Ang Carboxymethyl cellulose (CMC) ay isang water-soluble cellulose derivative na malawakang ginagamit sa iba't ibang industriya, kabilang ang pagkain, mga parmasyutiko, at personal na pangangalaga. Ang antas ng pagpapalit (DS) ay isang mahalagang parameter na nakakaapekto sa mga katangian ng CMC. Sa artikulong ito, tatalakayin natin ang impluwensya ng DS sa kalidad ng carboxymethyl cellulose.
Una, mahalagang maunawaan kung ano ang antas ng pagpapalit. Ang antas ng pagpapalit ay tumutukoy sa bilang ng mga pangkat ng carboxymethyl bawat yunit ng glucose sa cellulose chain. Ang CMC ay ginawa sa pamamagitan ng pagtugon sa selulusa na may sodium monochloroacetate at sodium hydroxide. Sa panahon ng reaksyong ito, ang mga hydroxyl group sa cellulose chain ay pinalitan ng mga carboxymethyl group. Ang antas ng pagpapalit ay maaaring kontrolin sa pamamagitan ng pag-iiba-iba ng mga kondisyon ng reaksyon, tulad ng konsentrasyon ng sodium hydroxide at sodium monochloroacetate, ang oras ng reaksyon, at ang temperatura.
Ang DS ng CMC ay nakakaapekto sa pisikal at kemikal na mga katangian nito, tulad ng solubility, lagkit, at thermal stability nito. Ang CMC na may mababang DS ay may mas mataas na antas ng crystallinity at hindi gaanong nalulusaw sa tubig kaysa sa CMC na may mataas na DS. Ito ay dahil ang mga carboxymethyl group sa CMC na may mababang DS ay matatagpuan sa ibabaw ng cellulose chain, na binabawasan ang tubig-solubility nito. Sa kaibahan, ang CMC na may mataas na DS ay may mas amorphous na istraktura at mas nalulusaw sa tubig kaysa sa CMC na may mababang DS.
Ang lagkit ng CMC ay apektado din ng DS. Ang CMC na may mababang DS ay may mas mababang lagkit kaysa sa CMC na may mataas na DS. Ito ay dahil ang mga pangkat ng carboxymethyl sa CMC na may mababang DS ay higit na nakahiwalay, na binabawasan ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga kadena ng selulusa at nagpapababa ng lagkit. Sa kaibahan, ang CMC na may mataas na DS ay may mas mataas na lagkit dahil ang mga pangkat ng carboxymethyl ay mas magkakalapit, na nagpapataas ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga kadena ng selulusa at nagpapataas ng lagkit.
Bilang karagdagan sa mga pisikal na katangian nito, ang DS ng CMC ay nakakaapekto rin sa mga kemikal na katangian nito. Ang CMC na may mababang DS ay hindi gaanong matatag sa mataas na temperatura at mga halaga ng pH kaysa sa CMC na may mataas na DS. Ito ay dahil ang mga pangkat ng carboxymethyl sa CMC na may mababang DS ay mas madaling kapitan sa hydrolysis at maaaring masira sa ilalim ng malupit na mga kondisyon. Sa kaibahan, ang CMC na may mataas na DS ay mas matatag sa mataas na temperatura at mga halaga ng pH dahil ang mga pangkat ng carboxymethyl ay mas mahigpit na nakagapos sa cellulose chain.
Oras ng post: Mar-10-2023