กระบวนการเตรียมไมโครแคปซูลเอทิลเซลลูโลส

ไมโครแคปซูลเอทิลเซลลูโลสเป็นอนุภาคหรือแคปซูลขนาดเล็กที่มีโครงสร้างแกน-เปลือก โดยที่ส่วนประกอบออกฤทธิ์หรือส่วนบรรจุจะถูกห่อหุ้มไว้ในเปลือกโพลิเมอร์เอทิลเซลลูโลส ไมโครแคปซูลเหล่านี้ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ รวมถึงยา อาหาร เครื่องสำอาง และเกษตรกรรม เพื่อการปล่อยสารที่ห่อหุ้มไว้แบบควบคุมหรือการส่งมอบสารที่บรรจุไว้แบบตรงเป้าหมาย ต่อไปนี้เป็นภาพรวมทั่วไปของกระบวนการเตรียมไมโครแคปซูลเอทิลเซลลูโลส:

1. การเลือกวัสดุแกน:

• วัสดุแกนกลางซึ่งเรียกอีกอย่างว่าส่วนประกอบออกฤทธิ์หรือน้ำหนักบรรทุก จะถูกเลือกขึ้นอยู่กับการใช้งานที่ต้องการและคุณลักษณะการปล่อย
• อาจเป็นของแข็ง ของเหลวหรือก๊าซ ขึ้นอยู่กับการใช้งานที่ต้องการของไมโครแคปซูล

2. การเตรียมวัสดุแกน:

• หากวัสดุแกนเป็นของแข็ง อาจจำเป็นต้องผ่านการบดหรือทำให้เป็นไมครอนเพื่อให้ได้การกระจายขนาดอนุภาคตามต้องการ
• หากวัสดุแกนเป็นของเหลว ควรทำให้เป็นเนื้อเดียวกันหรือกระจายในตัวทำละลายหรือสารละลายตัวพาที่เหมาะสม

3. การเตรียมสารละลายเอทิลเซลลูโลส:

• พอลิเมอร์เอทิลเซลลูโลสละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ระเหยได้ เช่น เอธานอล เอทิลอะซิเตท หรือไดคลอโรมีเทน เพื่อสร้างสารละลาย
• ความเข้มข้นของเอทิลเซลลูโลสในสารละลายอาจแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับความหนาที่ต้องการของเปลือกโพลีเมอร์และลักษณะการปลดปล่อยของไมโครแคปซูล

4. กระบวนการอิมัลชัน:

• เติมสารละลายวัสดุแกนกลางลงในสารละลายเอทิลเซลลูโลส และผสมให้เข้ากันเพื่อสร้างอิมัลชันน้ำมันในน้ำ (O/W)
• การเกิดอิมัลชันสามารถทำได้โดยใช้การกวนทางกล การทำให้เป็นคลื่นอัลตราโซนิก หรือการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน ซึ่งจะทำลายสารละลายวัสดุแกนให้เป็นหยดเล็กๆ ที่กระจายอยู่ในสารละลายเอทิลเซลลูโลส

5. การเกิดพอลิเมอร์หรือการแข็งตัวของเอทิลเซลลูโลส:

• จากนั้นส่วนผสมอิมัลชันจะถูกนำไปเข้าสู่กระบวนการโพลิเมอไรเซชันหรือการทำให้แข็งตัวเพื่อสร้างเปลือกโพลิเมอร์เอทิลเซลลูโลสรอบหยดวัสดุแกนกลาง
• ซึ่งสามารถทำได้โดยการระเหยตัวทำละลาย โดยตัวทำละลายอินทรีย์ระเหยง่ายจะถูกกำจัดออกจากอิมัลชัน ทิ้งไมโครแคปซูลที่แข็งตัวไว้
• นอกจากนี้ อาจใช้ตัวแทนการเชื่อมโยงแบบขวางหรือเทคนิคการแข็งตัวเพื่อทำให้เปลือกเอทิลเซลลูโลสแข็งตัวและทำให้ไมโครแคปซูลมีเสถียรภาพ

6. การซักและการอบแห้ง:

• ไมโครแคปซูลที่สร้างขึ้นจะถูกล้างด้วยตัวทำละลายหรือน้ำที่เหมาะสมเพื่อกำจัดสิ่งสกปรกที่เหลือหรือวัสดุที่ไม่ทำปฏิกิริยา
• ภายหลังการล้างแล้ว ไมโครแคปซูลจะถูกทำให้แห้งเพื่อขจัดความชื้นและเพื่อให้มีเสถียรภาพระหว่างการจัดเก็บและการจัดการ

7. การกำหนดคุณลักษณะและการควบคุมคุณภาพ:

• ไมโครแคปซูลเอทิลเซลลูโลสมีลักษณะเฉพาะด้านการกระจายขนาด สัณฐานวิทยา ประสิทธิภาพการห่อหุ้ม จลนพลศาสตร์การปล่อย และคุณสมบัติอื่นๆ
• การทดสอบการควบคุมคุณภาพจะดำเนินการเพื่อให้แน่ใจว่าไมโครแคปซูลตรงตามข้อกำหนดที่ต้องการและเกณฑ์ประสิทธิภาพสำหรับการใช้งานที่ต้องการ

บทสรุป:

กระบวนการเตรียมไมโครแคปซูลเอทิลเซลลูโลสเกี่ยวข้องกับการทำให้วัสดุแกนเป็นอิมัลชันในสารละลายเอทิลเซลลูโลส ตามด้วยการเกิดพอลิเมอไรเซชันหรือการทำให้เปลือกพอลิเมอร์แข็งตัวเพื่อห่อหุ้มวัสดุแกน การคัดเลือกวัสดุ เทคนิคการสร้างอิมัลชัน และพารามิเตอร์ของกระบวนการอย่างระมัดระวังถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้ได้ไมโครแคปซูลที่สม่ำเสมอและมีเสถียรภาพพร้อมคุณสมบัติที่ต้องการสำหรับการใช้งานต่างๆ

ส่วนต่างๆ