Hidroksipropil metilselüloz (HPMC)Film mükemmel performansa sahip olsa da, HPMC termal bir jel olduğundan, düşük sıcaklıktaki viskozitesi çok düşüktür; bu da yenilebilir film hazırlamak için düşük sıcaklıkta kaplama (veya daldırma) ve kurutmaya elverişli değildir ve sonuç olarak işleme performansı zayıftır; ayrıca yüksek maliyeti de uygulamasını sınırlandırmaktadır. Hidroksipropil nişasta (HPS) düşük maliyetli bir soğuk jeldir; ilavesi HPMC'nin düşük sıcaklıktaki viskozitesini artırabilir, HPMC'nin işleme performansını iyileştirebilir ve üretim maliyetini düşürebilir; ayrıca aynı hidrofilite, glikoz birimleri ve hidroksipropil grupları bu iki polimerin uyumluluğunu iyileştirmeye katkıda bulunur. Bu nedenle, HPS ve HPMC karıştırılarak bir sıcak-soğuk jel karışım sistemi hazırlanmış ve reometre ve küçük açılı X-ışını saçılımı teknikleri kullanılarak HPMC/HPS sıcak-soğuk jel karışım sisteminin jel yapısı üzerindeki sıcaklık etkisi sistematik olarak incelenmiştir. Isıl işlem koşullarının membran sisteminin mikro yapısı ve özellikleri üzerindeki etkisini de dikkate alarak, ısıl işlem koşulları altında karışım sisteminin jel yapısı-membran yapısı-membran özellikleri arasındaki ilişkiyi kurduk.
Sonuçlar, yüksek sıcaklıkta daha yüksek oranda jel içeren jelin daha iyi performans gösterdiğini ortaya koymaktadır.HPMCYüksek HPS içeriğine sahip jel numuneleri daha yüksek modüle, daha belirgin katı benzeri davranışa ve daha yoğun jel saçıcılarının öz-benzer yapısına sahiptir; düşük sıcaklıkta, daha yüksek HPS içeriğine sahip jel numuneleri daha yüksek modüle, daha belirgin katı benzeri davranışa ve daha yoğun jel saçıcılarının öz-benzer yapısına sahiptir. Aynı karıştırma oranına sahip numuneler için, yüksek sıcaklıkta HPMC'nin baskın olduğu jellerin modülü, katı benzeri davranış önemi ve öz-benzer yapı yoğunluğu, düşük sıcaklıkta HPS'nin baskın olduğu jellerden daha yüksektir. Kurutma sıcaklığı, kurutmadan önce sistemin jel yapısını etkileyebilir ve daha sonra filmin kristal yapısını ve amorf yapısını etkileyebilir ve son olarak filmin mekanik özelliklerini önemli ölçüde etkileyerek, yüksek sıcaklıkta kurutulan filmin çekme dayanımı ve modülünün düşük sıcaklıkta kurutulan filme göre daha yüksek olmasına neden olur. Soğutma hızı, sistemin kristal yapısı üzerinde belirgin bir etkiye sahip değildir, ancak filmin mikro alan öz-benzer yapısının yoğunluğunu etkiler. Bu sistemde, filmin öz benzer yapısının yoğunluğu, filmin mekanik özelliklerini etkileyebilir. Performans üzerinde büyük bir etkisi vardır.
Karışım membranının hazırlanmasına dayalı olarak yapılan çalışmada, HPMC/HPS karışım membranının seçici olarak boyanması için iyot çözeltisinin kullanılmasının, karışım sisteminin faz dağılımını ve faz geçişini mikroskop altında net bir şekilde gözlemlemek için yeni bir yöntem oluşturduğu bulunmuştur. Bu yöntem, nişasta bazlı karışım sistemlerinin faz dağılımının incelenmesi için metodolojik bir yol gösterici öneme sahiptir. Bu yeni araştırma yöntemi, kızılötesi spektroskopisi, taramalı elektron mikroskobu ve ekstensometre ile birlikte kullanılarak, sistemin faz geçişi, uyumluluğu ve mekanik özellikleri analiz edilmiş ve incelenmiş, uyumluluk, faz geçişi ve film görünümü arasındaki ilişki kurulmuştur. Mikroskop gözlem sonuçları, HPS oranı %50 olduğunda sistemin faz geçişine uğradığını ve filmde fazlar arası karışım olgusunun mevcut olduğunu, bunun da sistemin belirli bir uyumluluğa sahip olduğunu gösterdiğini ortaya koymaktadır; kızılötesi, termogravimetrik analiz ve SEM sonuçları, karışımın belirli bir uyumluluğa sahip olduğunu daha da doğrulamaktadır. HPS içeriği %50 olduğunda karışım filminin modülü değişmektedir.HPSİçerik %50'den fazla olduğunda, karışım numunesinin temas açısı, saf numunelerin temas açılarını birleştiren düz çizgiden sapar; %50'den az olduğunda ise bu düz çizgiden negatif yönde sapar. Bu sapmaların temel nedeni faz geçişleridir.
Yayın tarihi: 25 Nisan 2024