిన్నాలు మరియు విభిన్న సమ్మేళన నిష్పత్తులతో కూడిన KGM/HPMC సొల్యూషన్‌ల యొక్క ఫ్లో ఇండెక్స్ మరియు స్నిగ్ధత గుణకం నుండి, KGM, HPMC మరియు KGM/HPMC సమ్మేళన వ్యవస్థల యొక్క n విలువలు అన్నీ 1 కంటే తక్కువగా ఉన్నాయని, పరిష్కారాలను సూచిస్తున్నట్లు చూడవచ్చు. అన్ని సూడోప్లాస్టిక్ ద్రవాలు. KGM/HPMC సమ్మేళనం వ్యవస్థ కోసం, సిస్టమ్ యొక్క ద్రవ్యరాశి భిన్నం పెరుగుదల ద్రావణంలో HPMC మరియు KGM పరమాణు గొలుసుల మధ్య చిక్కు మరియు ఇతర పరస్పర చర్యలకు కారణమవుతుంది, ఇది పరమాణు గొలుసుల చలనశీలతను తగ్గిస్తుంది, తద్వారా n విలువను తగ్గిస్తుంది. వ్యవస్థ. అదే సమయంలో, KGM కంటెంట్ పెరుగుదలతో, KGM/HPMC వ్యవస్థలో KGM పరమాణు గొలుసుల మధ్య పరస్పర చర్య మెరుగుపరచబడుతుంది, తద్వారా దాని చలనశీలత తగ్గుతుంది మరియు n విలువ తగ్గుతుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, KGM/HPMC సమ్మేళనం ద్రావణం యొక్క K విలువ సొల్యూషన్ ద్రవ్యరాశి భిన్నం మరియు KGM కంటెంట్ పెరుగుదలతో నిరంతరం పెరుగుతుంది, ఇది ప్రధానంగా సిస్టమ్ మాస్ భిన్నం మరియు KGM కంటెంట్ పెరుగుదల కారణంగా ఉంటుంది, ఇవి రెండూ కంటెంట్‌ను పెంచుతాయి. వ్యవస్థలో హైడ్రోఫిలిక్ సమూహాలు. , పరమాణు గొలుసు లోపల మరియు గొలుసుల మధ్య పరమాణు పరస్పర చర్యను పెంచుతుంది, తద్వారా అణువు యొక్క హైడ్రోడైనమిక్ వ్యాసార్థాన్ని పెంచుతుంది, ఇది బాహ్య కోత శక్తి యొక్క చర్యలో ఓరియంటెడ్ అయ్యే అవకాశం తక్కువగా ఉంటుంది మరియు స్నిగ్ధతను పెంచుతుంది.

KGM/HPMC సమ్మేళనం వ్యవస్థ యొక్క జీరో-షీర్ స్నిగ్ధత యొక్క సైద్ధాంతిక విలువను పై లాగరిథమిక్ సమ్మషన్ సూత్రం ప్రకారం లెక్కించవచ్చు మరియు దాని ప్రయోగాత్మక విలువను స్నిగ్ధత-కోత రేటు వక్రరేఖ యొక్క కారెన్ ఫిట్టింగ్ ఎక్స్‌ట్రాపోలేషన్ ద్వారా పొందవచ్చు. KGM/HPMC సమ్మేళనం వ్యవస్థ యొక్క జీరో-షీర్ స్నిగ్ధత యొక్క అంచనా విలువను విభిన్న ద్రవ్యరాశి భిన్నాలు మరియు విభిన్న సమ్మేళన నిష్పత్తులతో ప్రయోగాత్మక విలువతో పోల్చి చూస్తే, KGM/HPMC సమ్మేళనం యొక్క జీరో-షీర్ స్నిగ్ధత యొక్క వాస్తవ విలువను చూడవచ్చు. పరిష్కారం సైద్ధాంతిక విలువ కంటే చిన్నది. KGM మరియు HPMC యొక్క సంక్లిష్ట వ్యవస్థలో దట్టమైన నిర్మాణంతో కొత్త అసెంబ్లీ ఏర్పడిందని ఇది సూచించింది. KGM మాలిక్యులర్ చైన్‌లోని ప్రత్యామ్నాయం లేని మన్నోస్ యూనిట్‌లు HPMC మాలిక్యులర్ చైన్‌లోని హైడ్రోఫోబిక్ సమూహాలతో సంకర్షణ చెంది బలహీనంగా క్రాస్-లింక్డ్ హైడ్రోఫోబిక్ అసోసియేషన్ ప్రాంతాన్ని ఏర్పరుస్తాయని ప్రస్తుత అధ్యయనాలు చూపించాయి. సాపేక్షంగా దట్టమైన నిర్మాణంతో కొత్త అసెంబ్లీ నిర్మాణం ప్రధానంగా హైడ్రోఫోబిక్ పరస్పర చర్యల ద్వారా ఏర్పడిందని ఊహించబడింది. KGM నిష్పత్తి తక్కువగా ఉన్నప్పుడు (HPMC > 50%), KGM/HPMC వ్యవస్థ యొక్క జీరో-షీర్ స్నిగ్ధత యొక్క వాస్తవ విలువ సైద్ధాంతిక విలువ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది తక్కువ KGM కంటెంట్‌లో ఎక్కువ అణువులు దట్టమైన కొత్తలో పాల్గొంటాయని సూచిస్తుంది నిర్మాణం. ఏర్పడటంలో, వ్యవస్థ యొక్క జీరో-షీర్ స్నిగ్ధత మరింత తగ్గుతుంది.

2.2 KGM/HPMC కాంపౌండ్ సిస్టమ్ యొక్క స్ట్రెయిన్ స్వీప్ కర్వ్‌ల విశ్లేషణ

విభిన్న ద్రవ్యరాశి భిన్నాలు మరియు విభిన్న సమ్మేళన నిష్పత్తులతో KGM/HPMC సొల్యూషన్స్ యొక్క మాడ్యులస్ మరియు షీర్ స్ట్రెయిన్ యొక్క రిలేషన్ షిప్ వక్రతలు నుండి, కోత జాతి 10% కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, G′మరియు జి"సమ్మేళనం వ్యవస్థ ప్రాథమికంగా కోత స్ట్రెయిన్‌తో పెరగదు. అయినప్పటికీ, ఈ షీర్ స్ట్రెయిన్ పరిధిలో, సమ్మేళనం వ్యవస్థ పరమాణు గొలుసు ఆకృతిని మార్చడం ద్వారా బాహ్య ఉద్దీపనలకు ప్రతిస్పందిస్తుందని మరియు సమ్మేళనం వ్యవస్థ యొక్క నిర్మాణం దెబ్బతినదని చూపిస్తుంది. కోత స్ట్రెయిన్ >10% ఉన్నప్పుడు, బాహ్య కోత శక్తి చర్యలో, సంక్లిష్ట వ్యవస్థలోని పరమాణు గొలుసుల విచ్ఛేదనం వేగం చిక్కు వేగం కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, G′మరియు జి"తగ్గడం ప్రారంభమవుతుంది, మరియు సిస్టమ్ నాన్ లీనియర్ విస్కోలాస్టిక్ ప్రాంతంలోకి ప్రవేశిస్తుంది. అందువల్ల, తదుపరి డైనమిక్ ఫ్రీక్వెన్సీ పరీక్షలో, షీర్ స్ట్రెయిన్ పరామితి పరీక్ష కోసం 1%గా ఎంపిక చేయబడింది.

2.3 KGM/HPMC సమ్మేళనం వ్యవస్థ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ స్వీప్ కర్వ్ విశ్లేషణ

విభిన్న ద్రవ్యరాశి భిన్నాల క్రింద విభిన్న సమ్మేళన నిష్పత్తులతో KGM/HPMC పరిష్కారాల కోసం ఫ్రీక్వెన్సీతో నిల్వ మాడ్యులస్ మరియు లాస్ మాడ్యులస్ యొక్క వైవిధ్య వక్రతలు. స్టోరేజ్ మాడ్యులస్ G' అనేది పరీక్షలో తాత్కాలిక నిల్వ తర్వాత తిరిగి పొందగలిగే శక్తిని సూచిస్తుంది మరియు లాస్ మాడ్యులస్ G అంటే ప్రారంభ ప్రవాహానికి అవసరమైన శక్తి, ఇది కోలుకోలేని నష్టం మరియు చివరకు కోత వేడిగా రూపాంతరం చెందుతుంది. డోలనం ఫ్రీక్వెన్సీ పెరిగేకొద్దీ, లాస్ మాడ్యులస్ G అని చూడవచ్చు"నిల్వ మాడ్యులస్ G కంటే ఎల్లప్పుడూ ఎక్కువగా ఉంటుంది′, ద్రవ ప్రవర్తనను చూపుతోంది. పరీక్ష ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిలో, డోలనం ఫ్రీక్వెన్సీ పెరుగుదలతో నిల్వ మాడ్యులస్ G' మరియు లాస్ మాడ్యులస్ G" పెరుగుతాయి. డోలనం ఫ్రీక్వెన్సీ పెరుగుదలతో, సిస్టమ్‌లోని పరమాణు గొలుసు విభాగాలు తక్కువ సమయంలో వైకల్యానికి తిరిగి రావడానికి సమయం లేకపోవడమే దీనికి ప్రధాన కారణం, మునుపటి స్థితి, తద్వారా ఎక్కువ శక్తిని నిల్వ చేయగల దృగ్విషయాన్ని చూపిస్తుంది ( పెద్ద జి′) లేదా పోగొట్టుకోవాలి (జి").

డోలనం ఫ్రీక్వెన్సీ పెరుగుదలతో, సిస్టమ్ యొక్క నిల్వ మాడ్యులస్ అకస్మాత్తుగా పడిపోతుంది మరియు సిస్టమ్ యొక్క ద్రవ్యరాశి భిన్నం మరియు KGM కంటెంట్ పెరుగుదలతో, ఆకస్మిక తగ్గుదల యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ పాయింట్ క్రమంగా పెరుగుతుంది. సిస్టమ్‌లోని KGM మరియు HPMC మధ్య హైడ్రోఫోబిక్ అసోసియేషన్ ద్వారా ఏర్పడిన కాంపాక్ట్ స్ట్రక్చర్‌ను బాహ్య షిరింగ్ ద్వారా నాశనం చేయడం వల్ల ఆకస్మిక తగ్గుదల సంభవించవచ్చు. అంతేకాకుండా, వ్యవస్థ ద్రవ్యరాశి భిన్నం మరియు KGM కంటెంట్ పెరుగుదల దట్టమైన నిర్మాణం యొక్క స్థిరత్వాన్ని నిర్వహించడానికి ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది మరియు నిర్మాణాన్ని నాశనం చేసే బాహ్య ఫ్రీక్వెన్సీ విలువను పెంచుతుంది.

2.4 KGM/HPMC మిశ్రమ వ్యవస్థ యొక్క ఉష్ణోగ్రత స్కానింగ్ కర్వ్ విశ్లేషణ

విభిన్న ద్రవ్యరాశి భిన్నాలు మరియు విభిన్న సమ్మేళన నిష్పత్తులతో KGM/HPMC సొల్యూషన్‌ల నిల్వ మాడ్యులస్ మరియు లాస్ మాడ్యులస్ యొక్క వక్రరేఖల నుండి, సిస్టమ్ యొక్క ద్రవ్యరాశి భిన్నం 0.50% ఉన్నప్పుడు, G′మరియు జి"HPMC ద్రావణం ఉష్ణోగ్రతతో మారదు. , మరియు జి"> జి′, వ్యవస్థ యొక్క స్నిగ్ధత ఆధిపత్యం; ద్రవ్యరాశి భిన్నం పెరిగినప్పుడు, G′HPMC సొల్యూషన్‌లో మొదట మార్పు ఉండదు మరియు తరువాత బాగా పెరుగుతుంది మరియు G′మరియు జి"70 వద్ద కలుస్తాయి°C (ఖండన బిందువు ఉష్ణోగ్రత జెల్ పాయింట్), మరియు సిస్టమ్ ఈ సమయంలో ఒక జెల్‌ను ఏర్పరుస్తుంది, తద్వారా HPMC అనేది థర్మల్‌గా ప్రేరేపించబడిన జెల్ అని సూచిస్తుంది. KGM పరిష్కారం కోసం, సిస్టమ్ యొక్క ద్రవ్యరాశి భిన్నం 0.50% మరియు 0.75% ఉన్నప్పుడు, G′మరియు సిస్టమ్ యొక్క G “తగ్గుతున్న ధోరణిని చూపుతుంది; ద్రవ్యరాశి భిన్నం పెరిగినప్పుడు, KGM ద్రావణం యొక్క G' మరియు G”లు మొదట తగ్గుతాయి మరియు తరువాత గణనీయంగా పెరుగుతాయి, ఇది KGM ద్రావణం అధిక ద్రవ్యరాశి భిన్నాలు మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద జెల్-వంటి లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తుందని సూచిస్తుంది.

ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలతో, జి′మరియు జి"KGM/HPMC కాంప్లెక్స్ వ్యవస్థ మొదట తగ్గింది మరియు తరువాత గణనీయంగా పెరిగింది మరియు G′మరియు జి"ఖండన పాయింట్లు కనిపించాయి, మరియు వ్యవస్థ ఒక జెల్ను ఏర్పాటు చేసింది. HPMC అణువులు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉన్నప్పుడు, పరమాణు గొలుసు మరియు నీటి అణువులపై హైడ్రోఫిలిక్ సమూహాల మధ్య హైడ్రోజన్ బంధం ఏర్పడుతుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు, అనువర్తిత వేడి HPMC మరియు నీటి అణువుల మధ్య ఏర్పడిన హైడ్రోజన్ బంధాలను నాశనం చేస్తుంది, ఫలితంగా HPMC మాక్రోమోలిక్యులర్ ఏర్పడుతుంది. గొలుసులు. ఉపరితలంపై హైడ్రోఫోబిక్ సమూహాలు బహిర్గతమవుతాయి, హైడ్రోఫోబిక్ అసోసియేషన్ ఏర్పడుతుంది మరియు థర్మోట్రోపిక్ జెల్ ఏర్పడుతుంది. తక్కువ ద్రవ్యరాశి భిన్నం వ్యవస్థ కోసం, ఎక్కువ KGM కంటెంట్ జెల్‌ను ఏర్పరుస్తుంది; అధిక ద్రవ్యరాశి భిన్నం వ్యవస్థ కోసం, ఎక్కువ HPMC కంటెంట్ జెల్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. తక్కువ ద్రవ్యరాశి భిన్న వ్యవస్థలో (0.50%), KGM అణువుల ఉనికి HPMC అణువుల మధ్య హైడ్రోజన్ బంధాలను ఏర్పరుచుకునే సంభావ్యతను తగ్గిస్తుంది, తద్వారా HPMC అణువులలో హైడ్రోఫోబిక్ సమూహాలను బహిర్గతం చేసే అవకాశం పెరుగుతుంది, ఇది థర్మోట్రోపిక్ జెల్‌ల ఏర్పాటుకు అనుకూలంగా ఉంటుంది. అధిక ద్రవ్యరాశి భిన్న వ్యవస్థలో, KGM యొక్క కంటెంట్ చాలా ఎక్కువగా ఉంటే, సిస్టమ్ యొక్క స్నిగ్ధత ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది HPMC మరియు KGM అణువుల మధ్య హైడ్రోఫోబిక్ అనుబంధానికి అనుకూలంగా ఉండదు, ఇది థర్మోజెనిక్ జెల్ ఏర్పడటానికి అనుకూలంగా ఉండదు.

3. ముగింపు

ఈ కాగితంలో, KGM మరియు HPMC యొక్క సమ్మేళనం వ్యవస్థ యొక్క భూగర్భ ప్రవర్తన అధ్యయనం చేయబడింది. KGM/HPMC యొక్క సమ్మేళనం వ్యవస్థ న్యూటోనియన్ కాని ద్రవం అని ఫలితాలు చూపిస్తున్నాయి మరియు KGM/HPMC యొక్క సమ్మేళనం వ్యవస్థ యొక్క ద్రవ రకం ప్రధానంగా KGMచే నిర్ణయించబడుతుంది. సిస్టమ్ ద్రవ్యరాశి భిన్నం మరియు KGM కంటెంట్‌ను పెంచడం రెండూ సమ్మేళనం ద్రావణం యొక్క ద్రవత్వాన్ని తగ్గించాయి మరియు దాని స్నిగ్ధతను పెంచాయి. సోల్ స్థితిలో, KGM మరియు HPMC యొక్క పరమాణు గొలుసులు హైడ్రోఫోబిక్ పరస్పర చర్యల ద్వారా దట్టమైన నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. సిస్టమ్‌లోని నిర్మాణం బాహ్య షిరింగ్ ద్వారా నాశనం చేయబడుతుంది, ఫలితంగా సిస్టమ్ యొక్క నిల్వ మాడ్యులస్‌లో అకస్మాత్తుగా పడిపోతుంది. వ్యవస్థ ద్రవ్యరాశి భిన్నం మరియు KGM కంటెంట్ పెరుగుదల దట్టమైన నిర్మాణం యొక్క స్థిరత్వాన్ని నిర్వహించడానికి మరియు నిర్మాణాన్ని నాశనం చేసే బాహ్య ఫ్రీక్వెన్సీ విలువను పెంచడానికి ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది. తక్కువ ద్రవ్యరాశి భిన్నం వ్యవస్థ కోసం, ఎక్కువ KGM కంటెంట్ జెల్ ఏర్పడటానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది; అధిక ద్రవ్యరాశి భిన్నం వ్యవస్థ కోసం, ఎక్కువ HPMC కంటెంట్ జెల్ ఏర్పడటానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది.