HPMC/HPS హాట్-కోల్డ్ జెల్ మిశ్రమం

హైడ్రాక్సీప్రొపైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్ (HPMC)ఫిల్మ్ అద్భుతమైన పనితీరును కలిగి ఉంది, కానీ HPMC ఒక థర్మల్ జెల్ కావడం వల్ల, తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద దాని స్నిగ్ధత చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. ఇది తినదగిన ఫిల్మ్‌ను తయారు చేయడానికి తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద పూత పూయడానికి (లేదా ముంచడానికి) మరియు ఆరబెట్టడానికి అనుకూలంగా ఉండదు, ఫలితంగా ప్రాసెసింగ్ పనితీరు పేలవంగా ఉంటుంది; అదనంగా, దాని అధిక ధర దాని అనువర్తనాన్ని పరిమితం చేస్తుంది. హైడ్రాక్సీప్రొపైల్ స్టార్చ్ (HPS) ఒక తక్కువ-ధర కోల్డ్ జెల్, దీనిని కలపడం వల్ల తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద HPMC యొక్క స్నిగ్ధతను పెంచవచ్చు, HPMC యొక్క ప్రాసెసింగ్ పనితీరును మెరుగుపరచవచ్చు మరియు ఉత్పత్తి వ్యయాన్ని తగ్గించవచ్చు. అంతేకాకుండా, ఒకే విధమైన జలాకర్షణ గుణం, గ్లూకోజ్ యూనిట్లు మరియు హైడ్రాక్సీప్రొపైల్ సమూహాలు అన్నీ ఈ రెండు పాలిమర్ల అనుకూలతను మెరుగుపరచడానికి దోహదం చేస్తాయి. అందువల్ల, HPS మరియు HPMC లను కలపడం ద్వారా ఒక హాట్-కోల్డ్ జెల్ బ్లెండ్ వ్యవస్థను తయారుచేసి, రియోమీటర్ మరియు స్మాల్ యాంగిల్ ఎక్స్-రే స్కాటరింగ్ పద్ధతులను ఉపయోగించి, HPMC/HPS హాట్-కోల్డ్ జెల్ బ్లెండ్ వ్యవస్థ యొక్క జెల్ నిర్మాణంపై ఉష్ణోగ్రత ప్రభావాన్ని క్రమపద్ధతిలో అధ్యయనం చేశారు. మెంబ్రేన్ వ్యవస్థ యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణం మరియు లక్షణాలపై ఉష్ణ చికిత్స పరిస్థితుల ప్రభావాన్ని కలిపి, ఆపై ఉష్ణ చికిత్స పరిస్థితులలో బ్లెండ్ వ్యవస్థ యొక్క జెల్ నిర్మాణం-మెంబ్రేన్ నిర్మాణం-మెంబ్రేన్ లక్షణాల మధ్య సంబంధాన్ని నిర్మించారు.

అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద, అధికంగా ఉన్న జెల్హెచ్‌పిఎంసిHPS కంటెంట్ అధిక మాడ్యులస్‌ను మరియు మరింత ముఖ్యమైన ఘన-వంటి ప్రవర్తనను కలిగి ఉంటుంది, జెల్ స్కాటరర్‌ల స్వీయ-సారూప్య నిర్మాణం దట్టంగా ఉంటుంది మరియు జెల్ సముదాయాల పరిమాణం పెద్దదిగా ఉంటుంది; తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద, అధిక HPS కంటెంట్ ఉన్న జెల్ నమూనాలు అధిక మాడ్యులస్‌ను, మరింత ప్రముఖమైన ఘన-వంటి ప్రవర్తనను మరియు జెల్ స్కాటరర్‌ల దట్టమైన స్వీయ-సారూప్య నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఒకే మిశ్రణ నిష్పత్తి ఉన్న నమూలాల కోసం, అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద HPMC ఆధిపత్యం వహించే జెల్‌ల మాడ్యులస్, ఘన-వంటి ప్రవర్తన ప్రాముఖ్యత మరియు స్వీయ-సారూప్య నిర్మాణ సాంద్రత, తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద HPS ఆధిపత్యం వహించే వాటి కంటే ఎక్కువగా ఉంటాయి. ఎండబెట్టే ఉష్ణోగ్రత, ఎండబెట్టడానికి ముందు వ్యవస్థ యొక్క జెల్ నిర్మాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది, ఆపై ఫిల్మ్ యొక్క స్ఫటికాకార నిర్మాణం మరియు నిరాకార నిర్మాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది, మరియు చివరికి ఫిల్మ్ యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలపై ముఖ్యమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది, ఫలితంగా అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఎండబెట్టిన ఫిల్మ్ యొక్క తన్యత బలం మరియు మాడ్యులస్, తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఎండబెట్టిన దాని కంటే ఎక్కువగా ఉంటాయి. శీతలీకరణ రేటు వ్యవస్థ యొక్క స్ఫటికాకార నిర్మాణంపై స్పష్టమైన ప్రభావాన్ని చూపదు, కానీ ఫిల్మ్ యొక్క మైక్రోడొమైన్ స్వీయ-సారూప్య దేహం యొక్క సాంద్రతపై ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. ఈ వ్యవస్థలో, ఫిల్మ్ యొక్క స్వీయ-సారూప్య నిర్మాణ సాంద్రత ఫిల్మ్ యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలను ప్రభావితం చేయవచ్చు. పనితీరుపై ఇది ప్రధాన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.

మిశ్రమ పొర తయారీ ఆధారంగా, HPMC/HPS మిశ్రమ పొరకు అయోడిన్ ద్రావణాన్ని ఉపయోగించి ఎంపికగా రంగు వేయడం ద్వారా, సూక్ష్మదర్శిని కింద మిశ్రమ వ్యవస్థ యొక్క దశ పంపిణీ మరియు దశ పరివర్తనను స్పష్టంగా గమనించడానికి ఒక కొత్త పద్ధతి ఏర్పడిందని ఈ అధ్యయనం కనుగొంది. ఈ పద్ధతి, పిండి పదార్థ ఆధారిత మిశ్రమ వ్యవస్థల దశ పంపిణీ అధ్యయనానికి పద్దతిపరమైన మార్గదర్శక ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంది. ఈ కొత్త పరిశోధన పద్ధతిని, పరారుణ స్పెక్ట్రోస్కోపీ, స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ మరియు ఎక్స్‌టెన్సోమీటర్‌లతో కలిపి ఉపయోగించి, వ్యవస్థ యొక్క దశ పరివర్తన, అనుకూలత మరియు యాంత్రిక లక్షణాలను విశ్లేషించి, అధ్యయనం చేశారు. అలాగే, అనుకూలత, దశ పరివర్తన మరియు పొర స్వరూపం మధ్య పనితీరు సంబంధాన్ని నిర్మించారు. సూక్ష్మదర్శిని పరిశీలన ఫలితాలు HPS నిష్పత్తి 50% ఉన్నప్పుడు వ్యవస్థ దశ పరివర్తనకు లోనవుతుందని, మరియు పొరలో అంతర్దశ మిశ్రమం దృగ్విషయం ఉందని చూపిస్తున్నాయి, ఇది వ్యవస్థకు ఒక నిర్దిష్ట స్థాయి అనుకూలత ఉందని సూచిస్తుంది; పరారుణ, థర్మోగ్రావిమెట్రిక్ విశ్లేషణ మరియు SEM ఫలితాలు మిశ్రమాన్ని మరింతగా ధృవీకరిస్తాయి. వ్యవస్థకు ఒక నిర్దిష్ట స్థాయి అనుకూలత ఉంది. HPS శాతం 50% ఉన్నప్పుడు మిశ్రమ పొర యొక్క మాడ్యులస్ మారుతుంది.హెచ్‌పిఎస్మిశ్రమ నమూనా యొక్క సంపర్క కోణం, దాని కంటెంట్ 50% కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, స్వచ్ఛమైన నమూనాల సంపర్క కోణాలను కలిపే సరళ రేఖ నుండి విచలనం చెందుతుంది, మరియు అది 50% కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ఈ సరళ రేఖ నుండి ప్రతికూలంగా విచలనం చెందుతుంది, ఇవి ప్రధానంగా దశ పరివర్తనల వలన సంభవిస్తాయి.