کاربوکسی میتھائل سیلولوز (CMC) کس قسم کے پولیمر کی نمائندگی کرتا ہے؟

Carboxymethyl سیلولوز (CMC) اہم صنعتی قدر کے ساتھ ایک پولیمر ہے۔ یہ پانی میں گھلنشیل anionic سیلولوز ایتھر ہے جو قدرتی سیلولوز سے ماخوذ ہے۔ سیلولوز فطرت میں سب سے زیادہ پرچر نامیاتی پولیمر میں سے ایک ہے اور پودوں کی سیل کی دیواروں کا بنیادی جزو ہے۔ سیلولوز خود پانی میں حل پذیری کم رکھتا ہے، لیکن کیمیائی ترمیم کے ذریعے، سیلولوز کو پانی میں اچھی حل پذیری کے ساتھ مشتقات میں تبدیل کیا جا سکتا ہے، اور CMC ان میں سے ایک ہے۔

CMC کی سالماتی ساخت سیلولوز مالیکیول کے ہائیڈروکسیل (—OH) حصے کو کلورواسیٹک ایسڈ (ClCH2COOH) کے ساتھ کاربوکسی میتھائل متبادل (—CH2COOH) پیدا کرنے کے ذریعے حاصل کی جاتی ہے۔ سی ایم سی کی ساخت سیلولوز کی β-1,4-گلوکوز چین کی ساخت کو برقرار رکھتی ہے، لیکن اس میں موجود کچھ ہائیڈروکسیل گروپ کاربوکسی میتھائل گروپس کی جگہ لے لیتے ہیں۔ لہذا، CMC سیلولوز کی پولیمر چین کی خصوصیات کو برقرار رکھتا ہے اور کاربوکسی میتھائل گروپ کی فعالیت رکھتا ہے۔

سی ایم سی کی کیمیائی خصوصیات
CMC ایک anionic پولیمر ہے۔ چونکہ اس کی ساخت میں کاربوکسائل (—CH2COOH) گروپ آبی محلول میں منفی چارجز پیدا کرنے کے لیے آئنائز کر سکتا ہے، اس لیے CMC پانی میں تحلیل ہونے کے بعد ایک مستحکم کولائیڈل محلول تشکیل دے سکتا ہے۔ CMC کی پانی میں حل پذیری اور حل پذیری اس کے متبادل کی ڈگری (DS) اور پولیمرائزیشن کی ڈگری (DP) سے متاثر ہوتی ہے۔ متبادل کی ڈگری سے مراد ہر گلوکوز یونٹ میں کاربوکسائل گروپس کی جگہ ہائیڈروکسیل گروپس کی تعداد ہے۔ عام طور پر، متبادل کی ڈگری جتنی زیادہ ہوگی، پانی میں حل پذیری اتنی ہی بہتر ہوگی۔ اس کے علاوہ، مختلف pH اقدار پر CMC کی حل پذیری اور viscosity بھی مختلف ہیں۔ عام طور پر، یہ غیر جانبدار یا الکلین حالات میں بہتر حل پذیری اور استحکام کو ظاہر کرتا ہے، جب کہ تیزابیت والے حالات میں، CMC کی حل پذیری کم ہو جائے گی اور یہاں تک کہ تیز ہو سکتی ہے۔

CMC کی جسمانی خصوصیات
CMC محلول کی viscosity اس کی سب سے اہم جسمانی خصوصیات میں سے ایک ہے۔ اس کی viscosity بہت سے عوامل سے متعلق ہے، بشمول حل کی حراستی، متبادل کی ڈگری، پولیمرائزیشن کی ڈگری، درجہ حرارت اور pH قدر۔ CMC کی یہ viscosity خصوصیت اسے کئی ایپلی کیشنز میں گاڑھا ہونا، جیلنگ اور مستحکم اثرات دکھانے کے قابل بناتی ہے۔ CMC کی viscosity میں قینچ کے پتلا ہونے کی خصوصیات بھی ہیں، یعنی، زیادہ قینچ والی قوت کے تحت viscosity کم ہو جائے گی، جو اسے بعض ایپلی کیشنز میں فائدہ مند بناتی ہے جن میں زیادہ روانی کی ضرورت ہوتی ہے۔

CMC کے درخواست کے علاقے
اپنی منفرد طبعی اور کیمیائی خصوصیات کی وجہ سے، CMC بہت سے شعبوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ یہاں کچھ اہم درخواست کے علاقے ہیں:

فوڈ انڈسٹری: سی ایم سی کو فوڈ انڈسٹری میں گاڑھا کرنے والے، سٹیبلائزر اور ایملسیفائر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ کھانے کی ساخت اور استحکام کو بہتر بنا سکتا ہے، جیسے آئس کریم، دہی، جیلی اور چٹنی میں عام استعمال۔

دواسازی کی صنعت: CMC دواؤں کے لیے ایک معاون کے طور پر استعمال ہوتا ہے اور دواسازی کے شعبے میں گولیوں کے لیے چپکنے والا۔ یہ زخم کی ڈریسنگ میں موئسچرائزر اور فلم بنانے والے ایجنٹ کے طور پر بھی استعمال ہوتا ہے۔

روزانہ کیمیکلز: روزانہ کی مصنوعات جیسے ٹوتھ پیسٹ، شیمپو، ڈٹرجنٹ وغیرہ میں، CMC کو گاڑھا کرنے والے، معطل کرنے والے ایجنٹ اور سٹیبلائزر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے تاکہ پروڈکٹ کو اچھی شکل اور کارکردگی کو برقرار رکھنے میں مدد ملے۔

تیل کی کھدائی: CMC کو تیل کی سوراخ کرنے والے سیالوں میں viscosity بڑھانے اور فلٹریشن ایجنٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جو ڈرلنگ سیالوں کی rheological خصوصیات کو بہتر بنا سکتا ہے اور ڈرلنگ سیالوں کی ضرورت سے زیادہ رسائی کو روک سکتا ہے۔

ٹیکسٹائل اور پیپر سازی کی صنعتیں: ٹیکسٹائل کی صنعت میں، CMC کا استعمال ٹیکسٹائل کے گودے اور فنشنگ ایجنٹوں کے لیے کیا جاتا ہے، جب کہ کاغذ سازی کی صنعت میں، اسے کاغذ کی مضبوطی اور ہمواری کو بہتر بنانے کے لیے کاغذ کو مضبوط کرنے والے ایجنٹ اور سائزنگ ایجنٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔

ماحولیاتی تحفظ اور حفاظت
سی ایم سی ایک ماحول دوست مواد ہے جسے فطرت میں موجود مائکروجنزموں کے ذریعے خراب کیا جا سکتا ہے، لہذا یہ ماحول کو طویل مدتی آلودگی کا باعث نہیں بنے گا۔ اس کے علاوہ، CMC میں کم زہریلا اور اعلی حفاظت ہے، اور خوراک اور دواسازی کی ایپلی کیشنز میں ایک اچھا حفاظتی ریکارڈ رکھتا ہے۔ اس کے باوجود، اس کی بڑے پیمانے پر پیداوار اور اطلاق کی وجہ سے، اس کی پیداواری عمل کے دوران پیدا ہونے والے کیمیائی فضلات کے علاج پر بھی توجہ دی جانی چاہیے۔

Carboxymethyl سیلولوز (CMC) ایک فعال طور پر متنوع پانی میں گھلنشیل anionic پولیمر ہے۔ کیمیائی ترمیم کے ذریعے حاصل کردہ CMC قدرتی سیلولوز کی بہترین خصوصیات کو برقرار رکھتا ہے جبکہ پانی میں اچھی حل پذیری اور منفرد جسمانی اور کیمیائی خصوصیات رکھتا ہے۔ اس کے گاڑھا ہونا، جیلنگ، استحکام اور دیگر افعال کے ساتھ، سی ایم سی بہت سی صنعتوں جیسے خوراک، ادویات، روزانہ کیمیکل، تیل کی کھدائی، ٹیکسٹائل اور کاغذ سازی میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا رہا ہے۔ اس کا ماحولیاتی تحفظ اور حفاظت بھی اسے بہت سی مصنوعات میں ترجیحی اضافی بناتی ہے۔