De karboksymetylcellulose Det er en forbindelse avledet av cellulose, en polymer av glukose. Den mottar også navnene på cellulose eller karmellosegummi. Kan være i form av natriumsalt.
Karboksymetylcellulose er hygroskopisk og løselig i vann, i motsetning til cellulose, som er uoppløselig i vann. Den har noen substituerte -CH gruppertoOH av glukosemolekyler som danner cellulose av -CH-gruppertoOCHtoCOOH. Denne substitusjonen gir strukturen ioniske egenskaper..
Men hva er cellulose? Det er en biopolymer som utelukkende består av β-glukosemolekyler, bundet av β-1,4-o-glukosidbindinger. Cellulose har formelen (C6H10ELLER5)n med en minimumsverdi på 2000 for n. Polymeren kan ha en lineær eller fiberstruktur, og er den viktigste bestanddelen av plantecelleveggen.
Den kompakte strukturen er ugjennomtrengelig av vann og er derfor uoppløselig i den. Til tross for at den består av glukose, kan ikke cellulose brukes av dyr, siden de mangler enzymcellulase for å bryte β1,4-glukosidbindinger.
Karboksymetylgruppen festet til cellulose gir karboksymetylcellulose en negativt ladet overflate. Disse ladningene tillater bruk i ionebyttekromatografiteknikken, og fungerer som en kationveksler som brukes til rensing av proteiner..
På grunn av sin hydrofile egenskap brukes karboksymetylcellulose til behandling av tørre øyne. På grunn av denne egenskapen har den også blitt brukt til produksjon av bleier og sanitærprodukter av denne typen. Disse applikasjonene fungerer som et eksempel på den enorme listen over bruksområder og / eller applikasjoner som denne forbindelsen har.
Artikkelindeks
RnOCHto-COOH
Hvitt pulver. Sodium carboxymethyl cellulose: hvite eller melkeaktige fiberpartikler.
Luktfri og smakløs.
Det er løselig (20 mg / ml).
Det er uoppløselig i metanol, etanol, dietyleter, aceton, kloroform og også i benzen.
274ºC.
0,7 - 0,9 g / cm3.
Den ligner på eddiksyre og dens dissosiasjonskonstant er 5 x 10-5.
Det øvre bildet viser strukturen til en karboksymetylcellulose monomer enhet. Merk at H av hydroksylgruppene er substituert med CH-gruppenetoCOOH; bortsett fra OH-gruppen ved C-3. I følge bildet er polymeren ikke fullstendig substituert.
CH-gruppertoCOOH kan deprotoneres og omringes av elektrostatisk tiltrekning av Na-kationer+: CHtoCOO-Na+. Det er takket være dem at karboksymetylcellulose er veldig løselig i vann, da det er i stand til å danne hydrogenbindinger med det (CHtoCOOH-OHto). Dette er hovedårsaken til den markerte hydrofile og hygroskopiske karakteren..
Disse gruppene er også mye mer voluminøse enn hydroksyler, slik at de fysisk-kjemiske egenskapene til polymeren endres i forhold til den opprinnelige cellulosen. Den store størrelsen forhindrer dannelsen av indre hydrogenbindinger, det vil si mellom de monomere kjedene, og etterlater ringene totalt utsatt for interaksjoner med vann..
Derfor er jo større grad av substitusjon av OH med CHtoCOOH, jo høyere er den hydrofile karakteren til den resulterende cellulosen. Mikroskopisk er denne forskjellen kanskje ikke veldig åpenbar; men på makroskopiske skalaer, ville det være lik å kunne oppløse en trekloss i en beholder med vann hvis slike substitusjoner skjedde på stedet..
For å oppnå karboksymetylcellulose fra cellulosefibre følges Druvacell-prosedyren:
A) Cellulosefibrene behandles med isopropanol og baser for å produsere svelling og ionisering av hydroksylgruppene.
B) Cellulosefibrene fra forrige behandling alkaliseres ytterligere ved behandling med NaOH, i henhold til følgende reaksjon:
RceOH + NaOH => RceOH ∙ NaOH
C) Cellulosefibre bundet til NaOH reagerer deretter med natriumkloracetat for å produsere natriumkarboksymetylcellulose:
RceOH ∙ NaOH + ClCHtoCOO-Na => RceOCHtoCOO-Na+ + NaCl + HtoELLER
Foreningen til COO-gruppen- cellulose for å gi opphav til karboksymetiklulose gjør den løselig i vann og mer reaktiv.
Karboksymetylcellulose har mange bruksområder og applikasjoner på grunn av hydrofilicitet og evne til å kombinere med mange forbindelser. Blant dens bruksområder er følgende.
-Den brukes som fortykningsmiddel og stabilisator i maten. I tillegg brukes den som kostfiber og emulgator. Den brukes i risting av iskremer, kremer og kremer, samt et hjelpemiddel i dannelsen av geler i gelatin og puddinger..
-Det brukes som et suspensjonsmiddel i fruktjuicer og som en beskyttende kolloid i majones. Den brukes også til å dekke overflaten av frukt.
-Fordi karboksymetylcellulose ikke metaboliseres av kroppen, kan den brukes av personer med lavt kaloriinnhold.
-Karboksymetylcellulose-oppløsninger danner geler som brukes i hjerte-, thorax- og hornhinneoperasjoner.
-Ved brystoperasjoner stiftes lungene og dekkes med en karboksymetylcelluloseoppløsning. Dette for å unngå lekkasjer i luften i alveolene og at væske kommer inn i lungene..
-Innen ortopedi brukes karboksymetylcellulose i smøring av leddene, spesielt i håndledd, knær og hofter. Polymerløsningen injiseres i leddene for å forhindre erosjon, betennelse og mulig ødeleggelse av brusk.
-Det brukes til behandling av tørre og irriterte øyne. Det brukes også som et beskyttende middel for å forhindre skade på øyeeplet, slik som det kan oppstå ved plassering av kontaktlinser.
-Karboksymetylcellulose brukes også til behandling av forstoppelse, og favoriserer dannelsen av avføring med riktig konsistens. Det brukes som avføringsmiddel.
-En kombinasjon av karboksymetylcellulose-heparin har blitt brukt for å forhindre vedheft under operasjoner.
-Det fungerer som et stabiliserende og hydrofilt middel i de fleste sementpreparater og byggematerialer. Det forbedrer spredning av sand i sementen, i tillegg øker det sementens klebeevne.
-Den brukes også som en del av limene til polstringpapir.
Den bransjen som kanskje har det høyeste forbruket av karboksymetylcellulose, er i produksjonen av såper og vaskemidler. Det fungerer som et hemmende middel som forhindrer at fett, fjernet fra overflaten av tekstiler med vaskemidler, fester dem på nytt.
-Det brukes i utarbeidelsen av lim til papiret, siden det ikke flekker det, gir det ikke lukt og det kan fjernes. Dette gjør den ideell til bruk i reparasjon av bøker eller annet materiale..
-Det er også testet i blandinger med stivelse og fenolformaldehyd for produksjon av lim som muliggjør forening av treplater.
Det brukes for å unngå utfelling av vinsyre som er tilstede i vinen.
-Belegging av vokspapir og tavler med karboksymetylcellulosepreparater reduserer forbruket av voks. Det reduserer også forbruket av trykkfarge, noe som resulterer i overflater med høyere glans. I tillegg har papirets overflate større glatthet og større motstand mot fett.
-Karboksymetylcellulose forbedrer bindingen mellom papirfibrene og forbedrer fargen. Det brukes også som et ekstra dispergeringsmiddel ved ekstrudering av cellulosemassefibre, og unngår flokkulering..
Karboksymetylcellulose fungerer som et dispergeringsmiddel for plantevernmidler. I tillegg brukes det som et lim for å binde insektmidlet til overflaten av plantebladene. Ved noen anledninger brukes det som et hjelpemiddel i nedbrytningen av noen svært forurensende gjødsel.
Den brukes som fortykningsmiddel, stabilisator og filmdanner i kremer, kremer, sjampo og hårpleieprodukter. I tillegg brukes den til fremstilling av geler til bruk i tannrengjøring..
Det brukes i produksjonen av oljebaserte malinger og lakker, og fungerer som et fortyknings- og dispergeringsmiddel for pigmenter i væsker..
Brukes til å øke viskositeten til latex.
Den brukes til å feste porselenstykker, siden karboksymetylcelluloseoppløsninger har få aske når de fyres av.
-Den brukes i sin råform for å unngå deformasjon av tekstiler. Karboksymetylcellulose, i kombinasjon med stivelse, brukes i vaskerier. Den brukes også til etterbehandling av tekstiler. Under fremstillingen blir stoffene impregnert med karboksymetylcellulose og deretter behandlet med syre og varme.
-Den brukes til utskrift av tekstiler og samarbeider som et fortykningsmiddel for tekstilmaling og lakk.
-Karboksymetylcellulose brukes i belegg av medikamenttabletter. Polymeren er uoppløselig i sure mageforhold, men løselig i tynntarmen, hvor terapeutiske midler absorberes..
-Det brukes også som geldannende, medikamentbærere i form av salver. I tillegg brukes det som et stabiliserende middel i suspensjoner og emulsjoner. Det brukes som et biolim i tabletter som binder seg til kroppsslim.
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.