एचपीएमसीची गुणवत्ता कशी ठरवायची?

हायड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेल्युलोज (HPMC), एक सामान्य सेल्युलोज डेरिव्हेटिव्ह म्हणून, बांधकाम, औषधनिर्माण, अन्न, दैनंदिन रसायने आणि इतर उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. HPMC ची गुणवत्ता प्रामुख्याने भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म, कार्यात्मक कामगिरी आणि वापर परिणाम या पैलूंवरून तपासली जाते.

१. स्वरूप आणि रंग

HPMC सहसा पांढरा किंवा पांढरा पावडर किंवा ग्रॅन्युल असतो. जर पिवळा, राखाडी इत्यादी रंगात लक्षणीय बदल झाला तर त्याचा अर्थ असा होऊ शकतो की त्याची शुद्धता जास्त नाही किंवा ती दूषित आहे. याव्यतिरिक्त, कण आकाराची एकरूपता उत्पादन प्रक्रियेच्या नियंत्रण पातळीला देखील प्रतिबिंबित करते. चांगले HPMC कण स्पष्ट संचय किंवा अशुद्धतेशिवाय समान रीतीने वितरित केले पाहिजेत.

२. विद्राव्यता चाचणी

HPMC मध्ये चांगली पाण्यात विद्राव्यता आहे, जी त्याच्या गुणवत्तेचे मूल्यांकन करण्यासाठी एक महत्त्वाचा निर्देशक आहे. एका साध्या विद्राव्य चाचणीद्वारे, त्याची विद्राव्यता आणि चिकटपणाचे मूल्यांकन केले जाऊ शकते. पायऱ्या खालीलप्रमाणे आहेत:

थोड्या प्रमाणात HPMC पावडर घ्या, हळूहळू ती थंड पाण्यात किंवा खोलीच्या तापमानाच्या पाण्यात घाला आणि त्याची विरघळण्याची प्रक्रिया पहा. उच्च-गुणवत्तेचे HPMC स्पष्ट फ्लोक्युलंट वर्षाव न होता कमी वेळात समान रीतीने विखुरले पाहिजे आणि शेवटी एक पारदर्शक किंवा किंचित गढूळ कोलाइडल द्रावण तयार केले पाहिजे.

HPMC चा विघटन दर त्याच्या आण्विक रचनेशी, प्रतिस्थापनाची डिग्री आणि प्रक्रिया शुद्धतेशी संबंधित आहे. खराब दर्जाचे HPMC हळूहळू विरघळू शकते आणि सहजपणे गुठळ्या तयार करू शकते जे विघटन करणे कठीण आहे.

३. चिकटपणाचे मापन

एचपीएमसी गुणवत्तेसाठी व्हिस्कोसिटी हे सर्वात महत्त्वाचे पॅरामीटर्सपैकी एक आहे. पाण्यातील त्याची व्हिस्कोसिटी आण्विक वजन आणि प्रतिस्थापनाच्या प्रमाणात प्रभावित होते आणि सामान्यतः रोटेशनल व्हिस्कोमीटर किंवा केशिका व्हिस्कोमीटरने मोजली जाते. विशिष्ट पद्धत म्हणजे पाण्यात विशिष्ट प्रमाणात एचपीएमसी विरघळवणे, विशिष्ट एकाग्रतेचे द्रावण तयार करणे आणि नंतर द्रावणाची व्हिस्कोसिटी मोजणे. व्हिस्कोसिटी डेटानुसार, हे ठरवता येते की:

जर स्निग्धता मूल्य खूप कमी असेल, तर याचा अर्थ असा होऊ शकतो की आण्विक वजन कमी आहे किंवा उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान ते कमी झाले आहे;

जर स्निग्धता मूल्य खूप जास्त असेल, तर याचा अर्थ असा होऊ शकतो की आण्विक वजन खूप जास्त आहे किंवा प्रतिस्थापन असमान आहे.

४. शुद्धता शोधणे

एचपीएमसीची शुद्धता थेट त्याच्या कामगिरीवर परिणाम करेल. कमी शुद्धता असलेल्या उत्पादनांमध्ये बहुतेकदा जास्त अवशेष किंवा अशुद्धता असतात. खालील सोप्या पद्धतींनी प्राथमिक निर्णय घेता येतो:

जळताना अवशेष चाचणी: उच्च-तापमानाच्या भट्टीत थोड्या प्रमाणात HPMC नमुना ठेवा आणि तो जाळून टाका. अवशेषांचे प्रमाण अजैविक क्षार आणि धातू आयनांचे प्रमाण प्रतिबिंबित करू शकते. उच्च-गुणवत्तेचे HPMC अवशेष खूप कमी असावेत.

pH मूल्य चाचणी: योग्य प्रमाणात HPMC घ्या आणि ते पाण्यात विरघळवा आणि द्रावणाचे pH मूल्य मोजण्यासाठी pH चाचणी कागद किंवा pH मीटर वापरा. ​​सामान्य परिस्थितीत, HPMC जलीय द्रावण तटस्थतेच्या जवळ असले पाहिजे. जर ते आम्लयुक्त किंवा क्षारीय असेल तर अशुद्धता किंवा उप-उत्पादने अस्तित्वात असू शकतात.

५. औष्णिक गुणधर्म आणि औष्णिक स्थिरता

HPMC नमुना गरम करून, त्याची थर्मल स्थिरता पाहिली जाऊ शकते. उच्च-गुणवत्तेच्या HPMC मध्ये गरम करताना उच्च थर्मल स्थिरता असावी आणि ती विघटित होऊ नये किंवा लवकर बिघडू नये. सोप्या थर्मल परफॉर्मन्स चाचणी चरणांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

एका गरम प्लेटवर थोड्या प्रमाणात नमुना गरम करा आणि त्याचा वितळण्याचा बिंदू आणि विघटन तापमान पहा.

जर नमुना कमी तापमानात विघटित होऊ लागला किंवा रंग बदलू लागला, तर त्याचा अर्थ त्याची थर्मल स्थिरता कमी आहे.

६. आर्द्रतेचे प्रमाण निश्चित करणे

HPMC मधील आर्द्रतेचे प्रमाण जास्त असल्याने त्याची साठवणूक स्थिरता आणि कामगिरी प्रभावित होईल. त्याची आर्द्रता वजन पद्धतीने निश्चित केली जाऊ शकते:

HPMC नमुना ओव्हनमध्ये ठेवा आणि तो १०५℃ तापमानावर स्थिर वजनापर्यंत वाळवा, नंतर ओलावा मिळविण्यासाठी वाळवण्यापूर्वी आणि नंतर वजनातील फरक मोजा. उच्च-गुणवत्तेच्या HPMC मध्ये कमी आर्द्रता असावी, सामान्यतः ५% पेक्षा कमी नियंत्रित केली जाते.

७. प्रतिस्थापन शोधण्याची डिग्री

HPMC च्या मेथॉक्सी आणि हायड्रॉक्सीप्रोपॉक्सी गटांच्या प्रतिस्थापनाची डिग्री थेट त्याच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करते, जसे की विद्राव्यता, जेल तापमान, चिकटपणा इ. प्रतिस्थापनाची डिग्री रासायनिक टायट्रेशन किंवा इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपीद्वारे निश्चित केली जाऊ शकते, परंतु या पद्धती अधिक क्लिष्ट आहेत आणि प्रयोगशाळेच्या वातावरणात त्या कराव्या लागतात. थोडक्यात, कमी प्रतिस्थापन असलेल्या HPMC मध्ये कमी विद्राव्यता असते आणि ते पाण्यात असमान जेल तयार करू शकते.

८. जेल तापमान चाचणी

HPMC चे जेल तापमान म्हणजे ते तापमान ज्या तापमानाला गरम करताना जेल तयार होते. उच्च-गुणवत्तेच्या HPMC मध्ये एक विशिष्ट जेल तापमान श्रेणी असते, सामान्यतः 60°C आणि 90°C दरम्यान. जेल तापमानासाठी चाचणी पद्धत अशी आहे:

HPMC पाण्यात विरघळवा, हळूहळू तापमान वाढवा आणि द्रावण पारदर्शक ते गढूळ कोणत्या तापमानाला बदलते ते पहा, जे जेल तापमान आहे. जर जेल तापमान सामान्य श्रेणीपेक्षा विचलित झाले, तर याचा अर्थ असा होऊ शकतो की त्याची आण्विक रचना किंवा प्रतिस्थापनाची डिग्री मानकांशी जुळत नाही.

९. कामगिरी मूल्यांकन

वेगवेगळ्या उद्देशांसाठी HPMC चा वापर करण्याची कार्यक्षमता वेगवेगळी असू शकते. उदाहरणार्थ, बांधकाम उद्योगात, HPMC चा वापर अनेकदा पाणी टिकवून ठेवणारा एजंट आणि जाडसर म्हणून केला जातो. त्याची पाणी टिकवून ठेवणारी कार्यक्षमता आणि जाडसर परिणाम मोर्टार किंवा पुट्टी प्रयोगांद्वारे तपासला जाऊ शकतो. औषधनिर्माण आणि अन्न उद्योगांमध्ये, HPMC चा वापर फिल्म फॉर्मर किंवा कॅप्सूल मटेरियल म्हणून केला जातो आणि त्याचा फिल्म फॉर्मिंग इफेक्ट आणि कोलाइडल गुणधर्म प्रयोगांद्वारे तपासले जाऊ शकतात.

१०. गंध आणि अस्थिर पदार्थ

उच्च-गुणवत्तेच्या HPMC मध्ये कोणताही वास येऊ नये. जर नमुन्यात तीव्र वास किंवा परदेशी चव असेल, तर याचा अर्थ असा असू शकतो की त्याच्या उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान अवांछित रसायने आणली गेली होती किंवा त्यात अत्यंत अस्थिर पदार्थ आहेत. याव्यतिरिक्त, उच्च-गुणवत्तेच्या HPMC ने उच्च तापमानात त्रासदायक वायू निर्माण करू नयेत.

एचपीएमसीची गुणवत्ता साध्या भौतिक चाचण्यांद्वारे जसे की देखावा, विद्राव्यता आणि चिकटपणा मापन किंवा शुद्धता चाचणी आणि थर्मल कामगिरी चाचणी यासारख्या रासायनिक पद्धतींद्वारे तपासली जाऊ शकते. या पद्धतींद्वारे, एचपीएमसीच्या गुणवत्तेवर प्राथमिक निर्णय घेतला जाऊ शकतो, ज्यामुळे प्रत्यक्ष अनुप्रयोगांमध्ये त्याची स्थिर कामगिरी सुनिश्चित होते.