सेल्युलोज ईथर एचपीएमसी का थर्मल जेलेशन तापमान

परिचय देना

सेल्युलोज ईथर सेल्युलोज से प्राप्त आयनिक पानी में घुलनशील पॉलिमर हैं। गाढ़ा करने, जेल बनाने, फिल्म बनाने और इमल्सीफाइंग जैसे गुणों के कारण इन पॉलिमर का भोजन, फार्मास्यूटिकल्स, सौंदर्य प्रसाधन और निर्माण जैसे विभिन्न उद्योगों में कई अनुप्रयोग होते हैं। सेल्युलोज ईथर के सबसे महत्वपूर्ण गुणों में से एक उनका थर्मल जेलेशन तापमान (टीजी) है, वह तापमान जिस पर पॉलिमर सोल से जेल में चरण संक्रमण से गुजरता है। यह गुण विभिन्न अनुप्रयोगों में सेलूलोज़ ईथर के प्रदर्शन को निर्धारित करने में महत्वपूर्ण है। इस लेख में, हम हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज (एचपीएमसी) के थर्मल जेलेशन तापमान पर चर्चा करते हैं, जो उद्योग में सबसे अधिक इस्तेमाल होने वाले सेलूलोज़ ईथर में से एक है।

एचपीएमसी का थर्मल जेलेशन तापमान

एचपीएमसी एक अर्ध-सिंथेटिक सेलूलोज़ ईथर है जिसका उपयोग इसके अद्वितीय गुणों के कारण विभिन्न अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से किया जाता है। एचपीएमसी पानी में बहुत घुलनशील है, जो कम सांद्रता में स्पष्ट चिपचिपा घोल बनाता है। उच्च सांद्रता पर, एचपीएमसी ऐसे जैल बनाता है जो गर्म करने और ठंडा करने पर प्रतिवर्ती होते हैं। एचपीएमसी का थर्मल जेलेशन एक दो-चरणीय प्रक्रिया है जिसमें मिसेल का निर्माण होता है जिसके बाद एक जेल नेटवर्क बनाने के लिए मिसेल का एकत्रीकरण होता है (चित्र 1)।

एचपीएमसी का थर्मल जेलेशन तापमान कई कारकों पर निर्भर करता है जैसे प्रतिस्थापन की डिग्री (डीएस), आणविक भार, एकाग्रता और समाधान का पीएच। सामान्य तौर पर, एचपीएमसी का डीएस और आणविक भार जितना अधिक होगा, थर्मल जेलेशन तापमान उतना ही अधिक होगा। समाधान में एचपीएमसी की सांद्रता भी टीजी को प्रभावित करती है, सांद्रता जितनी अधिक होगी, टीजी उतना ही अधिक होगा। घोल का pH भी Tg को प्रभावित करता है, अम्लीय घोल के परिणामस्वरूप Tg कम होता है।

एचपीएमसी का थर्मल जेलेशन प्रतिवर्ती है और विभिन्न बाहरी कारकों जैसे कतरनी बल, तापमान और नमक एकाग्रता से प्रभावित हो सकता है। कतरनी जेल संरचना को तोड़ देती है और टीजी को कम कर देती है, जबकि बढ़ते तापमान के कारण जेल पिघल जाता है और टीजी कम हो जाता है। घोल में नमक मिलाने से भी टीजी प्रभावित होता है और कैल्शियम और मैग्नीशियम जैसे धनायनों की उपस्थिति टीजी को बढ़ा देती है।

विभिन्न टीजी एचपीएमसी का अनुप्रयोग

एचपीएमसी के थर्मोजेलिंग व्यवहार को विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए तैयार किया जा सकता है। कम टीजी एचपीएमसी का उपयोग त्वरित जेलेशन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे कि तत्काल मिठाई, सॉस और सूप फॉर्मूलेशन। उच्च टीजी वाले एचपीएमसी का उपयोग उन अनुप्रयोगों में किया जाता है जिनमें विलंबित या लंबे समय तक जेलेशन की आवश्यकता होती है, जैसे दवा वितरण प्रणाली का निर्माण, निरंतर रिलीज टैबलेट और घाव ड्रेसिंग।

खाद्य उद्योग में, एचपीएमसी का उपयोग थिकनर, स्टेबलाइज़र और गेलिंग एजेंट के रूप में किया जाता है। लो टीजी एचपीएमसी का उपयोग तत्काल मिठाई के निर्माण में किया जाता है, जिसे वांछित बनावट और माउथफिल प्रदान करने के लिए तेजी से जमाव की आवश्यकता होती है। उच्च टीजी वाले एचपीएमसी का उपयोग कम वसा फैलाने वाले फॉर्मूलेशन में किया जाता है जहां तालमेल को रोकने और फैलाव संरचना को बनाए रखने के लिए विलंबित या लंबे समय तक जमाव वांछित होता है।

फार्मास्युटिकल उद्योग में, एचपीएमसी का उपयोग बाइंडर, विघटनकारी और निरंतर रिलीज एजेंट के रूप में किया जाता है। उच्च टीजी वाले एचपीएमसी का उपयोग विस्तारित-रिलीज़ टैबलेट के निर्माण में किया जाता है, जहां लंबे समय तक दवा को जारी करने के लिए विलंबित या लंबे समय तक जमाव की आवश्यकता होती है। लो टीजी एचपीएमसी का उपयोग मौखिक रूप से विघटित करने वाली गोलियों के निर्माण में किया जाता है, जहां वांछित माउथफिल और निगलने में आसानी प्रदान करने के लिए तेजी से विघटन और जमाव की आवश्यकता होती है।

निष्कर्ष के तौर पर

एचपीएमसी का थर्मल जेलेशन तापमान एक प्रमुख गुण है जो विभिन्न अनुप्रयोगों में इसके व्यवहार को निर्धारित करता है। एचपीएमसी विभिन्न अनुप्रयोगों के अनुरूप प्रतिस्थापन की डिग्री, आणविक भार, एकाग्रता और समाधान के पीएच मान के माध्यम से अपने टीजी को समायोजित कर सकता है। कम टीजी वाले एचपीएमसी का उपयोग तेजी से जमाव की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है, जबकि उच्च टीजी वाले एचपीएमसी का उपयोग विलंबित या लंबे समय तक जमाव की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है। एचपीएमसी विभिन्न उद्योगों में कई संभावित अनुप्रयोगों वाला एक बहुमुखी और बहुमुखी सेलूलोज़ ईथर है।