କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ କ’ଣ?

ସେଲୁଲୋଜର କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲେସନ୍ ପରେ କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲେସନ୍ (CMC) ପ୍ରାପ୍ତ ହୁଏ। ଏହାର ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣରେ ଘନ କରିବା, ଫିଲ୍ମ ଗଠନ, ବନ୍ଧନ, ଜଳ ସଂରକ୍ଷଣ, କୋଲଏଡ୍ ସୁରକ୍ଷା, ଏମଲସିଫିକେସନ୍ ଏବଂ ସସପେନସନ୍ ଭଳି କାର୍ଯ୍ୟ ରହିଛି ଏବଂ ଏହା ପେଟ୍ରୋଲିୟମ୍, ଖାଦ୍ୟ, ଔଷଧ ଇତ୍ୟାଦିରେ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ବୟନ ଏବଂ କାଗଜ ଶିଳ୍ପ, ଏହା ସବୁଠାରୁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ସେଲୁଲୋଜ୍ ଇଥର ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ। ପ୍ରାକୃତିକ ସେଲୁଲୋଜ୍ ପ୍ରକୃତିରେ ସବୁଠାରୁ ବିସ୍ତାରିତ ଏବଂ ପ୍ରଚୁର ପଲିସାକାରାଇଡ୍, ଏବଂ ଏହାର ଉତ୍ସଗୁଡ଼ିକ ବହୁତ ସମୃଦ୍ଧ। ସେଲୁଲୋଜର ବର୍ତ୍ତମାନର ପରିବର୍ତ୍ତନ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ମୁଖ୍ୟତଃ ଇଥରିଫିକେସନ୍ ଏବଂ ଏଷ୍ଟରିଫିକେସନ୍ ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦିଏ। କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲେସନ୍ ଏକ ପ୍ରକାର ଇଥରିଫିକେସନ୍ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା।

ଭୌତିକ ଗୁଣଧର୍ମ

ସୋଡିୟମ୍ କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲ୍ ସେଲୁଲୋଜ୍ (CMC) ଏକ ଆନିଓନିକ ସେଲୁଲୋଜ୍ ଇଥର, ଧଳା କିମ୍ବା ସାମାନ୍ୟ ହଳଦିଆ ଫ୍ଲୋକ୍ୟୁଲେଣ୍ଟ ଫାଇବର ପାଉଡର କିମ୍ବା ଧଳା ପାଉଡର ଦେଖାଯାଏ, ଗନ୍ଧହୀନ, ସ୍ୱାଦହୀନ, ଅଣ-ବିଷାକ୍ତ; ଥଣ୍ଡା ପାଣି କିମ୍ବା ଗରମ ପାଣିରେ ସହଜରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୁଏ, ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସାନ୍ଦ୍ରତା ସ୍ପଷ୍ଟ ଦ୍ରବଣ ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଦ୍ରବଣଟି ନିରପେକ୍ଷ କିମ୍ବା ସାମାନ୍ୟ କ୍ଷାରୀୟ, ଇଥାନଲ୍, ଇଥାନଲ୍, ଆଇସୋପ୍ରୋପାନୋଲ୍, ଆସିଟୋନ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଜୈବ ଦ୍ରାବକରେ ଅଦ୍ରବଣୀୟ, 60% ଜଳ-ଯୁକ୍ତ ଇଥାନଲ୍ କିମ୍ବା ଆସିଟୋନ୍ ଦ୍ରବଣରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୁଏ। ଏହା ହାଇଗ୍ରୋସ୍କୋପିକ୍, ଆଲୋକ ଏବଂ ଉତ୍ତାପ ପାଇଁ ସ୍ଥିର, ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ସହିତ ସାନ୍ଦ୍ରତା ହ୍ରାସ ପାଏ, ଦ୍ରବଣ pH 2-10 ରେ ସ୍ଥିର ରହିଥାଏ, pH 2 ରୁ କମ୍ ଥାଏ, କଠିନ ବୃଷ୍ଟିପାତ ହୋଇଥାଏ, ଏବଂ pH 10 ରୁ ଅଧିକ ହେଲେ ସାନ୍ଦ୍ରତା ହ୍ରାସ ପାଏ। ବିବର୍ଣ୍ଣନ ତାପମାତ୍ରା 227 ℃, କାର୍ବନୀକରଣ ତାପମାତ୍ରା 252 ℃, ଏବଂ 2% ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣର ପୃଷ୍ଠ ଟେନସନ୍ 71mn/n।

ରାସାୟନିକ ଗୁଣ

ଏହା କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲ୍ ସବଷ୍ଟିଚ୍ୟୁଏଣ୍ଟ୍ସର ସେଲୁଲୋଜ୍ ଡେରିଭେଟିଭ୍ସରୁ ପ୍ରସ୍ତୁତ, ସେଲୁଲୋଜ୍‌କୁ ସୋଡିୟମ୍ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସାଇଡ୍ ସହିତ ଚିକିତ୍ସା କରି କ୍ଷାର ସେଲୁଲୋଜ୍ ଗଠନ କରେ, ଏବଂ ତା’ପରେ ମୋନୋକ୍ଲୋରୋଆସେଟିକ୍ ଏସିଡ୍ ସହିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରେ। ସେଲୁଲୋଜ୍ ଗଠନ କରୁଥିବା ଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ୟୁନିଟ୍‌ରେ 3ଟି ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀ ଅଛି ଯାହାକୁ ବଦଳାଯାଇପାରିବ, ତେଣୁ ବିଭିନ୍ନ ଡିଗ୍ରୀ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ସହିତ ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରାପ୍ତ କରାଯାଇପାରିବ। ହାରାହାରି, ପ୍ରତି 1 ଗ୍ରାମ ଶୁଷ୍କ ଓଜନ ପାଇଁ 1 mmol କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲ୍ ପ୍ରଚଳନ କରାଯାଇଥିଲା, ଯାହା ପାଣି ଏବଂ ତରଳ ଏସିଡ୍‌ରେ ଅଦ୍ରବଣୀୟ, କିନ୍ତୁ ଫୁଲି ଯାଇ ଆୟନ୍ ବିନିମୟ କ୍ରୋମାଟୋଗ୍ରାଫି ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ। କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲ୍ pKa ବିଶୁଦ୍ଧ ପାଣିରେ ପ୍ରାୟ 4 ଏବଂ 0.5mol/L NaCl ରେ ପ୍ରାୟ 3.5। ଏହା ଏକ ଦୁର୍ବଳ ଏସିଡିକ୍ କ୍ୟାଟେସନ୍ ଏକ୍ସଚେଞ୍ଜର୍ ଏବଂ ସାଧାରଣତଃ pH> 4 ରେ ନିରପେକ୍ଷ ଏବଂ ମୌଳିକ ପ୍ରୋଟିନ୍‌ର ପୃଥକୀକରଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀଗୁଡ଼ିକର 40% ରୁ ଅଧିକ କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀ ଦ୍ୱାରା ବଦଳାଯାଏ, ଯାହାକୁ ପାଣିରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ କରି ଏକ ସ୍ଥିର ଉଚ୍ଚ-ସାନ୍ଦ୍ରତା କୋଲଏଡାଲ୍ ଦ୍ରବଣ ଗଠନ କରାଯାଇପାରିବ।

ମୁଖ୍ୟ ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ

କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲ୍ ସେଲୁଲୋଜ୍ (CMC) ଏକ ଅଣ-ବିଷାକ୍ତ ଏବଂ ଗନ୍ଧହୀନ ଧଳା ଫ୍ଲୋକୁଲେଣ୍ଟ ପାଉଡର ଯାହାର ସ୍ଥିର କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମତା ଅଛି ଏବଂ ଏହା ପାଣିରେ ସହଜରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ। ଏହାର ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣ ଏକ ନିରପେକ୍ଷ କିମ୍ବା କ୍ଷାରୀୟ ସ୍ୱଚ୍ଛ ଚିକ୍କଣ ତରଳ, ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଜଳ-ଦ୍ରବୀଭୂତ ଗ୍ଲୁ ଏବଂ ରେଜିନ୍‌ରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ଏବଂ ଇଥାନଲ୍ ଭଳି ଜୈବିକ ଦ୍ରାବକରେ ଅଦ୍ରବୀଭୂତ। CMC କୁ ଆଡେସିଭ୍, ଘନକାରୀ, ସସପେଣ୍ଡିଂ ଏଜେଣ୍ଟ, ଏମଲ୍ସିଫାୟର୍, ଡିସପର୍ସାଣ୍ଟ୍, ଷ୍ଟାବିଲାଇଜର, ସାଇଜିଂ ଏଜେଣ୍ଟ ଇତ୍ୟାଦି ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ।

ସୋଡିୟମ୍ କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲ୍ ସେଲୁଲୋଜ୍ (CMC) ହେଉଛି ସର୍ବାଧିକ ଉତ୍ପାଦନ ବିଶିଷ୍ଟ ଉତ୍ପାଦ, ସର୍ବାଧିକ ବ୍ୟବହୃତ ଏବଂ ସେଲୁଲୋଜ୍ ଇଥର ମଧ୍ୟରେ ସବୁଠାରୁ ସୁବିଧାଜନକ ବ୍ୟବହାର, ଯାହାକୁ ସାଧାରଣତଃ "ଇଣ୍ଡଷ୍ଟ୍ରିଆଲ୍ ମୋନୋସୋଡିୟମ୍ ଗ୍ଲୁଟାମେଟ୍" ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା।

୧. ଏହାକୁ ତେଲ ଏବଂ ପ୍ରାକୃତିକ ଗ୍ୟାସ ଖନନ, କୂପ ଖନନ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପ୍ରକଳ୍ପ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

① CMC ଥିବା କାଦୁଅ କୂପ କାନ୍ଥକୁ କମ୍ ପାରଗମ୍ୟତା ସହିତ ଏକ ପତଳା ଏବଂ ଦୃଢ଼ ଫିଲ୍ଟର କେକ୍ ତିଆରି କରିପାରିବ, ଯାହା ଜଳ ହ୍ରାସକୁ ହ୍ରାସ କରେ।

② କାଦୁଅରେ CMC ଯୋଡିବା ପରେ, ଡ୍ରିଲିଂ ରିଗ୍ ଏକ କମ୍ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ସିଅର୍ ବଳ ପାଇପାରିବ, ଯାହା ଫଳରେ କାଦୁଅ ଏଥିରେ ଗୁଡ଼ାଯାଇଥିବା ଗ୍ୟାସକୁ ସହଜରେ ମୁକ୍ତ କରିପାରିବ, ଏବଂ ସେହି ସମୟରେ, ଭଗ୍ନାବଶେଷକୁ କାଦୁଅ ଗର୍ତ୍ତରେ ଶୀଘ୍ର ଫିଙ୍ଗି ଦିଆଯାଏ।

③ଅନ୍ୟ ସସପେନସନ୍ ଡିସପର୍ସନ୍ ପରି କାଦୁଅ ଖନନ କରିବାର ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସମୟ ଥାଏ, ଏବଂ CMC ଯୋଗ ଏହାକୁ ସ୍ଥିର କରିପାରିବ ଏବଂ ଅସ୍ତିତ୍ୱର ସମୟକୁ ବୃଦ୍ଧି କରିପାରିବ।

④ CMC ଥିବା କାଦୁଅ କ୍ୱଚିତ୍ ଛାଞ୍ଚ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଭାବିତ ହୁଏ, ତେଣୁ ଉଚ୍ଚ pH ମୂଲ୍ୟ ବଜାୟ ରଖିବା ଏବଂ ପ୍ରିଜରଭେଟିଭ୍ ବ୍ୟବହାର କରିବା ଆବଶ୍ୟକ ନୁହେଁ।

⑤ ଏଥିରେ CMC କୁ ଡ୍ରିଲିଂ କାଦ ଧୋଇବା ତରଳ ଚିକିତ୍ସା ଏଜେଣ୍ଟ ଭାବରେ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ କରାଯାଇଛି, ଯାହା ବିଭିନ୍ନ ଦ୍ରବଣୀୟ ଲବଣର ପ୍ରଦୂଷଣକୁ ପ୍ରତିରୋଧ କରିପାରିବ।

⑥ CMC ଥିବା କାଦୁଅର ଭଲ ସ୍ଥିରତା ଅଛି ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା 150℃ ଉପରେ ଥିଲେ ମଧ୍ୟ ଜଳ କ୍ଷତି ହ୍ରାସ କରିପାରିବ।

ଉଚ୍ଚ ସାନ୍ଦ୍ରତା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ସହିତ CMC କମ୍ ଘନତା ସହିତ କାଦ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ, ଏବଂ କମ୍ ସାନ୍ଦ୍ରତା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ସହିତ CMC ଉଚ୍ଚ ଘନତା ସହିତ କାଦ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ। CMC ର ଚୟନ କାଦ ପ୍ରକାର, ଅଞ୍ଚଳ ଏବଂ କୂପ ଗଭୀରତା ଭଳି ବିଭିନ୍ନ ଅବସ୍ଥା ଅନୁସାରେ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯିବା ଉଚିତ।

2. ବୟନ, ମୁଦ୍ରଣ ଏବଂ ରଙ୍ଗ ଶିଳ୍ପରେ ବ୍ୟବହୃତ। ବୟନ ଶିଳ୍ପ କପା, ରେଶମ ପଶମ, ରାସାୟନିକ ଫାଇବର, ମିଶ୍ରିତ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଦୃଢ଼ ସାମଗ୍ରୀର ହାଲୁକା ସୂତା ଆକାର ପାଇଁ CMC କୁ ଏକ ସାଇଜିଂ ଏଜେଣ୍ଟ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରେ;

3. କାଗଜ ଶିଳ୍ପରେ ବ୍ୟବହୃତ CMC କାଗଜ ପୃଷ୍ଠ ସ୍ମୁଥିଂ ଏଜେଣ୍ଟ ଏବଂ କାଗଜ ଶିଳ୍ପରେ ସାଇଜିଂ ଏଜେଣ୍ଟ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ। ପଲ୍ପରେ 0.1% ରୁ 0.3% CMC ମିଶାଇଲେ କାଗଜର ଟାନସାଇନ୍ ଶକ୍ତି 40% ରୁ 50% ବୃଦ୍ଧି ପାଇପାରିବ, ସଙ୍କୋଚନଶୀଳ ଫାଟକୁ 50% ବୃଦ୍ଧି ପାଇପାରିବ ଏବଂ କଣ୍ଡିବା କ୍ଷମତା 4 ରୁ 5 ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି ପାଇପାରିବ।

୪. ସିନ୍ଥେଟିକ୍ ଡିଟରଜେଣ୍ଟରେ ମିଶାଗଲେ CMC କୁ ମଇଳା ଶୋଷକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ; ଟୁଥପେଷ୍ଟ ଶିଳ୍ପ ଭଳି ଦୈନନ୍ଦିନ ରାସାୟନିକ ପଦାର୍ଥ CMC ଗ୍ଲିସରିନ ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣକୁ ଟୁଥପେଷ୍ଟ ପାଇଁ ଗମ୍ ବେସ୍ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ; ଔଷଧ ଶିଳ୍ପକୁ ଘନକାରୀ ଏବଂ ଏମଲସିଫାୟାର ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ; CMC ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣକୁ ଘନ କରି ଭାସମାନ ଖଣିଜ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ଇତ୍ୟାଦି ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ।

୫. ସିରାମିକ୍ ଶିଳ୍ପରେ, ଏହାକୁ ଏକ ଆଡେସିଭ୍, ପ୍ଲାଷ୍ଟିସାଇଜର୍, ଗ୍ଲେଜ୍ ପାଇଁ ସସପେଣ୍ଡିଂ ଏଜେଣ୍ଟ, ରଙ୍ଗ ସ୍ଥିରକାରୀ ଏଜେଣ୍ଟ ଇତ୍ୟାଦି ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ।

୬. ଜଳଧାରଣ ଏବଂ ଶକ୍ତି ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ନିର୍ମାଣରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

୭. ଏହା ଖାଦ୍ୟ ଶିଳ୍ପରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଖାଦ୍ୟ ଶିଳ୍ପ ଆଇସ୍କ୍ରିମ୍, କ୍ୟାନଡ୍ ଖାଦ୍ୟ, ଶୀଘ୍ର ରନ୍ଧା ନୁଡୁଲ୍ସ ପାଇଁ ଘନ କରିବା ପାଇଁ ଏବଂ ବିୟର, ଇତ୍ୟାଦି ପାଇଁ ଫୋମ୍ ଷ୍ଟାବିଲାଇଜର ଭାବରେ ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ ଡିଗ୍ରୀ ସହିତ CMC ବ୍ୟବହାର କରେ। ଘନ କରିବା ପାଇଁ, ବାଇଣ୍ଡର କିମ୍ବା ଏକ୍ସିପିଏଣ୍ଟ ପାଇଁ।

୮. ଔଷଧ ଶିଳ୍ପ ସସପେନସନ ପାଇଁ ଏକ ଟାବଲେଟ୍ ବାଇଣ୍ଡର, ବିଚ୍ଛିନ୍ନକାରୀ ଏବଂ ସସପେଣ୍ଡିଂ ଏଜେଣ୍ଟ ଭାବରେ ଉପଯୁକ୍ତ ସାନ୍ସିସିଟି ସହିତ CMC ଚୟନ କରେ।