ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസ് എന്താണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്?

ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രൊപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസ് (HPMC) വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിൽ അതിൻ്റെ തനതായ ഗുണങ്ങൾക്കും പ്രയോഗങ്ങൾക്കും പേരുകേട്ട ഒരു ബഹുമുഖവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതുമായ പോളിമറാണ്. ഈ സംയുക്തം സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഒരു ഡെറിവേറ്റീവ് ആണ്, സസ്യകോശ ഭിത്തികളിൽ കാണപ്പെടുന്ന പ്രകൃതിദത്ത പോളിമർ. ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽമെതൈൽസെല്ലുലോസിൻ്റെ ഘടന മനസ്സിലാക്കാൻ, ഈ സെല്ലുലോസ് ഡെറിവേറ്റീവിൻ്റെ ഘടനയും സമന്വയവും പരിശോധിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഘടന:

β-1,4-ഗ്ലൈക്കോസിഡിക് ബോണ്ടുകളാൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള β-D-ഗ്ലൂക്കോസ് യൂണിറ്റുകളുടെ ഒരു രേഖീയ ശൃംഖല അടങ്ങുന്ന ഒരു സങ്കീർണ്ണ കാർബോഹൈഡ്രേറ്റാണ് സെല്ലുലോസ്. ഈ ഗ്ലൂക്കോസ് ശൃംഖലകൾ ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകളാൽ ബന്ധിപ്പിച്ച് ഒരു കർക്കശമായ രേഖീയ ഘടന ഉണ്ടാക്കുന്നു. ചെടികളുടെ കോശഭിത്തികളുടെ പ്രധാന ഘടനാപരമായ ഘടകമാണ് സെല്ലുലോസ്, സസ്യകോശങ്ങൾക്ക് ശക്തിയും കാഠിന്യവും നൽകുന്നു.

ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസിൻ്റെ ഡെറിവേറ്റീവുകൾ:

സെല്ലുലോസിനെ രാസപരമായി പരിഷ്കരിച്ച് ഹൈഡ്രോക്സിപ്രൊപൈൽ, മീഥൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ എന്നിവ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പ്രധാന ശൃംഖലയിലേക്ക് കൊണ്ടുവന്ന് ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസ് സമന്വയിപ്പിക്കുന്നു. ഉൽപ്പാദനം സാധാരണയായി ഇനിപ്പറയുന്ന ഘട്ടങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു:

Etherification പ്രതികരണം:

മെഥൈലേഷൻ: സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകളിലേക്ക് (-OH) മീഥൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളെ (-CH3) അവതരിപ്പിക്കാൻ സെല്ലുലോസിനെ ഒരു ക്ഷാര ലായനിയും മീഥൈൽ ക്ലോറൈഡും ഉപയോഗിച്ച് ചികിത്സിക്കുന്നു.

ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രൊപിലേഷൻ: സെല്ലുലോസ് ഘടനയിലേക്ക് ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രൊപൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളെ (-CH2CHOHCH3) അവതരിപ്പിക്കാൻ മെഥൈലേറ്റഡ് സെല്ലുലോസ് പ്രൊപിലീൻ ഓക്‌സൈഡുമായി കൂടുതൽ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ ജല ലയനം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഭൗതിക ഗുണങ്ങളെ മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു.

ശുദ്ധീകരണം:

പരിഷ്കരിച്ച സെല്ലുലോസ്, പ്രതികരിക്കാത്ത റിയാക്ടറുകൾ, ഉപോൽപ്പന്നങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ മാലിന്യങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി ശുദ്ധീകരിക്കപ്പെടുന്നു.

ഉണക്കലും പൊടിക്കലും:

ശുദ്ധീകരിച്ച ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രോപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസ് ഉണക്കി പൊടിച്ച് വിവിധ പ്രയോഗങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് തയ്യാറാണ്.

ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസിൻ്റെ ചേരുവകൾ:

ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രോപ്പൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസിൻ്റെ ഘടന മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനുള്ള ബിരുദമാണ്, ഇത് സെല്ലുലോസ് ശൃംഖലയിലെ ഹൈഡ്രോക്‌സൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്ന ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രോപ്പൈലും മീഥൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളും ഏത് ഡിഗ്രിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. എച്ച്‌പിഎംസിയുടെ വ്യത്യസ്ത ഗ്രേഡുകൾക്ക് വ്യത്യസ്ത അളവിലുള്ള സബ്‌സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഉണ്ട്, ഇത് അവയുടെ ലയിക്കുന്നതിനെയും വിസ്കോസിറ്റിയെയും മറ്റ് ഗുണങ്ങളെയും ബാധിക്കുന്നു.

ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രോപ്പൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസിൻ്റെ രാസ സൂത്രവാക്യം (C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m(OCH2CH(OH)CH3)n)_x ആയി പ്രകടിപ്പിക്കാം, ഇവിടെ m, n എന്നിവ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന ഡിഗ്രിയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.

m: മെഥൈലേഷൻ്റെ അളവ് (ഗ്ലൂക്കോസ് യൂണിറ്റിന് മീഥൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ)

n: ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രോപ്പൈലേഷൻ്റെ അളവ് (ഗ്ലൂക്കോസ് യൂണിറ്റിന് ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രോപൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ)

x: സെല്ലുലോസ് ശൃംഖലയിലെ ഗ്ലൂക്കോസ് യൂണിറ്റുകളുടെ എണ്ണം

സവിശേഷതകളും ആപ്ലിക്കേഷനുകളും:

സൊല്യൂബിലിറ്റി: HPMC വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതാണ്, പകരം വയ്ക്കുന്നതിൻ്റെ അളവ് അതിൻ്റെ ലയിക്കുന്ന സ്വഭാവത്തെ ബാധിക്കുന്നു. ഇത് വെള്ളത്തിൽ വ്യക്തവും വിസ്കോസ് ആയതുമായ ഒരു പരിഹാരം ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് പലതരം ഫോർമുലേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.

വിസ്കോസിറ്റി: HPMC ലായനിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി തന്മാത്രാ ഭാരം, പകരക്കാരൻ്റെ അളവ് തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. നിയന്ത്രിത റിലീസ് ഫോർമുലേഷനുകൾ ആവശ്യമുള്ള ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ് പോലുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് ഈ പ്രോപ്പർട്ടി നിർണായകമാണ്.

ഫിലിം രൂപീകരണം: ലായനി ഉണങ്ങുമ്പോൾ എച്ച്പിഎംസിക്ക് നേർത്ത ഫിലിമുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ, ഫുഡ്, മറ്റ് വ്യവസായങ്ങൾ എന്നിവയിലെ കോട്ടിംഗുകളിൽ ഉപയോഗപ്രദമാക്കുന്നു.

സ്റ്റെബിലൈസറുകളും കട്ടിയാക്കലുകളും: ഭക്ഷ്യ വ്യവസായത്തിൽ, സോസുകൾ, മധുരപലഹാരങ്ങൾ, ചുട്ടുപഴുപ്പിച്ച സാധനങ്ങൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ എച്ച്പിഎംസി കട്ടിയുള്ളതും സ്റ്റെബിലൈസറും ആയി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ: നിയന്ത്രിത റിലീസ് ഗുണങ്ങളും ബയോ കോംപാറ്റിബിലിറ്റിയും കാരണം ഗുളികകൾ, ഗുളികകൾ, ഒഫ്താൽമിക് സൊല്യൂഷനുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ഫോർമുലേഷനുകളിൽ HPMC വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

നിർമ്മാണവും കോട്ടിംഗുകളും: മോർട്ടറുകൾ, ടൈൽ പശകൾ, പ്ലാസ്റ്ററുകൾ തുടങ്ങിയ നിർമ്മാണ സാമഗ്രികളിൽ HPMC ഉപയോഗിക്കുന്നു. പെയിൻ്റ്, കോട്ടിംഗ് ഫോർമുലേഷനുകളിൽ കട്ടിയാക്കലും സ്റ്റെബിലൈസറായും ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

വ്യക്തിഗത പരിചരണ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ: സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കളിലും വ്യക്തിഗത പരിചരണ വ്യവസായത്തിലും, ക്രീമുകൾ, ലോഷനുകൾ, ഷാംപൂകൾ തുടങ്ങിയ ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ HPMC കാണപ്പെടുന്നു, അവിടെ അത് ഘടനയും സ്ഥിരതയും നൽകുന്നു.

സെല്ലുലോസിൻ്റെ മെഥൈലേഷനും ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രൊപിലേഷനും വഴി ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രൊപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസ് ലഭിക്കും. വൈവിധ്യമാർന്ന ഉപയോഗങ്ങളുള്ള ഒരു മൾട്ടി പർപ്പസ് പോളിമർ ആണ് ഇത്. ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ്, ഫുഡ്, കൺസ്ട്രക്ഷൻ, പേഴ്സണൽ കെയർ തുടങ്ങിയ വ്യവസായങ്ങളിൽ ഇതിൻ്റെ അദ്വിതീയ ഗുണങ്ങൾ ഇതിനെ വിലപ്പെട്ടതാക്കുന്നു. സെല്ലുലോസിൻ്റെ നിയന്ത്രിത പരിഷ്‌ക്കരണത്തിന് എച്ച്‌പിഎംസിയുടെ ഗുണങ്ങളെ മികച്ചതാക്കാൻ കഴിയും, ഇത് നമ്മുടെ ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ നാം നേരിടുന്ന നിരവധി ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ഒരു പ്രധാന ഘടകമാക്കി മാറ്റുന്നു.