Carboxymethylelulose

Carboxymethylelulose is hygroscopisch en wordt gebruikt om kunstmatige tranen te maken, roept op om oculaire droogheid

Wat is carboxymethylelulose?

De carboxymethylelulose Het is een verbinding afgeleid van cellulose, een glucosepolymeer. Ontvang ook de rubbernamen van de cellulose of Carmelose. Kan worden gepresenteerd in natriumzoutvorm.

Carboxymethylelulose is hygroscopisch en oplosbaar in water, in tegenstelling tot cellulose, dat onoplosbaar is in water. Sommige groepen hebben vervangen --ch₂OH van glucosemoleculen die cellulose vormen door groepen -ch₂Och₂COOH. Deze substitutie geeft ionische eigenschappen aan zijn structuur.

Cellulose is een biopolymeer dat uitsluitend wordt gevormd uit β-glycosemoleculen, samen door β-1,4-o-o-glucosidische links. Presenteert de formule (c₆H₁₀OF₅))_N Met een minimale waarde van 2000 voor n. Het polymeer kan een lineaire of vezelige structuur hebben, het hoofdbestanddeel van de celwand van groenten.

De compacte structuur is ondoordringbaar door water en daarom is het onoplosbaar in. Ondanks dat ze worden gevormd door glucose, kan cellulose niet door dieren worden gebruikt, omdat ze het cellulase-enzym missen om de β1,4-glucosidebindingen te breken.

De carboxymethylgroep die is gekoppeld aan cellulose verleent een oppervlak met negatieve ladingen. Deze belastingen maken hun gebruik mogelijk in de ionenuitwisselingchromatografietechniek, die functioneren als een kationische uitwisselaar die wordt gebruikt in eiwitzuivering.

Kenmerken van carboxymethylcellulose

- Formule: rnoch₂-COOH

- Fysiek uiterlijk: wit stof. Natriumcarboxymethylcellulose: witte of melkachtige vezelachtige deeltjes.

- Is toilet en smakeloos.

- Water oplosbaar (20 mg/ml).

- Onoplosbaar in methanol, ethanol, diethyléter, aceton, chloroform en benzeen.

- Ontledingspunt: 274ºC.

- Dichtheid: 0,7-0,9 g/cm³.

- De zuurgraad is vergelijkbaar met die van azijnzuur en de dissociatieconstante is 5 x 10^-5.

Structuur

Chemische structuur van carboxymethylelulose. Bron: Wikimedia Commons

De bovenste afbeelding toont de structuur van een monomere carboxymethylelulose -eenheid. De H van Hydroxils -groepen worden vervangen door CH -groepen₂COOH; Behalve die van de OH-groep in C-3. Dat is volgens de afbeelding het polymeer niet volledig vervangen.

Kan u van dienst zijn: neerslaan

De groepen ch₂COOH kan onbeschermd zijn en omgeven door elektrostatische aantrekkingskracht van na -kationen⁺: Ch₂Coo^-NA⁺.

Dat is de reden waarom carboxymethylelulose zeer oplosbaar is in water, omdat het in staat is om waterstofbruggen te vormen (CH₂COOH-OH₂)). Dit is de belangrijkste oorzaak van zijn gemarkeerde hydrofylische en hygroscopische karakter.

De grote omvang voorkomt de vorming van interne waterstofbruggen, dat wil zeggen tussen monomere ketens, waardoor de ringen volledig worden blootgesteld aan interacties met water.

Daarom, hoe groter de mate van vervanging van OH door CH₂COOH, de grootste zal het hydrofiele karakter van de resulterende cellulose zijn.

Synthese

Om carboxymethylcellulose uit cellulosevezels te verkrijgen, wordt Druvacell -procedure gevolgd:

A) Cellulosevezels worden behandeld met isopropanol en alkalis om hun zwelling te produceren en de ionisatie van hydroxylgroepen.

B) De cellulosevezels van de vorige behandeling worden bovendien beweerd door middel van NaOH -behandeling, volgens de volgende reactie:

RCEOH + NaOH => rceoh ∙ NaOH

C) NaOH -aangetaste cellulosevezels reageren vervolgens met natriumchlooraccessoires om de natriumcarboxymethyllulose te produceren:

RCEOH ∙ NaOH +Clch₂Coo^-Na => rceoch₂Coo^-NA⁺    +    NaCl +H₂OF

Cog Group Union^- Naar de cellulose om carboxymeticlulose te veroorzaken, maakt het oplosbaar in water en reactiever.

Toepassingen

Voedsel

- Als verdikking en stabilisator van voedsel. Ook als voedings- en emulgerende vezels. Het wordt gebruikt in het ijs, crèmes en inboorlingen, evenals hulp bij de vorming van gels in gelei en puddines.

- Als suspensie -agent in vruchtensappen en als een beschermende colloïde in mayonaise. Het wordt ook gebruikt om het oppervlak van fruit te bedekken.

- Omdat carboxymethylcellulose niet door het lichaam wordt gemetaboliseerd, kan het worden gebruikt door mensen die een caloriearme dieet ondergaan.

Kan u van dienst zijn: gelijkwaardigheidspunt

Geneesmiddel

- Vervaardiging van oplossingen die gels vormen die worden gebruikt in hart-, thoracale en hoornvliesoperaties.

- In thorax -bewerkingen worden de longen gegronden en gecoat met een carboxymethylcellulose -oplossing, om luchtlekken in de alveoli en de binnenkomst van vloeistoffen in de longen te voorkomen.

- In orthopedie wordt het gebruikt bij de smering van de gewrichten, vooral op polsen, knieën en heup. De oplossing van het polymeer in de gewrichten wordt geïnjecteerd om erosie, ontsteking en mogelijke vernietiging van het kraakbeen te voorkomen.

- Bij de behandeling van droogheid en irritatie. Het wordt ook gebruikt als bescherm agent om schade aan de oogbol te voorkomen, zoals kan gebeuren bij de plaatsing van contactlenzen.

- Het wordt gebruikt bij de behandeling van constipatie, wat de vorming van uitwerpselen bevordert met de juiste consistentie. Zoals laxeermiddel.

Bouwindustrie

- Het fungeert als een stabilisator en hydrofiel middel in de meeste cementpreparaten en bouwmaterialen, omdat het de dispersie van het zand in cement verbetert en de lijmwerking van cement verhoogt.

- Als onderdeel van de lijm van de bekledingspapieren.

In wasmiddelen

Het fungeert als een remmermiddel dat vetten voorkomt, terugtrekking uit het oppervlak van de stoffen door wasmiddelen, kom op hen terug.

Lijmen

- Het wordt gebruikt bij de uitwerking van lijmen voor het papier, omdat het niet bevlekt is, geeft het geen geur af en is het verwijderbaar. Het is ideaal bij het repareren van boeken of andere materialen.

- Het is ook getest in mengsels met zetmeel en fenol-formaldehyde voor de uitwerking van lijm die de unie van houtbladen mogelijk maakt.

Wijnindustrie

Het wordt gebruikt om neerslag van de wijnsteenzouten in de wijn te voorkomen.

Papierindustrie

- Carboxymethylelulose die rollen en gewaxte kaarten bedekt, vermindert het wasverbruik. Het vermindert ook het verbruik van print -inkt, waardoor grotere heldere oppervlakken worden geproduceerd. Papier heeft een grotere gladheid en grotere vetweerstand.

Kan u van dienst zijn: laboratorium spatel

- Verbetert de unie tussen papieren vezels, optimaliseren van hun kleur. Het wordt ook gebruikt als een hulpdispersant bij het extrusie van cellulosepaste -vezels, waardoor hun flocculatie wordt vermeden.

landbouw

- Het fungeert als een verspreidingsmiddel van pesticiden.

- Als lijm om zich bij het insecticide aan te sluiten naar het oppervlak van de planten van de planten.

- Bij sommige gelegenheden, als assistent bij de afbraak van enkele zeer vervuilende meststoffen.

Cosmetica

Het wordt gebruikt als een verdikkingsmiddel, stabilisator en filmtrainer in crèmes, lotions, shampoos en haarverzorgingsproducten. Ook voor de uitwerking van tandheelkundige reinigingsgels.

Verven

Bereiding van schilderijen op basis van oliën en vernissen, fungeren als een verdikking en verspreidingsmiddel van pigmenten in vloeistoffen.

Kunststoffen

Om de viscositeit van de latex te vergroten.

Textielindustrie

- Het wordt in zijn ruwe vorm gebruikt om de vervorming van stoffen te voorkomen. In combinatie met zetmeel wordt het gebruikt in wasserjes. Het wordt ook gebruikt in stoffenafwerking. Tijdens hun productie worden stoffen geïmpregneerd met carboxymethylcellulose en vervolgens worden ze behandeld met zuur en warmte.

- Bij het afdrukken van stoffen, samenwerken als een dikkere agent van de schilderijen en textielvernissen.

Farmaceutische industrie

- Het wordt gebruikt bij de coating van geneesmiddelen. Het polymeer is onoplosbaar in maagzuuromstandigheden, maar oplosbaar in de dunne darm, waar therapeutische middelen worden geabsorbeerd.

- Als gels trainer, medicijndragers in de vorm van zalven.

- Als stabilisator -agent in schorsingen en emulsies.

- Als bioadhesieve in tabletten die binden aan lichaamslijmvlies.

Referenties

1. Sidley Chemical (2018). Eigenschappen van natriumcarboxymethylcellulose. Hersteld van: celluloseether.com
2. Wikipedia (2018). Carboxymethylelulose. Hersteld van: is.Wikipedia.borg
3. Quiminet (2006). De verschillende toepassingen van carboxymethylcellulose. Hersteld van: Quiminet.com
4. Een carboxymethylellulose-heparine-combinatie voor het voorkomen van chirurgische verklevingen. (2017) The Journal of Surgical Research 213: 222-233.