HPMC (Гидроксипропил Метилцеллюлоза) - киң таралган ярым синтетик полисахарид полимеры, ул медицина, азык-төлек, химия сәнәгате һәм башка өлкәләрдә киң кулланыла. Аның таркату үзенчәлекләре - тикшеренүләрдә һәм куллануда кайнар нокталарның берсе.
1. HPMCның молекуляр төзелеше һәм эретү үзенчәлекләре
HPMC - целлюлозаның эфирлаштыру модификациясе белән алынган суда эри торган полимер кушылмасы. Аның структур берәмлеге β-D-глюкоза, ул 1,4-гликозидик бәйләнеш аша тоташтырылган. HPMC-ның төп чылбыр структурасы табигый целлюлозадан алынган, ләкин аның гидроксил төркемнәренең бер өлеше метокси группалар (-OCH₃) һәм гидроксипропил төркемнәре (-CH₂CH (OH) CH₃) белән алыштырыла, шуңа күрә ул табигый целлюлозадан аерылып торган тәртипне күрсәтә.
HPMC молекуляр структурасы аның эрүчәнлегенә зур йогынты ясый. Алмаштыру дәрәҗәсе (DS, Алмаштыру дәрәҗәсе) һәм HPMC-ның моляр алыштыру (MS, Molar Substitution) - аның эретү үзенчәлекләрен билгеләүче мөһим параметрлар. Алмаштыру дәрәҗәсе никадәр югары булса, молекуладагы гидроксил төркемнәре гидрофоб метокси яки гидроксипропил төркемнәре белән алыштырыла, бу HPMC органик эреткечләрдә эрүчәнлеген арттыра һәм суда эрүчәнлеген киметә. Киресенчә, алыштыру дәрәҗәсе түбән булганда, HPMC суда гидрофилик һәм аның таркалу тизлеге тизрәк.
2. HPMC таркату механизмы
HPMC-ның суда эрүчәнлеге катлаулы физик һәм химик процесс, һәм аны таркату механизмы нигездә түбәндәге адымнарны үз эченә ала:
Чистарту этабы: HPMC су белән контактка кергәч, су молекулалары HPMC кисәкчәләрен урау өчен HPMC өслегендә гидратлаштыру пленкасы ясыйлар. Бу процесста су молекулалары водород бәйләнешләре аша HPMC молекулаларындагы гидроксил һәм метокси төркемнәре белән үзара бәйләнештә торалар, HPMC молекулалары әкренләп дымланалар.
Шешү этабы: Су молекулаларының үтеп керүе белән HPMC кисәкчәләре су сеңдерә һәм шешә башлый, күләм арта, молекуляр чылбырлар әкренләп йомшара. HPMC-ның шешү сәләте аның молекуляр авырлыгына һәм алмаштыргычларына тәэсир итә. Молекуляр авырлык никадәр зуррак булса, шешү вакыты озынрак; алмаштыргычның гидрофиликлыгы никадәр көчлерәк булса, шешү дәрәҗәсе шулкадәр зур.
Таркату этабы: HPMC молекулалары җитәрлек су сеңдергәндә, молекуляр чылбырлар кисәкчәләрдән аерыла башлый һәм әкренләп эремәдә тарала. Бу процессның тизлеге температура, стимуллаштыру тизлеге һәм эретүчәнлек үзенчәлекләре кебек факторларга тәэсир итә.
HPMC, гадәттә, бүлмә температурасында суда яхшы эрүчәнлекне күрсәтә. Ләкин, әйтергә кирәк, температура билгеле бер дәрәҗәгә күтәрелгәч, HPMC "җылылык гели" күренешен күрсәтәчәк, ягъни температура күтәрелү белән эретүчәнлек кими. Бу су температурасында югары молекулаларның көчәюе һәм HPMC молекулалары арасындагы гидрофобик үзара бәйләнешнең көчәюе аркасында, молекуляр берләшмәгә һәм гель структурасы барлыкка килүенә бәйле.
3. HPMC эрүчәнлегенә тәэсир итүче факторлар
HPMC эретүчәнлеге күп факторлардан, шул исәптән аның физик һәм химик үзлекләреннән һәм тышкы шартлардан тәэсир итә. Төп факторлар:
Алмаштыру дәрәҗәсе: aboveгарыда әйтелгәнчә, HPMC алмаштыручыларның төре һәм саны аның эрүчәнлегенә турыдан-туры тәэсир итә. Күпме алмаштыручылар, молекулада гидрофилик төркемнәр азрак һәм эрүчәнлеге начаррак. Киресенчә, алмаштыргычлар аз булганда, HPMC гидрофиликасы көчәйтелә һәм эретүчәнлеге яхшырак.
Молекуляр авырлык: HPMCның молекуляр авырлыгы аның таркалу вакытына туры пропорциональ. Молекуляр авырлык никадәр зуррак булса, эретү процессы әкренрәк бара. Чөнки зур молекуляр авырлыктагы HPMC молекуляр чылбыр озынрак һәм молекулалар тагын да тыгыз бәйләнгән, су молекулаларының үтеп керүен кыенлаштыра, нәтиҗәдә әкренрәк шешү һәм таркалу темплары барлыкка килә.
Чишелеш температурасы: Температура HPMC эрүчәнлегенә тәэсир итүче төп факторларның берсе. HPMC түбән температурада тизрәк эри, ә югары температурада ул гель барлыкка китерә һәм аның эрүчәнлеген киметә ала. Шуңа күрә HPMC, гадәттә, югары температурада геляциядән саклану өчен, түбән температуралы суда әзерләнә.
Чыгаручының төре: HPMC суда гына эри алмый, шулай ук этанол, изопропил спирты һ.б. кебек органик эреткечләрдә дә эри. Органик эреткечләрдә эретү алмаштыргычларның төренә һәм таралышына бәйле. Гадәттәгечә, HPMC органик эреткечләрдә начар эри, һәм таркалуга булышу өчен тиешле күләмдә су өстәргә кирәк.
pH кыйммәте: HPMC эремәнең pH кыйммәтенә билгеле бер толерантлыкка ия, ләкин экстремаль кислота һәм эшкәртү шартларында HPMC эретүчәнлеге тәэсир итәчәк. Гомумән алганда, HPMC pH диапазонында яхшырак эретүчәнлеккә ия.
4. Төрле өлкәләрдә HPMC куллану
HPMC эретүчәнлеге аны күп өлкәләрдә файдалы итә:
Фармацевтика өлкәсе: HPMC гадәттә каплау материаллары, ябыштыргычлар һәм фармацевтик планшетлар өчен тотрыклы чыгару агентлары буларак кулланыла. Наркотик каплауларында HPMC препаратның тотрыклылыгын яхшырту өчен бердәм фильм формалаштыра ала; тотрыклы чыгару формулаларында HPMC препаратның чыгарылу тизлеген контрольдә тотып, наркотикларның чыгарылу тизлеген көйли, шуның белән озак вакыт наркотиклар китерүгә ирешә.
Азык-төлек сәнәгате: Азык-төлек HPMC калындыргыч, эмульсиватор һәм стабилизатор буларак кулланыла. HPMC суда эретүчәнлек һәм җылылык тотрыклылыгы булганга, ул төрле ризыкларда яраклы текстура һәм тәм бирә ала. Шул ук вакытта, HPMC-ның ион булмаган табигате аңа башка азык ингредиентлары белән реакция ясарга комачаулый һәм азыкның физик һәм химик тотрыклылыгын саклый.
Көндәлек химия сәнәгате: HPMC шампунь, кондиционер һәм бит кремы кебек продуктларда калындыргыч һәм эмульсиватор буларак кулланыла. Аның суда яхшы эрүчәнлеге һәм калынлаштыру эффекты аны яхшы куллану тәҗрибәсе белән тәэмин итә. Моннан тыш, HPMC продуктның функциональлеген күтәрү өчен башка актив ингредиентлар белән синергия ясый ала.
Төзелеш материаллары: Төзелеш тармагында HPMC цемент минометларында, плитка ябыштыргычларында һәм каплагычларда калындыргыч һәм су саклаучы агент буларак кулланыла. HPMC бу материалларның эффективлыгын яхшырта, куллану вакытын озайта һәм ярыкка каршы торуны яхшырта ала.
Яхшы эрүчәнлеге булган полимер материал буларак, HPMC таркату тәртибе молекуляр структура, температура, рН кыйммәте һ.б кебек күп факторларга тәэсир итә. Төрле куллану өлкәләрендә HPMC эретүчәнлеге бу факторларны төрле ихтыяҗларны канәгатьләндереп оптимальләштерергә мөмкин. HPMC эретүчәнлеге аның су эремәләрендә эшләвен генә түгел, фармацевтика, азык-төлек, көндәлек химия һәм төзелеш тармагында аның функцияләренә турыдан-туры тәэсир итә.
Пост вакыты: 14-2024 октябрь