neiye11

լուրեր

Որն է ջերմաստիճանի ազդեցությունը ցելյուլոզային եթերի լուծելիության վրա:

Փոփոխված ցելյուլոզայի ջրի լուծելիությունը տուժում է ջերմաստիճանի վրա: Ընդհանրապես, ցելյուլոզային էթերի մեծ մասը ջրի մեջ լուծելի է ցածր ջերմաստիճանում: Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, նրանց լուծելիությունն աստիճանաբար դառնում է աղքատ եւ, ի վերջո, դառնում է անլուծելի: Կրիտիկական լուծման ավելի ցածր ջերմաստիճան (LCST. Կրիտիկական լուծման ցածր ջերմաստիճանը) կարեւոր պարամետր է `բջջանյութի եթերի լուծելի փոփոխությունը բնութագրելու համար:

Ուսումնասիրվել է ջրային մեթիլլուլյոզայի լուծումների ջեռուցումը, եւ բացատրվել է լուծելիության փոփոխության մեխանիզմը: Ինչպես նշվեց վերեւում, երբ մեթիլլուզուլյոզի լուծումը ցածր ջերմաստիճանում է, մակրոմոլեկուլները շրջապատված են ջրային մոլեկուլներով, վանդակի կառուցվածք կազմելու համար: Temperature երմաստիճանի բարձրացումով կիրառվող ջերմությունը կկոտրի ջրածնի կապը ջրային մոլեկուլի եւ MC մոլեկուլի միջեւ, վանդակի նման գերեզմանական կառույցը կկործանվի ջրածնի կապի կապակցությամբ, իսկ բջջային ածխոֆոբիկ մակրոյի ցանցի վրա HydroxyPropyl MethylCellulose ջերմորեն առաջացած հիդրոելի: Եթե ​​նույն մոլեկուլային շղթայի վրա մեթիլային խմբերը հիդրոֆոբիկացված են, այս ներգանգային փոխազդեցությունը կդարձնի ամբողջ մոլեկուլը կծծված: Այնուամենայնիվ, ջերմաստիճանի բարձրացումը կուժեղացնի շղթայական հատվածի շարժումը, մոլեկուլի մեջ հիդրոֆոբիկ փոխազդեցությունը անկայուն կլինի, եւ մոլեկուլային շղթան կփոխվի ցրված վիճակից մինչեւ երկարաձգված պետություն: Այս պահին մոլեկուլների միջեւ հիդրոֆոբիկ փոխազդեցությունը սկսում է գերակշռել: Երբ ջերմաստիճանը աստիճանաբար բարձրանում է, ավելի ու ավելի ջրածնի պարտատոմսեր են կոտրվում, եւ ավելի ու ավելի ցելյուլոզային եթերային մոլեկուլներ բաժանվում են վանդակի կառուցվածքից, եւ միմյանց մոտ ավելի մոտիկացված մակրոմոլեկուլներ հավաքվում են հիդրոֆոբի փոխազդեցության միջոցով: Temperature երմաստիճանի հետագա աճով, ի վերջո բոլոր ջրածնի պարտատոմսերը կոտրվում են, եւ նրա հիդրոֆոբի ասոցիացիան հասնում է առավելագույնի, ավելացնելով հիդրոֆոբ ագրեգատների քանակը եւ չափը: Այս գործընթացի ընթացքում մեթիլկելուլյոզը դառնում է աստիճանաբար անլուծելի եւ, ի վերջո, ամբողջովին անլուծելի ջրի մեջ: Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է այն կետին, երբ մակրոմոլեկուլների միջեւ ձեւավորվում է եռաչափ ցանցային կառույց, այն կարծես ձեւավորում է գել մակրոկոպիկորեն:

Ge են Գաո եւ George որջ Հայիդար եւ այլն ուսումնասիրել են հիդրօքսիպրոպիլային ցելյուլոզային ջրային լուծույթի ջերմաստիճանի ազդեցությունը թեթեւ ցրման միջոցով եւ առաջարկեց, որ հիդրօքսիպրոպիլային բջջանյութի ստորին կարեւորագույն ջերմաստիճանը մոտ 410C է: 390C- ից ցածր ջերմաստիճանում, հիդրօքսիպիլային ցելյուլյոզի մեկ մոլեկուլային շղթան գտնվում է պատահականորեն կծկված վիճակում, եւ մոլեկուլների հիդրոդինամիկ շառավիղը տարածում է, եւ մակրոմոլեկուլների միջեւ չկա: Երբ ջերմաստիճանը ավելանում է 390C- ի վրա, մոլեկուլային շղթաների հիդրոֆոբ փոխազդեցությունը դառնում է ավելի ուժեղ, մակրոմոլեկուլները համախմբվում են, եւ պոլիմերի ջրի լուծումը դառնում է աղքատ: Այնուամենայնիվ, այս ջերմաստիճանում միայն հիդրօքսիպրոպիլային ցելյուլոզային մոլեկուլների միայն մի փոքր մասը կազմում է մի քանի չամրացված ագրեգատներ, որոնք պարունակում են ընդամենը մի քանի մոլեկուլային շղթաներ, մինչդեռ մոլեկուլների մեծ մասը դեռ ցրված մեկ շղթաների վիճակում է: Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է 400C- ին, ավելի շատ Macromolecules մասնակցում են ագրեգատների ձեւավորմանը, եւ լուծումը դառնում է ավելի վատ եւ ավելի վատ, բայց այս պահին որոշ մոլեկուլներ դեռ գտնվում են միայնակ շղթաների վիճակում: Երբ ջերմաստիճանը 410c-440C միջակայքում է, ավելի բարձր ջերմաստիճանի ուժեղ հիդրոֆոբ ազդեցության պատճառով ավելի շատ մոլեկուլներ հավաքվում են ավելի մեծ եւ ավելի խիտ նանոպարձ, համեմատաբար միատեսակ բաշխմամբ: Բարձրությունները դառնում են ավելի մեծ եւ ավելի խիտ: Այս ածխոֆոբիկ ագրեգատների ձեւավորումը հանգեցնում է լուծույթում պոլիմերների բարձր եւ ցածր կոնցենտրացիայի շրջանների ձեւավորմանը, այսպես կոչված, միկրոսկոպիկ փուլային տարանջատում:

Պետք է նշել, որ նանուպայինների ագրեգատները գտնվում են կինետիկորեն կայուն վիճակում, այլ ոչ թե ջերմոդինամիկ կայուն վիճակում: Դա այն պատճառով է, որ չնայած նախնական վանդակի կառուցվածքը քանդվել է, հիդրոֆիլային հիդրօքսիդ խմբի եւ ջրային մոլեկուլի միջեւ դեռ կա ուժեղ ջրածնի կապ եւ ջրի մոլեկուլ: Երկու էֆեկտների համատեղ ազդեցության տակ գտնվող նանուպայինների ագրեգատները հասել են դինամիկ հավասարակշռության եւ կայուն վիճակ:

Բացի այդ, ուսումնասիրությունը նաեւ պարզել է, որ ջեռուցման արագությունը նույնպես ազդում է համախմբված մասնիկների ձեւավորման վրա: Ավելի արագ ջեռուցման արագ դրույքով մոլեկուլային շղթաների համախմբումը ավելի արագ է, եւ ձեւավորված նանոմասնիկների չափը փոքր է. Եվ երբ ջեռուցման արագությունը դանդաղ է, մակրոմոլեկուլներն ավելի շատ հնարավորություններ ունեն ավելի մեծ չափի նանոպարտի ագրեգատներ ձեւավորելու համար:


Փոստի ժամանակը, Ապրիլ -17-2023