Igbaradi ti cellulose carboxymethyl

Cellulose Carboxymethyl (CMC)jẹ́ polima tí ó lè yọ́ omi láti inú cellulose, èyí tí ó jẹ́ polysaccharide àdánidá tí a rí nínú àwọn ògiri sẹ́ẹ̀lì ewéko. CMC rí àwọn lílò tó gbòòrò ní onírúurú ilé iṣẹ́ pẹ̀lú oúnjẹ, àwọn oògùn, ohun ìpara, aṣọ, ìwé, àti ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn mìíràn nítorí àwọn ànímọ́ àrà ọ̀tọ̀ rẹ̀ bíi kíkún, ìdúróṣinṣin, dídì, ṣíṣe fíìmù, àti dídá omi dúró. Ìpèsè CMC ní àwọn ìgbésẹ̀ púpọ̀ láti ìgbà yíyọ cellulose láti orísun àdánidá lẹ́yìn náà àtúnṣe rẹ̀ láti mú àwọn ẹgbẹ́ carboxymethyl jáde.

1. Yíyọ Sẹ́ẹ̀lìọ̀sì kúrò:
Igbesẹ akọkọ ninu igbaradi CMC ni yiyọ cellulose lati awọn orisun adayeba gẹgẹbi pulp igi, awọn linters owu, tabi awọn okun ọgbin miiran. A maa n gba cellulose naa nipasẹ awọn ilana ti o wa pẹlu pulp, fifọ awọ, ati mimọ. Fun apẹẹrẹ, a le gba pulp igi nipasẹ awọn ilana pulp ẹrọ tabi kemikali lẹhinna fi chlorine tabi hydrogen peroxide fọ awọ lati yọ awọn idoti ati lignin kuro.

2. Ìmúṣiṣẹ́ Cellulose:
Nígbà tí a bá ti yọ cellulose kúrò, ó nílò láti ṣiṣẹ́ kí ó lè rọrùn fún àwọn ẹgbẹ́ carboxymethyl láti fi hàn. A sábà máa ń mú kí ó ṣiṣẹ́ nípa fífi alkali tọ́jú cellulose bíi sodium hydroxide (NaOH) tàbí sodium carbonate (Na2CO3) lábẹ́ àwọn ipò tí a ṣàkóso ti ìgbóná àti ìfúnpá. Ìtọ́jú alkali máa ń mú kí àwọn okùn cellulose wú, ó sì máa ń mú kí ìṣiṣẹ́ wọn pọ̀ sí i nípa fífọ́ àwọn ìsopọ̀ hydrogen inú àti intermolecular.

3. Ìhùwàsí Carboxymethylation:
Lẹ́yìn náà, a máa fi sẹ́ẹ̀lì tí a ti mú ṣiṣẹ́ sí ipò carboxymethylation níbi tí a ti fi àwọn ẹgbẹ́ carboxymethyl (-CH2COOH) sí àwọn ẹgbẹ́ hydroxyl ti àwọn ẹ̀wọ̀n cellulose. Ìṣiṣẹ́ yìí sábà máa ń wáyé nípa ṣíṣe àgbékalẹ̀ sẹ́ẹ̀lì tí a ti mú ṣiṣẹ́ pẹ̀lú sodium monochloroacetate (SMCA) ní iwájú olùṣe alkaline bíi sodium hydroxide (NaOH). A lè ṣe àgbékalẹ̀ ìṣe náà gẹ́gẹ́ bí èyí:

Sẹ́lúúlò + Àsídì Kílóróásítìkì → Sẹ́lúúlò Carboxymethyl + NaCl

Àwọn ipò ìṣesí pẹ̀lú iwọ̀n otútù, àkókò ìṣesí, ìṣọ̀kan àwọn ohun tí a fi ń ṣe nǹkan, àti pH ni a ń ṣàkóso pẹ̀lú ìṣọ́ra láti rí i dájú pé ìyọrísí gíga àti ìwọ̀n ìyípadà tí a fẹ́ (DS) èyí tí ó tọ́ka sí iye àròpín àwọn ẹgbẹ́ carboxymethyl tí a ṣe fún gbogbo ẹyọ glucose ti ẹ̀wọ̀n cellulose.

4. Ìyọ́mọ́ àti Fífọ:
Lẹ́yìn ìṣiṣẹ́ carboxymethylation, a máa ń yọ carboxymethyl cellulose tí ó yọrí sí kúrò láti mú alkali tí ó pọ̀ jù àti chloroacetic acid tí kò ní ìṣiṣẹ́ kúrò. Èyí sábà máa ń wáyé nípa fífọ ọjà náà pẹ̀lú omi tàbí omi acid tí a ti dínkù, lẹ́yìn náà ni a ó fi àlẹ̀mọ́ ṣe àtúnṣe láti ya CMC líle kúrò nínú àdàpọ̀ ìṣiṣẹ́ náà.

5. Ìwẹ̀nùmọ́:
Lẹ́yìn náà, a máa fi omi fọ CMC tí a ti sọ di mímọ́ ní ọ̀pọ̀ ìgbà láti mú àwọn ẹ̀gbin bí iyọ̀, àwọn ohun tí kò ní ìhùwàpadà, àti àwọn ohun tí a ti yọ jáde kúrò. A lè lo ìfọ́ tàbí centrifugation láti ya CMC tí a ti sọ di mímọ́ kúrò nínú omi ìfọ́.

6. Gbígbẹ:
Níkẹyìn, a máa gbẹ carboxymethyl cellulose tí a ti sọ di mímọ́ láti mú omi tó kù kúrò kí a sì rí ọjà tí a fẹ́ gbà ní ìrísí lulú gbígbẹ tàbí granules. A lè ṣe gbígbẹ náà nípa lílo onírúurú ọ̀nà bíi gbígbẹ afẹ́fẹ́, gbígbẹ afẹ́fẹ́, tàbí gbígbẹ fún fífọ́, ní ìbámu pẹ̀lú àwọn ànímọ́ tí a fẹ́ nínú ọjà ìkẹyìn.

7. Ìṣàkóṣo àti Ìṣàkóso Dídára:
Àwọn tí ó gbẹCMCA máa ń lo onírúurú ọ̀nà ìṣàfihàn ọjà náà gẹ́gẹ́ bí Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), nuclear magnetic resonance (NMR), àti ìwọ̀n viscosity láti jẹ́rìí sí ìṣètò kẹ́míkà rẹ̀, ìwọ̀n ìyípadà rẹ̀, ìwọ̀n molecule, àti mímọ́ rẹ̀. A tún ń ṣe àwọn ìdánwò ìṣàkóso dídára láti rí i dájú pé ọjà náà bá àwọn ìlànà pàtó tí a fẹ́ lò mu fún àwọn ohun tí a fẹ́ lò ó.

Ṣíṣe carboxymethyl cellulose ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìgbésẹ̀ pẹ̀lú yíyọ cellulose kúrò nínú àwọn orísun àdánidá, ìṣiṣẹ́, ìṣesí carboxymethylation, ìyọ́mọ́, gbígbẹ, àti ìṣàfihàn. Ìgbésẹ̀ kọ̀ọ̀kan nílò ìṣàkóso tí ó ṣọ́ra nípa àwọn ipò ìṣe àti àwọn pàrámítà láti ṣàṣeyọrí ìyọrísí gíga, ìwọ̀n ìyípadà tí a fẹ́, àti dídára ọjà ìkẹyìn. CMC jẹ́ polima tí a lò ní gbogbogbòò pẹ̀lú onírúurú ìlò nítorí àwọn ànímọ́ àrà ọ̀tọ̀ àti onírúurú ìlò rẹ̀.