Rheology agus Co-fhreagarrachd aHPMC/HPSiom-fhillte
Prìomh fhaclan: hydroxypropyl methylcellulose;stalc hydroxypropyl;feartan reul-eòlais;co-fhreagarrachd;atharrachadh ceimigeach.
Tha hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) na polymer polysaccharide air a chleachdadh gu cumanta ann a bhith ag ullachadh filmichean a ghabhas ithe.Tha e air a chleachdadh gu farsaing ann an raon bìdh agus cungaidh-leigheis.Tha deagh fhollaiseachd aig an fhilm, feartan meacanaigeach agus feartan cnap-starra ola.Ach, is e gel a tha air a bhrosnachadh le teirmeach a th’ ann an HPMC, a tha a’ leantainn gu a dhroch choileanadh giollachd aig teòthachd ìosal agus caitheamh lùtha cinneasachaidh àrd;a bharrachd air an sin, tha a phrìs daor de stuth amh a’ cuingealachadh an cleachdadh farsaing aige a’ toirt a-steach an raon cungaidh-leigheis.Tha stalc hydroxypropyl (HPS) na stuth a ghabhas ithe a tha air a chleachdadh gu farsaing ann an raon bìdh is cungaidh-leigheis.Tha raon farsaing de stòran aige agus prìs ìosal.Tha e na stuth air leth freagarrach airson cosgais HPMC a lughdachadh.A bharrachd air an sin, faodaidh feartan gel fuar HPS cothromachadh a dhèanamh air slaodachd agus feartan reul-eòlais eile HPMC., gus a choileanadh giollachd a leasachadh aig teòthachd ìosal.A bharrachd air an sin, tha feartan bacadh ocsaidean sàr-mhath aig film a ghabhas ithe HPS, agus mar sin faodaidh e leasachadh mòr a thoirt air feartan cnap-starra ocsaidean film a ghabhas ithe HPMC.
Chaidh HPS a chuir a-steach do HPMC airson a bhith air a dhèanamh suas, agus chaidh siostam cothlamadh gel ìre fuar is teth HPMC / HPS a thogail.Chaidh beachdachadh air lagh buaidh thogalaichean, chaidh beachdachadh air an uidheamachd eadar-obrachaidh eadar HPS agus HPMC ann am fuasgladh, co-chòrdalachd agus gluasad ìre an t-siostam toinnte, agus chaidh an dàimh eadar feartan reul-eòlais agus structar an t-siostam toinnte a stèidheachadh.Tha na toraidhean a’ sealltainn gu bheil dùmhlachd èiginneach aig an t-siostam toinnte (8%), nas ìsle na an ìre riatanach, tha HPMC agus HPS ann an slabhraidhean moileciuil neo-eisimeileach agus roinnean ìre;Os cionn an dùmhlachd èiginneach, tha ìre HPS air a chruthachadh anns an fhuasgladh mar an ionad gel, Tha an structar microgel, a tha ceangailte le bhith ag eadar-fhighe slabhraidhean moileciuil HPMC, a’ nochdadh giùlan coltach ri giùlan polymer leaghadh.Tha feartan reul-eòlais an t-siostam toinnte agus an co-mheas todhar a rèir riaghailt suim logarithmic, agus a’ nochdadh ìre sònraichte de chlaonadh adhartach is àicheil, a’ nochdadh gu bheil co-chòrdalachd math aig an dà phàirt.Tha an siostam toinnte na structar “eilean mara” ìre-sgapte leantainneach aig teòthachd ìosal, agus tha an gluasad ìre leantainneach a’ tachairt aig 4: 6 le lùghdachadh ann an co-mheas todhar HPMC/HPS.
Mar phàirt chudromach de bhathar bìdh, faodaidh pacadh bìdh casg a chuir air biadh bho bhith air a mhilleadh agus air a thruailleadh le factaran bhon taobh a-muigh ann am pròiseas cuairteachadh agus stòradh, agus mar sin a’ leudachadh beatha sgeilp agus ùine stòraidh bìdh.Mar sheòrsa ùr de stuth pacaidh bìdh a tha sàbhailte agus ri ithe, agus eadhon aig a bheil luach beathachaidh sònraichte, tha dùilean tagraidh farsaing aig film a ghabhas ithe ann am pacadh agus gleidheadh bidhe, biadh luath agus capsalan cungaidh-leigheis, agus tha e air a thighinn gu bhith na àite rannsachaidh anns a ’bhiadh gnàthach. raointean co-cheangailte ri pacadh.
Chaidh an membran co-dhèanta HPMC / HPS ullachadh le dòigh tilgeadh.Chaidh tuilleadh sgrùdadh a dhèanamh air co-chòrdalachd agus sgaradh ìre an t-siostam co-dhèanta le bhith a’ sganadh microscopy dealanach, mion-sgrùdadh seilbh thermomechanical fiùghantach agus mion-sgrùdadh thermogravimetric, agus chaidh sgrùdadh a dhèanamh air feartan meacanaigeach an membran co-dhèanta.agus permeability ocsaidean agus feartan membran eile.Tha na co-dhùnaidhean a’ sealltainn nach eil eadar-aghaidh dà-ìre follaiseach ri lorg anns na h-ìomhaighean SEM de gach film co-dhèanta, chan eil ach aon phuing gluasaid glainne ann an toraidhean DMA a’ mhòr-chuid de fhilmichean co-dhèanta, agus chan eil ach aon stùc de dh’ ìsleachadh teirmeach a’ nochdadh anns na lùban DTG. den mhòr-chuid de fhilmichean cumanta.Tha co-chòrdalachd sònraichte aig HPMC ri HPS.Le bhith a’ cur HPS ri HPMC gu mòr a’ leasachadh feartan cnap-starra ocsaidean an membran co-dhèanta.Tha feartan meacanaigeach an membran co-dhèanta ag atharrachadh gu mòr leis a 'cho-mheas coimeasgachaidh agus taiseachd coimeasach na h-àrainneachd, agus tha iad a' nochdadh puing tarsainn, a dh'fhaodas iomradh a thoirt seachad airson optimization toraidh airson diofar riatanasan tagraidh.
Chaidh morf-eòlas microscopach, cuairteachadh ìre, gluasad ìre agus meanbh-structaran eile den t-siostam toinnte HPMC / HPS a sgrùdadh le mion-sgrùdadh miocroscop optigeach dathadh iodine sìmplidh, agus chaidh follaiseachd agus feartan meacanaigeach an t-siostam toinnte a sgrùdadh le ultraviolet spectrophotometer agus neach-dearbhaidh seilbh meacanaigeach.Chaidh an dàimh eadar an structar morphologach microscopach agus coileanadh farsaing macroscopic de shiostam toinnte HPMC / HPS a stèidheachadh.Tha na toraidhean a’ sealltainn gu bheil àireamh mhòr de mesophase an làthair anns an t-siostam todhar, aig a bheil co-chòrdalachd math.Tha puing gluasaid ìre anns an t-siostam toinnte, agus tha co-mheas coimeasgaichte sònraichte agus eisimeileachd dùmhlachd fuasglaidh aig a’ phuing gluasaid ìre seo.Tha an ìre as ìsle de fhollaiseachd an t-siostam toinnte co-chòrdail ri puing gluasaid ìre HPMC bho ìre leantainneach gu ìre sgapte agus an ìre as ìsle de mhodulus tensile.Lùghdaich modulus agus leudachadh Young aig àm briseadh le àrdachadh ann an dùmhlachd an fhuasglaidh, aig an robh dàimh adhbharach ri gluasad HPMC bhon ìre leantainneach chun ìre sgaoilte.
Chaidh rheometer a chleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air a’ bhuaidh a tha aig mion-atharrachadh ceimigeach HPS air feartan reul-eòlais agus feartan gel siostam cumadh gel ìre fuar is teth HPMC/HPS.Chaidh sgrùdadh a dhèanamh air comasan agus eadar-ghluasadan ìre, agus chaidh an dàimh eadar microstructure agus feartan reul-eòlais agus gel a stèidheachadh.Tha toraidhean an rannsachaidh a’ sealltainn gum faod hydroxypropylation HPS slaodachd an t-siostam toinnte a lughdachadh aig teòthachd ìosal, feabhas a thoirt air fluidity an fhuasglaidh toinnte, agus lughdachadh lughdachadh rùsgaidh tanachadh;faodaidh hydroxypropylation HPS slaodachd sreathach an t-siostam toinnte a chaolachadh.Anns an roinn elastagach, tha an teòthachd gluasaid ìre den t-siostam todhar HPMC / HPS air a lughdachadh, agus tha giùlan coltach ri cruaidh an t-siostam todhar aig teòthachd ìosal agus fluidity aig teòthachd àrd air a leasachadh.Bidh HPMC agus HPS a’ cruthachadh ìrean leantainneach aig teòthachd ìosal agus àrd, fa leth, agus mar ìrean sgaoilte a’ dearbhadh feartan reul-eòlais agus feartan gel an t-siostam co-dhèanta aig teòthachd àrd is ìosal.Tha an dà chuid an atharrachadh obann ann an lùb slaodachd an t-siostam toinnte agus an stùc tan delta ann an lùb an fhactar call a’ nochdadh aig 45 ° C, a tha coltach ris an iongantas ìre co-leantainneach a chaidh fhaicinn anns na micrografan le dath iodine aig 45 ° C.
Chaidh buaidh mion-atharrachadh ceimigeach HPS air structar criostalach agus structar meanbh-roinneil an fhilm cho-mheasgaichte a sgrùdadh le teicneòlas sgaoilidh X-ray ceàrn beag de rèididheachd synchrotron, agus bha feartan meacanaigeach, feartan cnap-starra ocsaidean agus seasmhachd teirmeach an fhilm cho-dhèanta. sgrùdadh eagarach air buaidh atharrachaidhean structar ceimigeach de cho-phàirtean toinnte air microstructure agus feartan macroscopach siostaman toinnte.Sheall toraidhean rèididheachd synchrotron gum faodadh hydroxypropylation HPS agus leasachadh co-chòrdalachd an dà phàirt bacadh mòr a chuir air ath-chriostalachadh stalc anns an membran agus adhartachadh cruthachadh structar fèin-chosmhail nas fhasa anns an membran co-dhèanta.Tha na feartan macroscopach leithid feartan meacanaigeach, seasmhachd teirmeach agus permeability ogsaidean de membran co-dhèanta HPMC / HPS ceangailte gu dlùth ris an structar criostalach a-staigh agus structar na sgìre amorphous.Buaidh còmhla an dà bhuaidh.
Caibideil a h-Aon Ro-ràdh
Mar phàirt chudromach de bhathar bìdh, faodaidh stuthan pacaidh bìdh biadh a dhìon bho mhilleadh corporra, ceimigeach agus bith-eòlasach agus truailleadh rè cuairteachadh agus stòradh, cumail suas càileachd a’ bhidhe fhèin, caitheamh bìdh a dhèanamh comasach, agus dèanamh cinnteach à biadh.Stòradh agus gleidheadh fad-ùine, agus a’ toirt coltas bìdh gus caitheamh a thàladh agus luach fhaighinn nas fhaide na cosgais stuthan [1-4].Mar sheòrsa ùr de stuth pacaidh bìdh a tha sàbhailte agus ri ithe, agus eadhon aig a bheil luach beathachaidh sònraichte, tha dùilean tagraidh farsaing aig film a ghabhas ithe ann am pacadh agus gleidheadh bidhe, biadh luath agus capsalan cungaidh-leigheis, agus tha e air a thighinn gu bhith na àite rannsachaidh anns a ’bhiadh gnàthach. raointean co-cheangailte ri pacadh.
Is e filmichean a th’ ann am filmichean a ghabhas ithe le structar lìonra porous, mar as trice air fhaighinn le bhith a ’giullachd polymers a ghabhas ithe gu nàdarra.Tha feartan gel aig mòran de pholaimearan nàdarra a tha ann an nàdar, agus faodaidh na fuasglaidhean uisgeach aca hydrogels a chruthachadh fo chumhachan sònraichte, leithid cuid de polysaccharides nàdarra, pròtanan, lipids, msaa.Faodaidh polysaccharides structarail nàdarra leithid stalc agus ceallalose, air sgàth an structar moileciuil sònraichte aca de helix slabhraidh fhada agus feartan ceimigeach seasmhach, a bhith freagarrach airson àrainneachdan stòraidh fad-ùine agus eadar-dhealaichte, agus chaidh an sgrùdadh gu farsaing mar stuthan dèanamh film a ghabhas ithe.Gu tric bidh cuid de chrìochan coileanaidh aig filmichean a ghabhas ithe bho aon polysaccharide.Mar sin, gus cuir às do chuingealachaidhean filmean singilte polysaccharide a ghabhas ithe, feartan sònraichte fhaighinn no gnìomhan ùra a leasachadh, prìsean toraidh a lughdachadh, agus na tagraidhean aca a leudachadh, mar as trice bidh dà sheòrsa polysaccharides air an cleachdadh.No tha na polysaccharides nàdarra gu h-àrd air an dèanamh nas miosa gus buaidh feartan co-phàirteach a choileanadh.Ach, mar thoradh air an eadar-dhealachadh ann an structar moileciuil eadar diofar polymers, tha entropy conformational sònraichte ann, agus tha a ’mhòr-chuid de dh’ iom-fhilltean polymer gu ìre co-chòrdail no neo-fhreagarrach.Bidh morf-eòlas ìre agus co-chòrdalachd an toinnte polymer a’ dearbhadh feartan an stuth co-dhèanta.Tha buaidh mhòr aig eachdraidh deformation agus sruthadh rè giollachd air an structar.Mar sin, thathas a’ sgrùdadh nam feartan macroscopic leithid feartan reul-eòlais an t-siostam iom-fhillte polymer.Tha an eadar-cheangal eadar structaran moirfeòlais microscopach leithid morphology ìre agus co-chòrdalachd cudromach airson a bhith a’ riaghladh coileanadh, mion-sgrùdadh agus atharrachadh stuthan co-dhèanta, teicneòlas giullachd, dealbhadh foirmle a stiùireadh agus dealbhadh innealan giullachd, agus measadh cinneasachadh.Tha coileanadh giollachd an toraidh agus leasachadh agus cleachdadh stuthan polymer ùr air leth cudromach.
Anns a’ chaibideil seo, thathas ag ath-sgrùdadh gu mionaideach air inbhe rannsachaidh agus adhartas tagraidh stuthan film a ghabhas ithe;suidheachadh rannsachaidh hydrogels nàdarra;adhbhar agus dòigh co-dhèanamh polymer agus adhartas rannsachaidh air todhar polysaccharide;an dòigh sgrùdaidh reul-eòlais air siostam coimeasgachaidh;Bithear a’ mion-sgrùdadh agus a’ beachdachadh air feartan reul-eòlais agus togail mhodail an t-siostam gel cùil fuar is teth, a bharrachd air brìgh rannsachaidh, adhbhar rannsachaidh agus sgrùdadh susbaint a’ phàipeir seo.
1.1 Film a ghabhas ithe
Tha film a ghabhas ithe a 'toirt iomradh air a bhith a' cur a-steach plasticizers agus riochdairean tar-cheangail a tha stèidhichte air stuthan nàdarra a ghabhas ithe (leithid polysaccharides structarail, lipids, pròtanan), tro eadar-obrachadh eadar-dhealaichte, tro cho-chruinneachadh, teasachadh, còmhdach, tiormachadh, msaa. structar air a chruthachadh le làimhseachadh.Faodaidh e diofar dhleastanasan a thoirt seachad leithid feartan bacaidh selectable gu gas, taiseachd, susbaint agus stuthan cronail taobh a-muigh, gus càileachd mothachaidh agus structar a-staigh biadh a leasachadh, agus ùine stòraidh no sgeilp de thoraidhean bìdh a leudachadh.
1.1.1 Eachdraidh Leasachaidh Filmean a ghabhas ithe
Faodar leasachadh film a ghabhas ithe a leantainn air ais chun 12mh agus 13mh linn.Aig an àm sin, chleachd na Sìonaich dòigh sìmplidh air luadhadh airson còta citrus agus lemonan, a lughdaich gu h-èifeachdach call uisge ann am measan agus glasraich, gus am biodh na measan agus na glasraich a ’cumail suas an luster tùsail aca, agus mar sin a’ leudachadh beatha sgeilp mheasan is ghlasraich. glasraich, ach gu mòr a’ cur bacadh air faochadh aerobic de mheasan is ghlasraich, a’ leantainn gu crìonadh fermentative de mheasan.Anns a '15mh linn, bha Asianaich mar-thà air tòiseachadh a' dèanamh film a ghabhas ithe bho bhainne soith, agus ga chleachdadh gus biadh a dhìon agus àrdachadh coltas bìdh [20].Anns an t-16mh linn, chleachd na Breatannaich geir airson uachdar bìdh a chòmhdach gus call taiseachd bìdh a lughdachadh.Anns an 19mh linn, chaidh sucrose a chleachdadh an toiseach mar chòmhdach a ghabhas ithe air cnothan, almoin agus cnothan calltainn gus casg a chuir air oxidation agus rancidity aig àm stòraidh.Anns na 1830an, nochd filmichean paraffin malairteach le leaghadh teth airson measan leithid ùbhlan agus piorran .Aig deireadh an 19mh linn, tha filmichean gelatin air an spìonadh air uachdar stuthan feòla agus biadhan eile airson gleidheadh bidhe.Tràth anns na 1950n, bha cèir carnauba, msaa, air a dhèanamh na emulsions ola-an-uisge airson a bhith a’ còmhdach agus a’ gleidheadh measan agus glasraich ùra.Aig deireadh nan 1950n, thòisich rannsachadh air filmichean a ghabhas ithe air an cur an sàs ann am bathar feòla, agus is e an eisimpleir as fharsainge agus as soirbheachaile na toraidhean enema air an giullachd bho chaolan beaga bheathaichean gu cèisean.
Bho na 1950n, faodar a ràdh nach deach a’ bhun-bheachd de fhilm a ghabhas ithe a mholadh ach dha-rìribh.Bhon uairsin, tha mòran de luchd-rannsachaidh air ùidh làidir a thogail ann am filmichean a ghabhas ithe.Ann an 1991, chuir Nisperes carboxymethyl cellulose (CMC) an sàs ann an còmhdach agus gleidheadh bananathan agus measan eile, chaidh faochadh nam measan a lughdachadh, agus chaidh dàil a chuir air call clorophyll.Pàirc et al.ann an 1994 thug iad cunntas air na feartan bacaidh èifeachdach aig film pròtain zein gu O2 agus CO2, a leasaich call uisge, fàsachadh agus dath dath tomato.Ann an 1995, chleachd Lourdin fuasgladh alcaileach caol airson stalc a làimhseachadh, agus chuir e glycerin ris a bhith a’ còta connlaich airson ùrachadh, a lughdaich ìre call uisge nan connlaich agus a chuir dàil air milleadh.Leasaich Baberjee na feartan film a ghabhas ithe ann an 1996 le meanbh-liquefaction agus làimhseachadh ultrasonic den leaghan cruthachadh film, agus mar sin chaidh meud gràin an leaghan cruthachadh film a lughdachadh gu mòr agus chaidh seasmhachd aon-ghnèitheach an emulsion a leasachadh.Ann an 1998, chuir Padegett et al.chuir e lysozyme no nisin ri film pròtain soybean a ghabhas ithe agus chleachd e e airson biadh a phasgadh, agus lorg e gu robh bacadh èifeachdach air fàs bacteria searbhag lactach ann am biadh [30].Ann an 1999, Yin Qinghong et al.cleachdadh cèir sheillean gus àidseant còmhdach film a dhèanamh airson ùbhlan agus measan eile a ghleidheadh agus a stòradh, a dh’ fhaodadh casg a chuir air faochadh, casg a chuir air crìonadh agus call cuideim, agus casg a chuir air ionnsaigh microbial.
Airson grunn bhliadhnaichean, tha bèicearan bèicearachd arbhair airson pacadh reòiteag, pàipear rus glutinous airson pacadh candy, agus craiceann tofu airson soithichean feòil mar phacaid àbhaisteach a ghabhas ithe.Ach cha mhòr nach robh cleachdadh malairteach de fhilmichean a ghabhas ithe ann an 1967, agus cha robh mòran feum malairteach aig eadhon gleidheadh measan còmhdaichte le cèir.Gu ruige 1986, thòisich beagan chompanaidhean a 'toirt seachad stuthan film a ghabhas ithe, agus ann an 1996, bha an àireamh de chompanaidhean film a ghabhas ithe air a dhol suas gu còrr is 600. Aig an àm seo, tha cleachdadh film a ghabhas ithe ann an gleidheadh paca bìdh air a bhith a' dol am meud, agus tha e air àrdachadh a dhèanamh. teachd a-steach bliadhnail de chòrr air 100 millean dolar na SA.
1.1.2 Feartan agus seòrsaichean fhilmichean a ghabhas ithe
A rèir rannsachadh iomchaidh, tha na buannachdan sònraichte a leanas aig film a ghabhas ithe: faodaidh film a ghabhas ithe casg a chuir air crìonadh agus crìonadh ann an càileachd bìdh air adhbhrachadh le imrich eadar diofar stuthan bìdh;tha luach beathachaidh sònraichte agus gnìomh cùram slàinte aig cuid de cho-phàirtean film a ghabhas ithe;tha feartan bacaidh roghainneil aig film a ghabhas ithe gu CO2, O2 agus gasaichean eile;faodar film a ghabhas ithe a chleachdadh airson microwave, bèicearachd, biadh friogais agus film cungaidh-leigheis agus còmhdach;faodar film a ghabhas ithe a chleachdadh mar antioxidants agus stuthan-gleidhidh agus luchd-giùlan eile, agus mar sin a’ leudachadh beatha sgeilp bìdh;faodar film a ghabhas ithe a chleachdadh mar neach-giùlain airson colorants agus daingnichean beathachaidh, msaa, gus càileachd bìdh adhartachadh agus feartan mothachaidh bìdh a leasachadh;tha film a ghabhas ithe sàbhailte agus ri ithe, agus faodar a chaitheamh còmhla ri biadh;Faodar filmichean pacaidh a ghabhas ithe a chleachdadh airson pacadh meudan beaga no aonadan bìdh, agus cruthaich iad pacadh ioma-fhilleadh le stuthan pacaidh traidiseanta, a leasaicheas coileanadh cnap-starra iomlan stuthan pacaidh.
Tha an adhbhar gu bheil na feartan gnìomh gu h-àrd aig filmichean pacaidh a ghabhas ithe gu ìre mhòr stèidhichte air cruthachadh structar lìonra trì-thaobhach sònraichte taobh a-staigh iad, mar sin a’ nochdadh cuid de neart agus feartan bacaidh.Tha feartan gnìomh an fhilm pacaidh a ghabhas ithe gu mòr a’ toirt buaidh air feartan a cho-phàirtean, agus tha an ìre de thar-cheangal polymer a-staigh, èideadh agus dùmhlachd structar an lìonra cuideachd a ’toirt buaidh air diofar phròiseasan cruthachadh film.Tha eadar-dhealachaidhean follaiseach ann an coileanadh [15, 35].Tha cuid de fheartan eile aig filmichean a ghabhas ithe cuideachd leithid solubility, dath, follaiseachd, msaa. Faodar stuthan pacaidh film a ghabhas ithe iomchaidh a thaghadh a rèir nan diofar àrainneachdan cleachdaidh agus na h-eadar-dhealachaidhean anns na stuthan toraidh a thèid a phacaigeadh.
A rèir an dòigh cruthachaidh de fhilm a ghabhas ithe, faodar a roinn ann am filmichean agus còmhdach: (1) Mar as trice canar filmichean ris na filmichean neo-eisimeileach ro-ullaichte.(2) Canar còmhdach ris an t-sreath tana a chaidh a chruthachadh air uachdar a ’bhidhe le bhith a’ còmhdach, a ’dupadh agus a’ frasadh.Tha filmichean air an cleachdadh sa mhòr-chuid airson biadhan le diofar ghrìtheidean a dh’ fheumar a phacaigeadh leotha fhèin (leithid pacaidean ràithe agus pacaidean ola ann am biadhan goireasach), biadh leis an aon ghrìtheid ach feumar am pacadh air leth (leithid pasganan beaga cofaidh, pùdar bainne, msaa), agus cungaidhean-leigheis no stuthan cùram slàinte.stuth capsail;Tha còmhdach air a chleachdadh sa mhòr-chuid airson a bhith a’ gleidheadh biadh ùr leithid measan agus glasraich, toraidhean feòla, còmhdach dhrogaichean agus cruinneachadh microcapsules fuasglaidh fo smachd.
A rèir na stuthan cruthachadh film de fhilm pacaidh a ghabhas ithe, faodar a roinn ann an: film a ghabhas ithe polysaccharide, film a ghabhas ithe pròtain, film a ghabhas ithe lipid, film a ghabhas ithe microbial agus film a ghabhas ithe.
1.1.3 Cleachdadh film a ghabhas ithe
Mar sheòrsa ùr de stuth pacaidh bìdh a tha sàbhailte agus a ghabhas ithe, agus eadhon aig a bheil luach beathachaidh sònraichte, tha film a ghabhas ithe air a chleachdadh gu farsaing ann an gnìomhachas pacaidh bìdh, an raon cungaidh-leigheis, stòradh agus gleidheadh measan is glasraich, giollachd agus gleidheadh feòil is toraidhean uisgeach, cinneasachadh biadh luath, agus cinneasachadh ola.Tha cothroman tagraidh farsaing aige ann a bhith a’ gleidheadh bhiadhan leithid candies bèicearachd friochte.
1.1.3.1 Iarrtas ann am pacadh bìdh
Tha am fuasgladh cruthachadh film air a chòmhdach air a’ bhiadh a thèid a phacaigeadh le bhith a’ frasadh, a’ bruiseadh, a’ dupadh, msaa, gus casg a chuir air taiseachd, ocsaidean agus stuthan cùbhraidh, a dh’ fhaodadh call pacaidh a lughdachadh gu h-èifeachdach agus an àireamh de shreathan pacaidh a lughdachadh ;lughdachadh gu mòr air còmhdach a-muigh a’ bhidhe Tha iom-fhillteachd phàirtean pacaidh plastaig a’ comasachadh ath-chuairteachadh agus giollachd, agus a’ lughdachadh truailleadh na h-àrainneachd;tha e air a chuir an sàs ann am pacadh fa leth cuid de cho-phàirtean de bhiadhan iom-fhillte ioma-phàirteach gus imrich dha chèile eadar diofar phàirtean a lughdachadh, agus mar sin a’ lughdachadh truailleadh na h-àrainneachd.Lùghdaich milleadh bìdh no crìonadh ann an càileachd bìdh.Tha am film a ghabhas ithe air a phròiseasadh gu dìreach a-steach do phàipear pacaidh no pocannan pacaidh airson pacadh bìdh, a tha chan ann a-mhàin a’ coileanadh sàbhailteachd, glainead agus goireasachd, ach cuideachd a’ lughdachadh cuideam truailleadh geal air an àrainneachd.
A’ cleachdadh arbhar, pònairean soighe agus cruithneachd mar na prìomh stuthan amh, faodar filmichean gràin coltach ri pàipear ullachadh agus a chleachdadh airson pacadh isbeanan agus biadhan eile.Às deidh an cleachdadh, eadhon ged a tha iad air an tilgeil air falbh san àrainneachd nàdarra, tha iad bith-ruigsinneach agus faodar an tionndadh gu todhar talmhainn gus ùir a leasachadh..A’ cleachdadh stalc, chitosan agus dregs bean mar na prìomh stuthan, faodar pàipear còmhdaich a ghabhas ithe ullachadh airson a bhith a’ pacadh biadh luath leithid nòtan biadh luath agus friogais Frangach, a tha goireasach, sàbhailte agus mòr-chòrdte;air a chleachdadh airson pacaidean ràitheadh, brot cruaidh Faodaidh pacadh biadhan goireasach leithid stuthan amh, a dh’ fhaodar a bhruich gu dìreach sa phoit nuair a thèid an cleachdadh, casg a chuir air truailleadh bìdh, beathachadh bìdh àrdachadh, agus glanadh a dhèanamh comasach.Bidh avocado tiormaichte, buntàta, agus rus briste air an aiseag agus air an tionndadh gu polysaccharides, a dh’ fhaodar a chleachdadh gus stuthan pacaidh a-staigh a ghabhas ithe a tha gun dath agus follaiseach, aig a bheil deagh fheartan cnap-starra ocsaidean agus feartan meacanaigeach, agus gan cleachdadh airson pacadh pùdar bainne , ola salad agus stuthan eile [19].Airson biadh armachd, às deidh an toradh a bhith air a chleachdadh, thèid an stuth pacaidh plastaig traidiseanta a thilgeil air falbh san àrainneachd agus bidh e na chomharradh airson lorg nàmhaid, a tha furasta innse càite a bheil e.Ann am biadhan sònraichte ioma-phàirteach leithid piotsa, pastraidh, ketchup, reòiteag, iogart, cèicean agus milseagan, chan urrainnear stuthan pacaidh plastaig a chuir gu dìreach ri chleachdadh, agus tha film pacaidh a ghabhas ithe a’ sealltainn na buannachdan sònraichte aige, a dh’ fhaodadh an àireamh de bhuidhnean a lughdachadh. bidh imrich stuthan blas a’ leasachadh càileachd toraidh agus bòidhchead [21].Faodar film pacaidh a ghabhas ithe a chleachdadh ann an giullachd bìdh microwave den t-siostam batter.Bidh toraidhean feòil, glasraich, càise agus measan air am pacadh ro-làimh le bhith a’ frasadh, a’ dupadh no a’ bruiseadh, msaa, air an reothadh agus air an stòradh, agus chan fheumar ach a bhith air an cleachdadh ann am microwave airson an caitheamh.
Ged nach eil ach glè bheag de phàipearan pacaidh malairteach agus pocannan rim faighinn, chaidh mòran de phaitinnean a chlàradh mu bhith a’ cruthachadh agus a’ cur an sàs stuthan pacaidh a ghabhas ithe.Tha ùghdarrasan riaghlaidh bìdh na Frainge air cead a thoirt do phoca pacaidh a ghabhas ithe tionnsgalach leis an t-ainm “SOLUPAN”, a tha air a dhèanamh suas de hydroxypropyl methylcellulose, stalc agus sodium sorbate, agus a tha ri fhaighinn gu malairteach.
1.1.3.2 Iarrtas ann an Leigheas
Faodar gelatin, derivatives ceallalose, stalc agus guma a ghabhas ithe a chleachdadh gus sligean capsal bog is cruaidh ullachadh de chungaidh-leigheis agus toraidhean slàinte, a dh’ fhaodas dèanamh cinnteach gu h-èifeachdach gu bheil cungaidhean is toraidhean slàinte èifeachdach, agus a tha sàbhailte agus ri ithe;tha blas searbh gnèitheach aig cuid de chungaidh-leigheis, a tha duilich a chleachdadh le euslaintich.Gabhar ris, faodar filmichean a ghabhas ithe a chleachdadh mar chòmhdach blasad airson a leithid de dhrogaichean;chan eil cuid de pholaimirean polymer enteric a’ sgaoileadh ann an àrainneachd na stamag (pH 1.2), ach tha iad solubhail anns an àrainneachd intestinal (pH 6.8) agus faodar an cleachdadh anns a ’chòmhdach dhrogaichean leigeil ma sgaoil seasmhach;Faodar a chleachdadh cuideachd mar neach-giùlan airson drogaichean cuimsichte.
Blanco-Fernandez et al.ullachadh film co-dhèanta monoglyceride acetylated chitosan agus chleachd e e airson a bhith a 'leigeil a-mach gnìomhachd antioxidant vitimín E gu seasmhach, agus bha a' bhuaidh iongantach.Stuthan pacaidh antioxidant fad-ùine.Zhang et al.stalc measgte le gelatin, cuir plastaig polyethylene glycol ris, agus cleachdadh traidiseanta.Chaidh na capsalan cruaidh falamh ullachadh le pròiseas dupaidh an fhilm cho-dhèanta, agus chaidh sgrùdadh a dhèanamh air follaiseachd, feartan meacanaigeach, feartan hydrophilic agus morf-eòlas ìre an fhilm cho-dhèanta.stuth capsal math [52].Lal et al.rinn e kafirin a-steach do chòmhdach a ghabhas ithe airson còmhdach enteric de capsalan paracetamol, agus rinn e sgrùdadh air feartan meacanaigeach, feartan teirmeach, feartan bacaidh agus feartan fuasglaidh dhrogaichean an fhilm a ghabhas ithe.Sheall na toraidhean gu robh còmhdach sorghum Cha deach caochladh capsalan cruaidh de fhilm gliadin a bhriseadh anns an stamag, ach leig iad a-mach an droga anns a’ bhroinn aig pH 6.8 .Paik et al.ullachadh mìrean phthalate HPMC air an còmhdach le indomethacin, agus a’ frasadh an leaghan cruthachadh film a ghabhas ithe de HPMC air uachdar na gràinean dhrogaichean, agus rinn iad sgrùdadh air ìre inntrigidh dhrogaichean, meud cuibheasach mìrean dhrogaichean, film a ghabhas ithe sheall na toraidhean gu robh an còmhdach HPMCN dh’ fhaodadh droga beòil indomethacin an adhbhar a bhith a’ falach blas searbh an druga agus ag amas air lìbhrigeadh dhrogaichean.Oladzadabbasabadi et al.stalc sago atharraichte measgte le carrageenan gus film co-dhèanta a ghabhas ithe ullachadh an àite capsalan gelatin traidiseanta, agus rinn e sgrùdadh air na cineataigs tiormachaidh, feartan thermomechanical, feartan fiosaigeach agus feartan bacaidh. a chleachdadh ann a bhith a’ dèanamh capsalan cungaidh-leigheis.
1.1.3.3 Cleachdadh ann an gleidheadh measan agus glasraich
Ann am measan agus glasraich ùra às deidh buain, tha ath-bhualaidhean bith-cheimiceach agus faochadh fhathast a ’dol air adhart gu làidir, a luathaicheas milleadh clò de mheasan is ghlasraich, agus tha e furasta call taiseachd ann am measan is glasraich adhbhrachadh aig teòthachd an t-seòmair, a’ leantainn gu càileachd stuthan a-staigh agus feartan mothachaidh mheasan is ghlasraich.crìonadh.Mar sin, tha gleidheadh air a thighinn gu bhith na chùis as cudromaiche ann an stòradh agus giùlan mheasan is ghlasraich;Tha droch bhuaidh glèidhteachais agus cosgais àrd aig dòighean glèidhteachais traidiseanta.Is e gleidheadh measan agus glasraich an dòigh as èifeachdaiche an-dràsta ann an gleidheadh teòthachd an t-seòmair.Tha an leaghan cruthachadh film a ghabhas ithe air a chòmhdach air uachdar mheasan is ghlasraich, a dh’ fhaodadh casg a chuir gu h-èifeachdach air ionnsaigh meanbh-fhàs-bheairtean, lughdachadh faochadh, call uisge agus call beathachaidh ann an clò measan is glasraich, dàil a chuir air aois eòlas-inntinn stuthan measan is glasraich, agus cùm nèapraigean measan is glasraich An plump tùsail agus rèidh.Coltas gleansach, gus an adhbhar a bhith a’ cumail ùr agus a’ leudachadh an ùine stòraidh a choileanadh.Bidh Ameireaganaich a’ cleachdadh acetyl monoglyceride agus càise air a thoirt a-mach à ola glasraich mar na prìomh stuthan amh gus film a ghabhas ithe ullachadh, agus ga chleachdadh airson measan agus glasraich a ghearradh gus a chumail ùr, casg a chuir air dìth uisgeachadh, donn agus ionnsaigh meanbh-fhàs-bheairtean, gus an tèid a chumail suas airson a Ùine mhòr.Stàit ùr.Bidh Iapan a’ cleachdadh sìoda sgudail mar stuth amh gus film ùr buntàta ullachadh, a dh’ fhaodas buaidh cumail ùr a choileanadh a tha coltach ri stòradh fuar.Bidh Ameireaganaich a’ cleachdadh ola glasraich agus measan mar na prìomh stuthan amh gus leaghan còmhdach a dhèanamh, agus gus na measan gearraidh a chumail ùr, agus lorg iad gu bheil a ’bhuaidh gleidhidh math.
Marquez et al.chleachd e pròtain cuibhleach agus pectin mar stuthan amh, agus chuir e glutaminase ris airson tar-cheangal gus film co-dhèanta a ghabhas ithe ullachadh, a chaidh a chleachdadh airson ùbhlan, tomatoan agus curranan a chaidh a ghearradh às ùr, a dh’ fhaodadh an ìre call cuideim a lughdachadh gu mòr., a’ cur bacadh air fàs meanbh-fhàs-bheairtean air uachdar measan agus glasraich a tha air ùr-ghearradh, agus a’ leudachadh beatha sgeilp air a’ bhunait a bhith a’ cumail suas blas agus blas mheasan is ghlasraich a tha air ùr-ghearradh.Shi Lei et al.fìon-dhearcan cruinne dearg còmhdaichte le film a ghabhas ithe chitosan, a dh’ fhaodadh call cuideim agus ìre grodadh fìon-dhearcan a lughdachadh, dath agus soilleireachd fìon-dhearcan a chumail suas, agus dàil a chuir air truailleadh solidan soluble.A 'cleachdadh chitosan, sodium alginate, sodium carboxymethylcellulose agus polyacrylate mar stuthan amh, Liu et al.filmichean a ghabhas ithe ullachadh le còmhdach ioma-fhilleadh airson measan is glasraich a chumail ùr, agus rinn iad sgrùdadh air am morf-eòlas, solubility uisge, msaa. Sheall na co-dhùnaidhean gu robh a’ bhuaidh glèidhteachais as fheàrr aig film sodium carboxymethyl cellulose-chitosan-glycerolSun Qingshen et al.rinn mi sgrùdadh air an fhilm co-dhèanta de phròtain soybean aonaranach, a thathas a’ cleachdadh airson sùbh-lusan a ghleidheadh, a dh’ fhaodadh lùghdachadh mòr a thoirt air gluasad connlaich, casg a chuir air an anail, agus lughdachadh ìre de mheasan grod.Ferreira et al.chleachd e pùdar fuigheall mheasan is glasraich agus pùdar craiceann buntàta gus film a ghabhas ithe a dheasachadh, rinn iad sgrùdadh air so-sheasmhachd uisge agus feartan meacanaigeach film co-dhèanta, agus chleachd iad dòigh còmhdaich gus droigheann a ghleidheadh.Sheall na toraidhean gun robh beatha sgeilp an droigheann fada fada.50%, chaidh an ìre call cuideim sìos 30-57%, agus cha do dh'atharraich searbhag organach agus taiseachd gu mòr.Fu Xiaowei et al.sgrùdadh air gleidheadh piobaran ùra le film chitosan a ghabhas ithe, agus sheall na co-dhùnaidhean gum faodadh e lùghdachadh mòr a thoirt air dian analach de phiopairean ùra aig àm stòraidh agus dàil a chuir air a bhith a’ fàs nas sine.Navarro-Tarazaga et al.chleachd sinn film a ghabhas ithe le cèir-sheillein HPMC gus plumaichean a ghleidheadh.Sheall na co-dhùnaidhean gum faodadh cèir sheillean leasachadh a dhèanamh air feartan cnap-starra ocsaidean is taiseachd agus feartan meacanaigeach filmichean HPMC.Chaidh ìre call cuideim nan plumaichean a lughdachadh gu mòr, chaidh lughdachadh agus sèididh nam measan aig àm stòraidh a leasachadh, agus chaidh ùine stòraidh nan plumaichean a leudachadh.Tha Tang Liying et al.cleachdadh fuasgladh alkali shellac ann an atharrachadh stalc, ullachadh film pacaidh a ghabhas ithe, agus rinn e sgrùdadh air na feartan film aige;aig an aon àm, le bhith a’ cleachdadh an leaghan film aige gus mangoes a chòta airson ùrachadh, faodaidh e anail a lughdachadh gu h-èifeachdach Faodaidh e casg a chuir air an t-iongantas donn aig àm stòraidh, an ìre call cuideim a lughdachadh agus an ùine stòraidh a leudachadh.
1.1.3.4 Cleachdadh ann an giullachd agus gleidheadh stuthan feòla
Bidh meanbh-fhàs-bheairtean a’ toirt ionnsaigh air toraidhean feòil le beathachadh beairteach agus gnìomhachd uisge àrd anns a ’phròiseas giollachd, còmhdhail, stòradh agus caitheamh, a’ leantainn gu dorchadas dath agus oxidation geir agus milleadh eile.Gus an ùine stòraidh agus beatha sgeilp stuthan feòla a leudachadh, feumar feuchainn ri casg a chuir air gnìomhachd enzymes ann am bathar feòla agus ionnsaigh meanbh-fhàs-bheairtean air an uachdar, agus casg a chuir air crìonadh dath agus fàileadh air adhbhrachadh le oxidation geir.Aig an àm seo, is e gleidheadh film a ghabhas ithe aon de na dòighean cumanta a thathas a ’cleachdadh ann an gleidheadh feòil aig an taigh agus thall thairis.An coimeas ris an dòigh thraidiseanta, lorgar gu bheil ionnsaigh meanbh-fhàs-bheairtean taobh a-muigh, rancidity geir oxidative agus call sùgh air a leasachadh gu mòr ann am bathar feòil a tha air am pacadh ann am film a ghabhas ithe, agus gu bheil càileachd thoraidhean feòla air a leasachadh gu mòr.Tha beatha sgeilp air a leudachadh.
Thòisich an rannsachadh air film a ghabhas ithe de thoraidhean feòla aig deireadh na 1950n, agus b ’e a’ chùis tagraidh as soirbheachaile film a ghabhas ithe collagen, a chaidh a chleachdadh gu farsaing ann an cinneasachadh is giullachd isbean.Emiroglu et al.chuir e ola sesame ri film pròtain soybean a ghabhas ithe gus film antibacterial a dhèanamh, agus rinn e sgrùdadh air a’ bhuaidh antibacterial aige air feòil-mart reòta.Sheall na toraidhean gum faod am film antibacterial bacadh mòr a chuir air ath-riochdachadh agus fàs Staphylococcus aureus .Wook et al.ullachadh film a ghabhas ithe proanthocyanidin agus ga chleachdadh airson còta muicean fuarachaidh airson ùrachadh.Chaidh sgrùdadh a dhèanamh air dath, pH, luach TVB-N, searbhag thiobarbituric agus cunntadh microbial de chops meòcain às deidh an stòradh airson 14 latha.Sheall na toraidhean gum faod am film a ghabhas ithe de proanthocyanidins cruthachadh searbhag thiobarbituric a lughdachadh gu h-èifeachdach, casg a chuir air milleadh searbhag geir, lughdachadh ionnsaigh agus ath-riochdachadh meanbh-fhàs-bheairtean air uachdar stuthan feòla, càileachd stuthan feòla adhartachadh, agus an ùine stòraidh a leudachadh agus beatha sgeilp.Jiang Shaotong et al.chuir polyphenols tì agus allicin ris an fhuasgladh membran alginate stalc-sodium, agus chleachd iad iad gus ùrachadh muicean fuarach a ghleidheadh, a ghabhadh a stòradh aig 0-4 ° C airson còrr air 19 latha.Cartagena et al.thug iad cunntas air buaidh antibacterial film a ghabhas ithe collagen air a chur ris le àidseant antimicrobial nisin air gleidheadh sliseagan muicean, a’ nochdadh gum faod film collagen a ghabhas ithe lùghdachadh a dhèanamh air imrich taiseachd sliseagan muicean fuarachaidh, dàil a chuir air tricead thoraidhean feòla, agus cuir 2 Am film collagen le % bha a’ bhuaidh gleidhidh a b’ fheàrr aig nisin.Wang Rui et al.rinn mi sgrùdadh air na h-atharrachaidhean ann an sodium alginate, chitosan agus fiber carboxymethyl le bhith a’ dèanamh mion-sgrùdadh coimeasach air pH, nitrigin bonn luaineach, deargadh agus an àireamh iomlan de choloinidhean mairtfheòil taobh a-staigh 16 latha bho chaidh a stòradh.Chaidh na trì seòrsaichean de fhilmichean a ghabhas ithe de bhiotamain sodium a chleachdadh gus ùrachadh feòil feòil fhuarach a ghleidheadh.Sheall na co-dhùnaidhean gun robh deagh bhuaidh aig an fhilm a ghabhas ithe de sodium alginate airson gleidheadh ùrachd.Caprioli et al.broilleach turcaich bruich air a phasgadh le film sodium caseinate a ghabhas ithe agus an uairsin air fhuarachadh aig 4 ° C.Tha sgrùdaidhean air sealltainn gum faod am film sodium caseinate a ghabhas ithe feòil turcaich a lughdachadh aig àm fuarachaidh.de dhìomhaireachd.
1.1.3.5 Cleachdadh ann a bhith a' gleidheadh stuthan uisgeach
Tha crìonadh càileachd thoraidhean uisgeach air a nochdadh sa mhòr-chuid ann an lughdachadh taiseachd an-asgaidh, crìonadh blas agus crìonadh ann an inneach toraidh uisgeach.Tha lobhadh thoraidhean uisgeach, oxidation, dì-naturachadh agus caitheamh tioram air adhbhrachadh le ionnsaigh microbial uile nam feartan cudromach a bheir buaidh air beatha sgeilp thoraidhean uisge.Tha stòradh reòta na dhòigh cumanta airson toraidhean uisgeach a ghleidheadh, ach bidh ìre de lughdachadh càileachd sa phròiseas cuideachd, a tha gu sònraichte dona airson iasg fìor-uisge.
Thòisich gleidheadh film a ghabhas ithe de thoraidhean uisgeach aig deireadh na 1970n agus tha e a-nis air a chleachdadh gu farsaing.Faodaidh film a ghabhas ithe toraidhean uisge reòta a ghleidheadh gu h-èifeachdach, call uisge a lughdachadh, agus faodar cuideachd a chur còmhla ri antioxidants gus casg a chuir air oxidation geir, agus mar sin a ’coileanadh adhbhar leudachadh beatha sgeilp agus beatha sgeilp.Meenatchisundaram et al.ullachadh film co-mheasgaichte stèidhichte air stalc a’ cleachdadh stalc mar mhaitris agus spìosraidhean leithid clòbh is cinnamon, agus chleachd iad e airson shrimp geal a ghleidheadh.Sheall na co-dhùnaidhean gum faod am film stalc a ghabhas ithe bacadh èifeachdach a chuir air fàs meanbh-fhàs-bheairtean, lughdachadh oxidation geir, leudachadh beatha sgeilp shrimp geal fuarachaidh aig 10 ° C agus 4 ° C cho fada ri 14 agus 12 latha, fa leth.Rinn Cheng Yuanyuan agus feadhainn eile sgrùdadh air gleidheadh fuasgladh pullulan agus rinn iad an t-iasg fìor-uisge.Faodaidh gleidheadh gu h-èifeachdach bacadh a chuir air fàs meanbh-fhàs-bheairtean, slaodadh sìos oxidation pròtain èisg agus geir, agus tha deagh bhuaidh glèidhteachais aige.Yunus et al.breac bogha-froise còmhdaichte le film a ghabhas ithe le gelatin ris an deach ola riatanach duilleag bàgh a chur ris, agus rinn e sgrùdadh air buaidh gleidheadh fuarachaidh aig 4 ° C.Sheall na toraidhean gu robh am film gelatin a ghabhas ithe èifeachdach ann a bhith a’ cumail suas càileachd breac bogha-froise airson suas ri 22 latha.airson ùine fhada.Wang Siwei et al.chleachd e sodium alginate, chitosan agus CMC mar na prìomh stuthan, chuir e searbhag stearic ris gus leaghan film a ghabhas ithe ullachadh, agus chleachd e e airson còta Penaeus vannamei airson ùrachadh.Sheall an sgrùdadh gu bheil am film co-dhèanta de CMC agus chitosan Tha deagh bhuaidh gleidhidh aig an leaghan agus faodaidh e beatha sgeilp a leudachadh timcheall air 2 latha.Chleachd Yang Shengping agus feadhainn eile film chitosan-tea polyphenol a ghabhas ithe airson fuarachadh agus gleidheadh earball fuilt ùr, a dh’ fhaodadh casg a chuir gu h-èifeachdach air ath-riochdachadh bacteria air uachdar earball fuilt, dàil a chuir air cruthachadh searbhag hydrochloric luaineach, agus leudachadh beatha sgeilp an earbaill gu hairtail. timcheall air 12 latha.
1.1.3.6 Iarrtas ann am biadh friochte
Tha biadh friochte domhainn na bhiadh deiseil airson ithe mòr-chòrdte le toradh mòr.Tha e air a phasgadh le polysaccharide agus film pròtain a ghabhas ithe, a dh’ fhaodadh casg a chuir air atharrachadh dath a ’bhidhe tron phròiseas friogais agus lughdachadh caitheamh ola.inntrigeadh ocsaidean agus taiseachd [80].Faodaidh a bhith a’ còmhdach biadh friogais le goma gellan caitheamh ola a lughdachadh 35% -63%, leithid nuair a bhios e a’ frioladh sashimi, faodaidh e caitheamh ola a lughdachadh 63%;nuair a bhios e a’ frioladh sgoltagan buntàta, faodaidh e caitheamh ola a lughdachadh 35% -63%.Lùghdachadh air caitheamh connaidh le 60%, msaa [81] .
Singthong et al.rinn iad filmichean a ghabhas ithe de polysaccharides leithid sodium alginate, carboxymethyl cellulose agus pectin, a chaidh a chleachdadh airson a bhith a’ còmhdach stiallan banana friogais, agus rinn iad sgrùdadh air ìre sùghaidh ola às deidh frithidh.Sheall na toraidhean gu robh pectin agus carboxyl Bha na stiallan banana friochte còmhdaichte le methylcellulose a’ nochdadh càileachd mothachaidh nas fheàrr, am measg an robh a ’bhuaidh as fheàrr aig film a ghabhas ithe pectin air lughdachadh in-ghabhail ola [82].Holownia et al.filmichean còmhdaichte HPMC agus MC air uachdar fillets cearc friochte gus sgrùdadh a dhèanamh air na h-atharrachaidhean ann an caitheamh ola, susbaint searbhag geir an-asgaidh agus luach dath ann an ola friogais.Faodaidh ro-chòmhdach sùghadh ola a lughdachadh agus beatha ola adhartachadh [83].Sheng Meixiang et al.rinn iad filmichean a ghabhas ithe de CMC, chitosan agus pròtain soybean aonaranach, sgoltagan buntàta còmhdaichte, agus gan frioladh aig teòthachd àrd gus sgrùdadh a dhèanamh air sùghadh ola, susbaint uisge, dath, susbaint acrylamide agus càileachd mothachaidh sgoltagan buntàta., sheall na toraidhean gu bheil buaidh mhòr aig film a ghabhas ithe le pròtain soybean air a bhith a’ lughdachadh caitheamh ola de chips buntàta friogais, agus tha buaidh nas fheàrr aig film a ghabhas ithe chitosan air lughdachadh susbaint acrylamide [84].Salvador et al.còmhdach uachdar fàinneachan squid friogais le stalc cruithneachd, stalc arbhair atharraichte, dextrin agus gluten, a dh’ fhaodadh crispness nam fàinneachan squid adhartachadh agus ìre sùghaidh ola a lughdachadh [85].
1.1.3.7 Iarrtas ann am bathar bèicearachd
Faodar film a ghabhas ithe a chleachdadh mar chòmhdach rèidh gus coltas bathar bèicearachd a leasachadh;faodar a chleachdadh mar bhacadh air taiseachd, ocsaidean, saim, msaa gus beatha sgeilp bathar bèicearachd a leasachadh, mar eisimpleir, tha film a ghabhas ithe chitosan air a chleachdadh airson aran còmhdach uachdar Faodar a chleachdadh cuideachd mar adhesive airson greimean-bìdh crùbach agus greimean-bìdh, mar eisimpleir, bidh peunuts ròsta gu tric air an còmhdach le adhesives gus salann agus blasan a chòta [87].
Christos et al.rinn iad filmichean a ghabhas ithe de sodium alginate agus pròtain meug agus chòmhdaich iad iad air uachdar aran probiotic Lactobacillus rhamnosus.Sheall an sgrùdadh gun deach ìre mairsinneachd probiotics a leasachadh gu mòr, ach sheall an dà sheòrsa arain gu bheil uidheamachdan cnàmhaidh glè choltach, agus mar sin chan eil còmhdach an fhilm a ghabhas ithe ag atharrachadh inneach, blas agus feartan thermophysical an arain [88].Panuwat et al.chuir e earrann geòidh Innseanach a-steach do mhaitrix methyl cellulose gus film co-dhèanta a ghabhas ithe ullachadh, agus chleachd e e gus fionnas cashews ròsta a ghleidheadh.Sheall na co-dhùnaidhean gum faodadh am film co-dhèanta a ghabhas ithe bacadh èifeachdach a chuir air cashews ròsta aig àm stòraidh.Chrìon càileachd agus chaidh beatha sgeilp cashews ròsta a leudachadh suas ri 90 latha [89].Schou et al.rinn e film follaiseach agus sùbailte a ghabhas ithe le sodium caseinate agus glycerin, agus rinn e sgrùdadh air na feartan meacanaigeach aige, permeability uisge agus a bhuaidh pacaidh air sliseagan arain bèicearachd.Sheall na co-dhùnaidhean gu robh am film a ghabhas ithe de sodium caseinate a’ pasgadh aran bèicearachd.Às deidh breading, faodar a chruas a lughdachadh taobh a-staigh 6 h de stòradh aig teòthachd an t-seòmair [90].Du et al.chleachd e film a ghabhas ithe stèidhichte air ubhal agus film a ghabhas ithe stèidhichte air tomato air a chur ris le olan riatanach planntrais gus cearc ròsta a chòmhdach, a chuir chan e a-mhàin bacadh air fàs meanbh-fhàs-bheairtean mus ròstadh an cearc, ach a chuir ri blas a’ chearc às deidh ròstadh [91].Javanmard et al.ullachadh film de stalc cruithneachd a ghabhadh ithe agus chleachd e e gus kernels pistachio bèicearachd a phasgadh.Sheall na co-dhùnaidhean gum faodadh am film stalc a ghabhas ithe casg a chuir air tricead oxidative nan cnòthan, càileachd nan cnothan adhartachadh, agus am beatha sgeilp a leudachadh [92].Majid et al.chleachd e film pròtain cuibhleach a ghabhas ithe gus cnòthan ròsta a chòta, a dh’ fhaodadh cnap-starra ocsaidean àrdachadh, meudachd cnò-chnò a lughdachadh, brisg cnòthan ròsta adhartachadh, agus an ùine stòraidh aige a leudachadh [93].
1.1.3.8 Iarrtas ann am bathar siùcairean
Tha riatanasan àrda aig gnìomhachas candy airson a bhith a’ sgaoileadh phàirtean luaineach, agus mar sin airson seoclaid agus coinnlearan le uachdar snasta, feumar filmichean a ghabhas ithe a tha soluiteach ann an uisge a chleachdadh gus an leaghan còmhdach anns a bheil co-phàirtean luaineach a chuir an àite.Faodaidh am film pacaidh a ghabhas ithe film dìon rèidh a dhèanamh air uachdar an candy gus imrich ocsaidean agus taiseachd a lughdachadh [19].Faodaidh cleachdadh filmichean pròtain meug a ghabhas ithe ann an siùcairean lùghdachadh mòr a thoirt air sgaoileadh a cho-phàirtean luaineach.Nuair a thèid seoclaid a chleachdadh gus biadhan olach leithid briosgaidean agus ìm cnò-bhainne a chuairteachadh, imrich an ola chun an ìre a-muigh de sheòclaid, a’ dèanamh an teòclaid steigeach agus ag adhbhrachadh iongantas “reothadh air ais”, ach tiormaichidh an stuth a-staigh, agus mar thoradh air sin bidh a atharrachadh ann am blas.Le bhith a’ cur còmhdach de stuth pacaidh film a ghabhas ithe le gnìomh cnap-starra saise faodaidh an duilgheadas seo fhuasgladh [94].
Nelson et al.chleachd e film a ghabhas ithe methylcellulose airson còta coinnlean anns an robh iomadach lipids agus sheall e permeability lipid glè ìosal, mar sin a’ cur bacadh air an t-iongantas reothadh ann an seoclaid [95].Chuir Meyers film a ghabhas ithe dà-chèir-cèir an sàs ann an guma cagnaidh, a dh’ fhaodadh a ghleusadh a leasachadh, luaineachd uisge a lughdachadh, agus a bheatha sgeilp a leudachadh [21].Uisge air ullachadh le Fadini et al.Chaidh film co-dhèanta a ghabhas ithe le ìm Decollagen-cocoa a sgrùdadh airson a fheartan meacanaigeach agus permeability uisge, agus chaidh a chleachdadh mar chòmhdach airson toraidhean seoclaid le deagh thoraidhean [96].
1.1.4 Filmichean a ghabhas ithe a tha stèidhichte air ceallalose
Tha film a ghabhas ithe stèidhichte air ceallalose na sheòrsa de fhilm a ghabhas ithe air a dhèanamh bhon cheallalose as pailte agus na toraidhean ann an nàdar mar na prìomh stuthan amh.Tha film a ghabhas ithe stèidhichte air ceallalose gun bholadh agus gun blas, agus tha neart meacanaigeach math aige, feartan cnap-starra ola, follaiseachd, sùbailteachd agus deagh fheartan cnap-starra gas.Ach, air sgàth nàdar hydrophilic ceallalose, is e an aghaidh film a ghabhas ithe stèidhichte air ceallalose coileanadh uisge sa chumantas gu ìre mhath dona [82, 97-99].
Faodaidh am film a ghabhas ithe stèidhichte air ceallalose air a dhèanamh de stuthan sgudail ann an cinneasachadh gnìomhachas a’ bhidhe filmichean pacaidh a ghabhas ithe le coileanadh sàr-mhath, agus faodaidh iad stuthan sgudail ath-chleachdadh gus luach a bharrachd thoraidhean àrdachadh.Ferreira et al.pùdar fuigheall measan is glasraich measgaichte le pùdar craiceann buntàta gus film co-dhèanta a ghabhas ithe stèidhichte air ceallalose ullachadh, agus chuir e an sàs e air còmhdach droigheann gus ùrachadh a ghleidheadh, agus choilean e deagh thoraidhean [62].Tan Huizi et al.chleachd e an snàithleach daithead a chaidh a thoirt a-mach à dregs bean mar stuth bunaiteach agus chuir e beagan tiugh ris gus film a ghabhas ithe de snàithleach soybean ullachadh, aig a bheil deagh fheartan meacanaigeach agus feartan bacaidh [100], a thathas a’ cleachdadh sa mhòr-chuid airson pacadh Seònadh nòtan bìdh luath , tha e goireasach agus beathachail am pasgan stuthan a sgaoileadh gu dìreach ann an uisge teth.
Faodaidh derivatives ceallalose soluble uisge, leithid methyl cellulose (MC), carboxymethyl cellulose (CMC) agus hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC), matrix leantainneach a chruthachadh agus bidh iad air an cleachdadh gu cumanta ann an leasachadh agus sgrùdadh filmichean a ghabhas ithe.Xiao Naiyu et al.chleachd e MC mar phrìomh fho-strat cruthachadh film, chuir e polyethylene glycol agus calcium chloride agus stuthan taice eile ris, ullachadh film MC a ghabhas ithe le bhith a’ tilgeadh, agus chuir e an sàs e ann an gleidheadh olecranon, a dh’ fhaodas beul an olecranon a leudachadh.Is e beatha sgeilp peach 4.5 latha [101].Esmaeili et al.film ullachadh MC a ghabhas ithe le bhith ga thilgeil agus ga chuir an sàs ann an còmhdach microcapsules ola riatanach planntrais.Sheall na co-dhùnaidhean gu bheil deagh bhuaidh bacadh ola aig film MC agus faodar a chuir an sàs ann am pacadh bìdh gus casg a chuir air milleadh searbhag geir [102].Tian et al.filmichean MC atharraichte le searbhag stearic agus searbhagan geir neo-shàthaichte, a dh’ fhaodadh feartan bacadh uisge filmichean MC a ghabhas ithe [103] a leasachadh.Lai Fengying et al.rinn mi sgrùdadh air buaidh seòrsa fuasglaidh air a’ phròiseas cruthachadh film de fhilm a ghabhas ithe MC agus feartan bacaidh agus feartan meacanaigeach an fhilm a ghabhas ithe [104].
Tha feartan bacaidh math aig membran CMC gu O2, CO2 agus olan, agus tha iad air an cleachdadh gu farsaing ann an raon bìdh is cungaidh-leigheis [99].Bifani et al.ullaich buill-bodhaig CMC agus rinn iad sgrùdadh air a’ bhuaidh a tha aig earrannan duille air feartan cnap-starra uisge agus feartan cnap-starra gas nan buill-bodhaig.Sheall na co-dhùnaidhean gum faodadh cur-ris earrannan duille leasachadh mòr a thoirt air feartan cnap-starra taiseachd agus ocsaidean nan membranes, ach chan ann airson CO2.Tha na feartan bacaidh co-cheangailte ri dùmhlachd an earrainn [105].de Moura et al.dhaingnich nanoparticles chitosan filmichean CMC, agus rinn iad sgrùdadh air seasmhachd teirmeach, feartan meacanaigeach agus so-sheasmhachd uisge nam filmichean co-dhèanta.Tha na toraidhean a’ sealltainn gum faod nanoparticles chitosan leasachadh èifeachdach a dhèanamh air feartan meacanaigeach agus seasmhachd teirmeach filmichean CMC.Gnè [98] .Ghanbarzadeh et al.ullachadh filmichean CMC a ghabhas ithe agus rinn iad sgrùdadh air buaidh glycerol agus searbhag oleic air feartan fiosaigeach filmichean CMC.Sheall na toraidhean gu robh feartan bacaidh nam filmichean air an leasachadh gu mòr, ach chaidh na feartan meacanaigeach agus follaiseachd sìos [99].Cheng et al.ullachadh film carboxymethyl cellulose-konjac glucomannan a ghabhas ithe, agus rinn e sgrùdadh air buaidh ola pailme air feartan fiosaigeach an fhilm cho-dhèanta.Sheall na co-dhùnaidhean gum faod na microspheres lipid nas lugha àrdachadh gu mòr air an fhilm cho-dhèanta.Faodaidh hydrophobicity uachdar agus curvature an t-sianail permeation moileciuil uisge feabhas a thoirt air coileanadh cnap-starra taiseachd na membran [106].
Tha deagh fheartan film aig HPMC, agus tha am film aige sùbailte, follaiseach, gun dath agus gun bholadh, agus tha deagh fheartan bacaidh-ola aige, ach feumar na feartan meacanaigeach agus na feartan bacadh uisge aige a leasachadh.Tha an sgrùdadh le Zuniga et al.sheall e gum faod meanbh-structar tùsail agus seasmhachd fuasgladh cruthachadh film HPMC buaidh mhòr a thoirt air uachdar agus structar a-staigh an fhilm, agus faodaidh an dòigh anns a bheil boinneagan ola a’ dol a-steach nuair a thèid structar an fhilm a chruthachadh buaidh mhòr a thoirt air sgaoileadh solais agus gnìomhachd uachdar an film.Faodaidh cur-ris an àidseant seasmhachd an fhuasglaidh cruthachadh film a leasachadh, a bheir buaidh air structar uachdar agus feartan optigeach an fhilm, ach chan eil na feartan meacanaigeach agus permeability èadhair air an lughdachadh [107].Klangmuang et al.chleachd iad crèadh agus cèir sheillean a chaidh atharrachadh gu h-organach gus film a ghabhas ithe HPMC àrdachadh agus atharrachadh gus feartan meacanaigeach agus feartan bacaidh film HPMC a leasachadh.Sheall an sgrùdadh, às deidh atharrachadh cèir-sheillein agus crèadh, gun robh feartan meacanaigeach film a ghabhas ithe HPMC an coimeas ri feartan film a ghabhas ithe.Chaidh coileanadh co-phàirtean taiseachd a leasachadh [108].Dogan et al.film ullachadh HPMC a ghabhas ithe, agus chleachd e ceallalose microcrystalline gus am film HPMC àrdachadh agus atharrachadh, agus rinn iad sgrùdadh air permeability uisge agus feartan meacanaigeach an fhilm.Sheall na co-dhùnaidhean nach do dh'atharraich feartan bacadh taise an fhilm atharraichte gu mòr., ach chaidh na feartan meacanaigeach aige a leasachadh gu mòr [109].Choi et al.chuir e duilleag oregano agus ola riatanach bergamot a-steach do mhaitrix HPMC gus film co-dhèanta a ghabhas ithe ullachadh, agus chuir e an sàs e ann a bhith a’ gleidheadh còmhdach plumaichean ùra.Sheall an sgrùdadh gum faod am film co-dhèanta a ghabhas ithe bacadh èifeachdach a thoirt air faochadh plumaichean, a’ lughdachadh cinneasachadh ethylene, a’ lughdachadh ìre call cuideim, agus a’ leasachadh càileachd plumaichean [110].Esteghlal et al.mheasgaich HPMC le gelatin gus filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe ullachadh agus rinn iad sgrùdadh air filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe.Sheall feartan fiosaigeach, feartan meacanaigeach agus co-fhreagarrachd gelatin HPMC nach do dh'atharraich feartan tensile filmichean co-dhèanta gelatin HPMC gu mòr, a ghabhadh a chleachdadh ann a bhith ag ullachadh capsalan leigheis [111].Villacres et al.sgrùdadh air feartan meacanaigeach, feartan cnap-starra gas agus feartan antibacterial filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe le stalc HPMC-cassava.Sheall na co-dhùnaidhean gu robh feartan bacaidh ocsaidean math agus buaidhean antibacterial aig na filmichean co-dhèanta [112].Byun et al.ag ullachadh membranan co-dhèanta shellac-HPMC, agus rinn iad sgrùdadh air a’ bhuaidh a bha aig na seòrsaichean emulsifiers agus dùmhlachd shellac air na buill-bodhaig co-dhèanta.Lùghdaich an emulsifier feartan bacadh uisge an membran co-dhèanta, ach cha do lughdaich na feartan meacanaigeach aige gu mòr;leasaich cur-ris shellac gu mòr ri seasmhachd teirmeach membran HPMC, agus mheudaich a’ bhuaidh aige le àrdachadh ann an dùmhlachd shellac [113].
1.1.5 Filmichean a ghabhas ithe le stalc
Tha stalc na polymer nàdarrach airson ullachadh filmichean a ghabhas ithe.Tha na buannachdan aige bho stòr farsaing, prìs ìosal, biocompatibility agus luach beathachaidh, agus tha e air a chleachdadh gu farsaing anns na gnìomhachasan bìdh is cungaidh-leigheis [114-117].O chionn ghoirid, tha sgrùdaidhean air filmichean fìor-ghlan a ghabhas ithe le stalc agus filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe stèidhichte air stalc airson stòradh agus gleidheadh bidhe air nochdadh aon às deidh a chèile [118].Is e stalc àrd amylose agus an stalc atharraichte hydroxypropylated na prìomh stuthan airson ullachadh filmichean a ghabhas ithe stèidhichte air stalc [119].Is e tilleadh stalc am prìomh adhbhar airson a chomas film a chruthachadh.Mar as àirde an susbaint amylose, mar as teann an ceangal eadar-mholecular, is ann as fhasa a bhios e ath-dhealbhadh a dhèanamh, agus is ann as fheàrr a bhios an togalach cruthachadh film, agus an neart tensile mu dheireadh den fhilm.nas motha.Faodaidh amylose filmichean soluiteach uisge a dhèanamh le permeability ìosal ocsaidean, agus cha lughdaich feartan bacaidh filmichean àrd-amylose fo àrainneachdan àrd-teòthachd, a dh’ fhaodas am biadh pacaichte a dhìon gu h-èifeachdach [120].
Tha deagh fhollaiseachd aig film a ghabhas ithe le stalc, gun dath agus gun bholadh,, so-sheasmhachd uisge agus feartan cnap-starra gas, ach tha e a’ nochdadh hydrophilicity an ìre mhath làidir agus droch fheartan cnap-starra taiseachd, agus mar sin tha e air a chleachdadh sa mhòr-chuid ann am pacadh cnap-starra ocsaidean is ola [121-123].A bharrachd air an sin, tha buill-bodhaig stèidhichte air stalc buailteach a bhith a’ fàs nas sine agus air ais air ais, agus tha na feartan meacanaigeach aca gu math bochd [124].Gus faighinn thairis air na h-uireasbhaidhean gu h-àrd, faodar an stalc atharrachadh le dòighean fiosaigeach, ceimigeach, enzymatic, ginteil agus cuir-ris gus feartan filmichean a ghabhas ithe stèidhichte air stalc [114] a leasachadh.
Zhang Zhengmao et al.chleachd e film ithe stalc fìor mhath airson còta connlaich agus lorg e gun urrainn dha call uisge a lughdachadh gu h-èifeachdach, dàil a chuir air lughdachadh susbaint siùcar soluble, agus ùine stòraidh connlaich a leudachadh gu h-èifeachdach [125].Garcia et al.stalc atharraichte le co-mheasan slabhraidh eadar-dhealaichte gus leaghan cruth film stalc atharraichte fhaighinn, a chaidh a chleachdadh airson film còmhdach sùbh-làir ùr a ghleidheadh.Bha an ìre agus an ìre lobhadh na b’ fheàrr na an fheadhainn sa bhuidheann gun chòmhdach [126].Ghanbarzadeh et al.stalc atharraichte le tar-cheangal searbhag citrach agus fhuair e film stalc atharraichte le tar-cheangal ceimigeach.Tha sgrùdaidhean air sealltainn, às deidh atharrachadh tar-cheangail, gun deach feartan cnap-starra taiseachd agus feartan meacanaigeach filmichean stalc a leasachadh [127].Tha Gao Qunyu et al.rinn e làimhseachadh hydrolysis enzymatic air stalc agus fhuair e film a ghabhas ithe le stalc, agus mheudaich na feartan meacanaigeach aige leithid neart tensile, leudachadh agus strì fillte, agus mheudaich coileanadh cnap-starra taiseachd le àrdachadh ùine gnìomh enzyme.leasachadh gu mòr [128].Parra et al.chuir e àidseant tar-cheangail ri stalc tapioca gus film a ghabhas ithe ullachadh le deagh fheartan meacanaigeach agus ìre tar-chuir bhalbhaichean uisge ìosal [129].Fonseca et al.chleachd e sodium hypochlorite gus stalc buntàta a oxidachadh agus dh’ ullaich film a ghabhas ithe de stalc oxidichte.Sheall an sgrùdadh gun deach an ìre tar-chuir bhalbhaichean uisge aige agus so-sheasmhachd uisge a lughdachadh gu mòr, a dh’ fhaodar a chuir an sàs ann am pacadh biadh gnìomhachd àrd-uisge [130].
Tha a bhith a’ measgachadh stalc le polymers agus plastaicearan a ghabhas ithe eile na dhòigh chudromach air feartan filmichean a ghabhas ithe stèidhichte air stalc a leasachadh.An-dràsta, is e colloids hydrophilic a th’ anns na polymers iom-fhillte a thathas a’ cleachdadh gu cumanta, leithid pectin, ceallalose, feamainn polysaccharide, chitosan, carrageenan agus guma xanthan [131].
Maria Rodriguez et al.chleachd iad stalc buntàta agus plasticizers no surfactants mar na prìomh stuthan airson filmichean a ghabhas ithe stèidhichte air stalc ullachadh, a’ sealltainn gun urrainn dha plasticizers sùbailteachd film àrdachadh agus faodaidh surfactants comas film a lughdachadh [132].Santana et al.chleachd iad nanofibers gus filmichean ithe stalc cassava àrdachadh agus atharrachadh, agus fhuair iad filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe stèidhichte air stalc le feartan meacanaigeach leasaichte, feartan bacaidh, agus seasmhachd teirmeach [133].Azevedo et al.pròtain cuibhleach toinnte le stalc thermoplastic gus stuth film èideadh ullachadh, a’ nochdadh gu bheil greim làidir eadar-aghaidh aig pròtain cuibhleach agus stalc thermoplastic, agus faodaidh pròtain meug leasachadh mòr a thoirt air na tha ri fhaighinn de stalc.Bacadh uisge agus feartan meacanaigeach de fhilmichean a ghabhas ithe [134].Edhirej et al.ullachadh film a ghabhas ithe stèidhichte air stalc tapioca, agus rinn e sgrùdadh air a’ bhuaidh a tha aig plasticizer air structar fiosaigeach is ceimigeach, feartan meacanaigeach agus feartan teirmeach an fhilm.Tha na co-dhùnaidhean a’ sealltainn gum faod an seòrsa agus an dùmhlachd de plasticizer buaidh mhòr a thoirt air film stalc tapioca.An coimeas ri plasticizers eile leithid urea agus triethylene glycol, tha a 'bhuaidh plastaidh as fheàrr aig pectin, agus tha deagh fheartan bacadh uisge aig an fhilm stalc le pectin-plastaig [135].Saberi et al.stalc pea, guma guar agus glycerin airson ullachadh filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe.Sheall na co-dhùnaidhean gu robh pàirt mòr aig stalc pea ann an tiugh film, dùmhlachd, co-leanailteachd, permeability uisge agus neart tensile.Guar guma Faodaidh e buaidh a thoirt air neart tensile agus modulus elastagach an membran, agus faodaidh glycerol sùbailteachd na membran a leasachadh [136].Ji et al.chitosan iom-fhillte agus stalc arbhair, agus chuir e nanoparticles calcium carbonate ris gus film antibacterial stèidhichte air stalc ullachadh.Sheall an sgrùdadh gun deach bannan hydrogen intermolecular a chruthachadh eadar stalc agus chitosan, agus chaidh feartan meacanaigeach an fhilm agus feartan antibacterial a leasachadh [137].Meira et al.film antibacterial a ghabhas ithe le stalc arbhair leasaichte agus atharraichte le kaolin nanoparticles, agus chaidh feartan meacanaigeach agus teirmeach an fhilm cho-dhèanta a leasachadh, agus cha deach buaidh a thoirt air a’ bhuaidh antibacterial [138].Ortega-Toro et al.chuir HPMC ri stalc agus chuir e searbhag citrach ris gus film a ghabhas ithe ullachadh.Sheall an sgrùdadh gum faod cuir a-steach HPMC agus searbhag citrach bacadh èifeachdach a thoirt air aois stalc agus lughdachadh uisge permeability film a ghabhas ithe, ach tha feartan cnap-starra ocsaidean a’ tuiteam [139].
1.2 Polymer hydrogels
Is e clas de pholaimirean hydrophilic a th’ ann an hidrogels le structar lìonra trì-thaobhach nach eil so-sgaoilte ann an uisge ach a dh’ fhaodadh uisge a bhith air a shèideadh.Gu macroscopic, tha cumadh cinnteach aig hydrogel, chan urrainn dha sruthadh, agus tha e na stuth cruaidh.Gu microscopach, faodar moileciuilean soluiteach uisge a sgaoileadh ann an diofar chumaidhean agus mheudan anns an hydrogel agus sgaoilte aig diofar ìrean sgaoilidh, agus mar sin tha an hydrogel a’ taisbeanadh feartan fuasglaidh.Tha neart cuibhrichte aig structar a-staigh hydrogels agus tha e furasta a sgrios.Tha e ann an staid eadar solid agus leaghan.Tha an aon elasticity aige ri solid, agus tha e gu soilleir eadar-dhealaichte bho fhìor chruaidh.
1.2.1 Sealladh farsaing air hydrogels polymer
1.2.1.1 Seòrsachadh polymer hydrogels
Is e structar lìonra trì-thaobhach a th’ ann am polymer hydrogel a chaidh a chruthachadh le tar-cheangal corporra no ceimigeach eadar moileciuilean polymer [143-146].Bidh e a 'gabhail a-steach mòran uisge ann an uisge gus a dhol suas fhèin, agus aig an aon àm, faodaidh e an structar trì-thaobhach aige a chumail suas agus a bhith so-sgaoilte ann an uisge.uisge.
Tha iomadh dòigh ann airson hydrogels a sheòrsachadh.Stèidhichte air an eadar-dhealachadh ann an togalaichean tar-cheangail, faodar an roinn ann an gels fiosaigeach agus gels ceimigeach.Tha gels corporra air an cruthachadh le bannan hydrogen an ìre mhath lag, bannan ionic, eadar-obrachaidhean hydrophobic, feachdan van der Waals agus ceangal corporra eadar slabhraidhean moileciuil polymer agus feachdan corporra eile, agus faodar an atharrachadh gu fuasglaidhean ann an diofar àrainneachdan a-muigh.Canar gel reversible ris;mar as trice tha gel ceimigeach na structar lìonra trì-thaobhach maireannach air a chruthachadh le bhith a’ tar-cheangal bannan ceimigeach leithid bannan covalent an làthair teas, solas, inneal-tòiseachaidh, msaa. Airson an fhìor cho-chòrdadh [147-149].Mar as trice chan fheum gels corporra atharrachadh ceimigeach agus tha puinnseanta ìosal aca, ach tha na feartan meacanaigeach aca an ìre mhath bochd agus tha e duilich seasamh ri cuideam mòr bhon taobh a-muigh;sa chumantas tha seasmhachd nas fheàrr agus feartan meacanaigeach aig gels ceimigeach.
Stèidhichte air diofar stòran, faodar hydrogels a roinn ann an hydrogels polymer synthetigeach agus hydrogels polymer nàdarra.Is e hydrogels a th ’ann an hydrogels polymer synthetigeach a chaidh a chruthachadh le polymerization ceimigeach de polymers synthetigeach, gu sònraichte a’ toirt a-steach searbhag polyacrylic, polyvinyl acetate, polyacrylamide, polyethylene oxide, msaa;Tha hydrogels polymer nàdarrach air an cruthachadh le bhith a’ tar-cheangal polymers nàdarra leithid polysaccharides agus pròtainean ann an nàdar, a’ toirt a-steach ceallalose, alginate, stalc, agarose, searbhag hyaluronic, gelatin, agus collagen [6, 7, 150], 151].Mar as trice tha feartan stòr farsaing aig hydrogels polymer nàdarrach, prìs ìosal agus puinnseanta ìosal, agus sa chumantas tha hydrogels polymer synthetigeach furasta an làimhseachadh agus tha toradh mòr aca.
Stèidhichte air diofar fhreagairtean don àrainneachd a-muigh, faodar hydrogels a roinn cuideachd ann an hydrogels traidiseanta agus hydrogels snasail.Tha hydrogels traidiseanta gu ìre neo-mhothachail ri atharrachaidhean san àrainneachd a-muigh;Faodaidh hydrogels smart mothachadh a dhèanamh air atharrachaidhean beaga san àrainneachd a-muigh agus atharrachaidhean co-fhreagarrach a thoirt gu buil ann an structar corporra agus feartan ceimigeach [152-156].Airson hydrogels a tha mothachail air teòthachd, bidh an tomhas-lìonaidh ag atharrachadh le teòthachd na h-àrainneachd.Mar as trice, bidh hydrogels polymer mar sin a’ toirt a-steach buidhnean hydrophilic leithid hydroxyl, ether agus amide no buidhnean hydrophobic leithid methyl, ethyl agus propyl.Faodaidh teòthachd na h-àrainneachd a-muigh buaidh a thoirt air an eadar-obrachadh hydrophilic no hydrophobic eadar moileciuilean gel, ceangal hydrogen agus an eadar-obrachadh eadar moileciuilean uisge agus slabhraidhean polymer, agus mar sin a’ toirt buaidh air cothromachadh an t-siostam gel.Airson hydrogels a tha mothachail air pH, mar as trice bidh an siostam a’ toirt a-steach buidhnean atharrachaidh bunait searbhagach leithid buidhnean carboxyl, buidhnean searbhag sulfonic no buidhnean amino.Ann an àrainneachd pH a tha ag atharrachadh, faodaidh na buidhnean sin protona a ghabhail a-steach no a leigeil ma sgaoil, ag atharrachadh an ceangal hydrogen anns an gel agus an eadar-dhealachadh eadar na dùmhlachd ion a-staigh agus a-muigh, a’ leantainn gu atharrachadh meud an gel.Airson raon dealain, raon magnetach agus hydrogels a tha mothachail air solas, tha buidhnean gnìomh ann leithid polyelectrolytes, ocsaidean meatailt, agus buidhnean photosensitive, fa leth.Fo dhiofar brosnachaidhean taobh a-muigh, tha teòthachd an t-siostaim no ìre ionization air atharrachadh, agus an uairsin tha an tomhas gel air atharrachadh leis a ’phrionnsapal coltach ri teòthachd no hydrogel a tha mothachail air pH.
Stèidhichte air diofar ghiùlan gel, faodar hydrogels a roinn ann an gels air an adhbhrachadh le fuachd agus gels air an adhbhrachadh le teirmeach [157].Is e macromolecule a th’ ann an gel fuar, ris an canar gel fuar airson ùine ghoirid, a tha ann an cruth corailean air thuaiream aig teòthachd àrd.Rè a 'phròiseas fuarachaidh, mar thoradh air gnìomh bannan hydrogen eadar-mholaideach, bidh pìosan helical air an cruthachadh mean air mhean, agus mar sin a' crìochnachadh a 'phròiseas bho fhuasgladh.An gluasad gu gel [158];Tha gel thermo-brosnaichte, ris an canar gel teirmeach, na macromolecule ann an staid fuasglaidh aig teòthachd ìosal.Rè a 'phròiseas teasachaidh, tha structar lìonra trì-thaobhach air a chruthachadh tro eadar-obrachadh hydrophobic, msaa, agus mar sin a' crìochnachadh an eadar-ghluasad gelation [159], 160].
Faodar hidrogels a roinn cuideachd ann an hydrogels homopolymeric, hydrogels copolymerized agus hydrogels lìonra eadar-ghluasadach stèidhichte air diofar thogalaichean lìonra, hydrogels microscopach agus hydrogels macroscopic stèidhichte air diofar mheudan gel, agus feartan bith-mhillidh.Air a roinn gu eadar-dhealaichte ann an hydrogels truaillidh agus hydrogels neo-thruaillidh.
1.2.1.2 Cleachdadh hydrogels polymer nàdarrach
Tha feartan biocompatibility math aig hydrogels polymer nàdurrach, sùbailteachd àrd, stòran pailt, cugallachd ris an àrainneachd, gleidheadh uisge àrd agus puinnseanta ìosal, agus tha iad air an cleachdadh gu farsaing ann am bith-mheidigeach, giollachd bìdh, dìon na h-àrainneachd, cinneasachadh àiteachais agus coilltearachd agus chaidh a chleachdadh gu farsaing air a chleachdadh ann an gnìomhachas agus raointean eile [142, 161-165].
Cur an sàs hydrogels polymer nàdarra ann an raointean co-cheangailte ri bith-mheidigeach.Tha biocompatibility math, bith-ruigsinneachd, agus chan eil fo-bhuaidhean puinnseanta aig hydrogels polymer nàdurrach, agus mar sin faodar an cleachdadh mar dreasaichean leòn agus cuir fios gu dìreach ri stuthan daonna, a dh’ fhaodadh ionnsaigh meanbh-fhàs-bheairtean in vitro a lughdachadh gu h-èifeachdach, casg a chuir air call lionn bodhaig, agus leigeil le ocsaidean. a dhol troimhe.A 'brosnachadh slànachadh lotan;faodar a chleachdadh airson lionsan-conaltraidh ullachadh, leis na buannachdan bho bhith a’ caitheamh comhfhurtail, permeability math ocsaidean, agus làimhseachadh cuideachail air galairean sùla [166, 167].Tha polymers nàdurrach coltach ri structar stuthan beò agus faodaidh iad pàirt a ghabhail ann am metabolism àbhaisteach bodhaig an duine, agus mar sin faodar na hydrogels sin a chleachdadh mar stuthan sgafaid innleadaireachd clò, càradh cartilage innleadaireachd clò, msaa. sgafaidean le cumadh agus cumadh-stealladh.Bidh stents ro-moulded a’ cleachdadh uisge tha structar lìonra trì-thaobhach sònraichte an gel a’ toirt cothrom dha pàirt taiceil sònraichte a chluich ann am figheagan bith-eòlasach fhad ‘s a tha e a’ toirt seachad àite fàis sònraichte agus gu leòr airson ceallan, agus faodaidh e cuideachd fàs cealla, eadar-dhealachadh, agus truailleadh a bhrosnachadh agus gabhail a-steach corp an duine [168].Bidh stents le cumadh stealladh a’ cleachdadh giùlan gluasaid ìre hydrogels gus gels a chruthachadh gu sgiobalta às deidh dhaibh a bhith air an stealladh ann an staid fuasglaidh sruthadh, a dh’ fhaodadh pian euslaintich a lughdachadh [169].Tha cuid de hydrogels polymer nàdarra mothachail don àrainneachd, agus mar sin tha iad air an cleachdadh gu farsaing mar stuthan fuasglaidh fo smachd dhrogaichean, gus an tèid na drogaichean a tha air an cuairteachadh annta a leigeil ma sgaoil gu na pàirtean riatanach de chorp an duine ann an ùine agus gu cainneachdail, a’ lughdachadh puinnseanta agus taobh. buaidhean nan drogaichean air corp an duine [170].
Cur an sàs hydrogels polymer nàdarra ann an raointean co-cheangailte ri biadh.Tha hydrogels polymer nàdurrach nam pàirt chudromach de thrì biadhan gach latha, leithid cuid de mhìlsean, candies, stuthan feòil, iogart agus reòiteag.Bidh e gu tric air a chleachdadh mar bhiadh cur-ris ann am bathar bìdh, a dh’ fhaodas na feartan fiosaigeach aige a leasachadh agus blas rèidh a thoirt dha.Mar eisimpleir, tha e air a chleachdadh mar thiugh ann an brot agus sàsaichean, mar emulsifier ann an sùgh, agus mar àidseant crochaidh.Ann an deochan bainne, mar àidseant gelling ann am maragan agus aspics, mar àidseant soilleireachaidh agus stàball foam ann an lionn, mar neach-dìon syneresis ann an càise, mar inneal-ceangail ann an isbeanan, mar ath-dhealbhadh stalc Bidh luchd-bacadh air an cleachdadh ann an aran agus ìm [171-174 ].Bhon Leabhar-làimhe Cur-ris Bidhe, chìthear gu bheil àireamh mhòr de hydrogels polymer nàdarrach air an aontachadh mar stuthan cur-ris airson giullachd bìdh [175].Bithear a’ cleachdadh hydrogels polymer nàdarra mar luchd-neart beathachaidh ann an leasachadh thoraidhean slàinte agus biadhan gnìomh, leithid snàithleach daithead, air an cleachdadh ann am bathar call cuideim agus toraidhean an-aghaidh constipation [176, 177];mar prebiotics, bidh iad air an cleachdadh ann am bathar cùram slàinte coloinidh agus toraidhean airson casg a chuir air aillse coloin [178];faodar hydrogels polymer nàdarra a dhèanamh ann an còmhdach no filmichean a ghabhas ithe no a ghabhas truailleadh, a dh'fhaodar a chleachdadh ann an raon stuthan pacaidh bìdh, leithid gleidheadh measan agus glasraich, le bhith gan còmhdach air measan agus glasraich Air an uachdar, faodaidh e beatha sgeilp a leudachadh measan agus glasraich agus cùm measan agus glasraich ùr agus tairgse;faodar a chleachdadh cuideachd mar stuthan pacaidh airson biadhan goireasach leithid isbeanan agus condiments gus glanadh a dhèanamh comasach [179, 180].
Cleachdadh hydrogels polymer nàdarra ann an raointean eile.A thaobh feumalachdan làitheil, faodar a chur ri cùram craiceann uachdar no cungaidhean maise, a dh ’fhaodadh chan e a-mhàin casg a chuir air an toradh bho bhith a’ tiormachadh ann an stòradh, ach cuideachd a bhith a ’taiseachd agus a’ taiseachd a ’chraicinn;faodar a chleachdadh airson stoidhleachadh, taiseachd agus leigeil ma sgaoil slaodach de chùbhrachdan ann an dèanamh bòidhchead;Faodar a chleachdadh ann an feumalachdan làitheil leithid tubhailtean pàipeir agus diapers [181].Ann an àiteachas, faodar a chleachdadh gus seasamh an aghaidh tart agus dìon sìolaidhean agus lughdachadh saothair;mar àidseant còmhdach airson sìol planntrais, faodaidh e ìre ginideachadh sìol àrdachadh gu mòr;nuair a thèid a chleachdadh ann an tar-chur sìol, faodaidh e ìre mairsinneachd sìol àrdachadh;puinnseanan, leasaich cleachdadh agus lughdaich truailleadh [182, 183].A thaobh na h-àrainneachd, tha e air a chleachdadh mar flocculant agus adsorbent airson làimhseachadh òtrachais anns a bheil gu tric ian meatailt throm, todhar cùbhraidh agus dathan gus goireasan uisge a dhìon agus an àrainneachd a leasachadh [184].Ann an gnìomhachas, tha e air a chleachdadh mar dehydrating àidseant, drileadh lubricant, càball pasgadh stuth, stuth ròin agus fuar stòradh àidseant, msaa [185].
1.2.2 Hydroxypropyl methylcellulose thermogel
Is e todhar macromolecular nàdarra a th’ ann an ceallalose a chaidh a sgrùdadh na bu thràithe, aig a bheil an dàimh as dlùithe ri daoine, agus is e an tè as pailte ann an nàdar.Tha e an làthair gu farsaing ann an lusan nas àirde, lìonanaich agus meanbh-fhàs-bheairtean [186, 187].Mean air mhean tha ceallalose air aire fharsaing a tharraing air sgàth an stòr farsaing aige, prìs ìosal, ath-nuadhachail, bith-ruigsinneach, sàbhailte, neo-phuinnseanta, agus biocompatibility math [188].
1.2.2.1 Cellulose agus na toraidhean ether aige
Is e polymer sreathach sreathach a th’ ann an ceallalose a chaidh a chruthachadh le bhith a’ ceangal aonadan structarail D-anhydroglucose tro cheanglaichean glycosidic β-1,4 [189-191].Neo-sholabailte.Ach a-mhàin aon bhuidheann deiridh aig gach ceann den t-sreath moileciuil, tha trì buidhnean polar hydroxyl anns gach aonad glùcois, a dh’ fhaodas àireamh mhòr de cheanglaichean hydrogen intramolecular agus intermolecular a chruthachadh fo chumhachan sònraichte;agus tha ceallalose na structar polycyclic, agus tha an t-sreath moileciuil leth-chruaidh.Slabhraidh, criostalachd àrd, agus structar gu math cunbhalach, agus mar sin tha na feartan aige aig ìre àrd de polymerization, deagh stiùireadh moileciuil, agus seasmhachd ceimigeach [83, 187].Leis gu bheil àireamh mhòr de bhuidhnean hydroxyl anns an t-sreath ceallalose, faodar atharrachadh gu ceimigeach le diofar dhòighean leithid esterification, oxidation, agus etherification gus derivatives ceallalose fhaighinn le feartan tagraidh sàr-mhath [192, 193].
Is e derivatives ceallalose aon de na toraidhean as tràithe a chaidh a sgrùdadh agus a dhèanamh ann an raon ceimigeachd polymer.Tha iad nan stuthan ceimigeach grinn polymer le raon farsaing de chleachdaidhean, a tha air an atharrachadh gu ceimigeach bho cheallalose polymer nàdarra.Nam measg, tha ethers ceallalose air an cleachdadh gu farsaing.Is e seo aon de na stuthan amh ceimigeach as cudromaiche ann an tagraidhean gnìomhachais [194].
Tha iomadh seòrsa de ether ceallalose ann, agus mar as trice tha na feartan sònraichte agus sàr-mhath aca, agus chaidh an cleachdadh gu farsaing ann an iomadh raon leithid biadh is cungaidh-leigheis [195].Is e MC an seòrsa ether ceallalose as sìmplidh le buidheann methyl.Le àrdachadh ann an ìre ionadachaidh, faodar a sgaoileadh ann am fuasgladh alcalin caol, uisge, deoch làidir agus fuasgladh hydrocarbon cùbhraidh mu seach, a ’sealltainn feartan gel teirmeach sònraichte.[196].Is e ether ceallalose anionic a th’ ann an CMC a gheibhear bho cheallalose nàdurrach tro alkalization agus searbhachadh.
Is e seo an ether ceallalose as fharsainge a thathas a’ cleachdadh agus a tha solubhail ann an uisge [197].Tha deagh thermoplasticity aig HPC, ether ceallalose hydroxyalkyl a gheibhear le bhith a’ alkalizing agus etherifying cellulose, agus tha e cuideachd a ’nochdadh feartan gel teirmeach, agus tha an ìre de ionadachadh hydroxypropyl a’ toirt buaidh mhòr air an teòthachd gel aige [198].Tha feartan gel teirmeach aig HPMC, ether measgaichte cudromach, cuideachd, agus tha na feartan gel aige co-cheangailte ris an dà neach-ionaid agus na co-mheasan aca [199].
1.2.2.2 Hydroxypropyl methylcellulose structar
Tha hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC), an structar moileciuil air a shealltainn ann am Figear 1-3, na ether measgaichte ceallalose measgaichte neo-ionic ann an uisge.Thathas a’ dèanamh ath-bhualadh etherification de methyl chloride agus propylene oxide gus faighinn [200,201], agus tha an co-aontar ath-bhualadh ceimigeach air a shealltainn ann am Figear 1-4.
Tha hydroxy propoxy (-[OCH2CH(CH3)] n OH), methoxy (-OCH3) agus buidhnean hydroxyl neo-ghnìomhach air aonad structarail HPMC aig an aon àm, agus tha a choileanadh mar sgàthan air co-ghnìomh diofar bhuidhnean.[202].Tha an co-mheas eadar an dà neach-ionaid air a dhearbhadh le co-mheas mòr an dà àidseant etherifying, dùmhlachd agus tomad sodium hydroxide, agus an co-mheas tomad de riochdairean etherifying gach aonad tomad ceallalose [203].Is e buidheann gnìomhach a th 'ann an hydroxy propoxy, a dh' fhaodar alkylated tuilleadh agus hydroxy alkylated;tha a’ bhuidheann seo na bhuidheann hydrophilic le slabhraidh fada le meur, aig a bheil pàirt sònraichte ann a bhith a’ plastadh taobh a-staigh na slabhraidh.Is e buidheann crìochnachaidh a th’ ann am Methoxy, a tha a’ leantainn gu neo-ghnìomhachd an làrach freagairt seo às deidh an ath-bhualadh;'S e buidheann hydrophobic a th' anns a' bhuidheann seo agus tha structar caran goirid aige [204, 205].Faodar buidhnean hydroxyl neo-ghnìomhach agus ùr a thoirt a-steach a chuir nan àite, a’ leantainn gu structar ceimigeach deireannach caran toinnte, agus tha feartan HPMC ag atharrachadh taobh a-staigh raon sònraichte.Airson HPMC, faodaidh tomhas beag de ionadachadh na feartan fiosaigeach aige a dhèanamh gu math eadar-dhealaichte [206], mar eisimpleir, tha feartan fiosaigeach àrd methoxy agus ìosal hydroxypropyl HPMC faisg air MC;Tha coileanadh HPMC faisg air coileanadh HPC.
1.2.2.3 Feartan hydroxypropyl methylcellulose
(1) Thermogelability HPMC
Tha feartan sònraichte uisgeachaidh-dehydration aig slabhraidh HPMC mar thoradh air toirt a-steach buidhnean hydrophobic-methyl agus hydrophilic-hydroxypropyl.Mean air mhean bidh e a’ tionndadh gelation nuair a thèid a theasachadh, agus a’ tilleadh gu staid fuasglaidh às deidh fuarachadh.Is e sin, tha feartan gel air a bhrosnachadh gu teirmeach, agus tha an t-iongantas gelation na phròiseas a ghabhas tionndadh ach chan eil e co-ionann.
A thaobh uidheamachd gelation HPMC, thathas a’ gabhail ris gu farsaing gu bheil HPMC ann am fuasgladh agus moileciuilean uisge pòla air an ceangal ri chèile le bannan hydrogen gus structar supramolecular coltach ri “birdcage” a chruthachadh.Tha cuid de cheangalan sìmplidh eadar slabhraidhean moileciuil an HPMC hydradach, ach a-mhàin sin, chan eil mòran eadar-obrachaidhean eile ann.Nuair a bhios an teòthachd ag èirigh, bidh HPMC an-toiseach a’ gabhail a-steach lùth gus na ceanglaichean hydrogen eadar-mholacileach a bhriseadh eadar moileciuilean uisge agus moileciuilean HPMC, a’ sgrios structar moileciuil coltach ri cèidse, mean air mhean a’ call an uisge ceangailte air an t-sreath moileciuil, agus a’ nochdadh buidhnean hydroxypropyl agus methoxy.Mar a tha an teòthachd a’ sìor dhol am meud (gus an teòthachd gel a ruighinn), mean air mhean bidh moileciuilean HPMC a’ cruthachadh structar lìonra trì-thaobhach tro cheangal hydrophobic, bidh gels HPMC mu dheireadh a’ cruthachadh [160, 207, 208].
Tha beagan buaidh aig salann neo-organach air teòthachd gel HPMC, bidh cuid a’ lughdachadh teòthachd gel mar thoradh air iongantas sailleadh, agus cuid eile ag àrdachadh teòthachd gel mar thoradh air iongantas sgaoilidh salainn [209].Le bhith a’ cur salainn mar NaCl a-steach, tha an t-iongantas mu shailleadh a’ tachairt agus tha teòthachd gel HPMC a’ dol sìos [210, 211].Às deidh salainn a chuir ri HPMC, tha moileciuilean uisge nas dualtaich a dhol còmhla ri ions salainn, gus an tèid an ceangal hydrogen eadar moileciuilean uisge agus HPMC a sgrios, an còmhdach uisge timcheall air na moileciuilean HPMC air a chaitheamh, agus faodar na moileciuilean HPMC a leigeil ma sgaoil gu sgiobalta airson hidrophobicity.Comann, bidh teòthachd cruthachadh gel a ’dol sìos mean air mhean.Air an làimh eile, nuair a thèid salainn leithid NaSCN a chur ris, bidh an t-iongantas mu sgaoileadh salainn a 'tachairt agus tha teòthachd gel HPMC ag àrdachadh [212].Is e òrdugh buaidh lughdachadh anions air teòthachd an gel: SO42 - > S2O32 - > H2PO4 - > F - > Cl - > Br - > NO3 - > I - > ClO4 - > SCN - , òrdugh nan cations air an Is e àrdachadh teòthachd gel: Li+> Na+> K+> Mg2+> Ca2+> Ba2+ [213].
Nuair a thèid cuid de mholacilean beaga organach leithid alcohols monohydric anns a bheil buidhnean hydroxyl a chur ris, bidh an teòthachd gel ag àrdachadh le àrdachadh san t-suim a bharrachd, a ’sealltainn luach as àirde agus an uairsin a’ lughdachadh gus an tachair sgaradh ìre [214, 215].Tha seo gu ìre mhòr mar thoradh air a chuideam beag moileciuil, a tha an coimeas ri cuideam moileciuil uisge ann an òrdugh meudachd, agus a dh’ fhaodas miscibility ìre moileciuil a choileanadh às deidh a bhith air a dhèanamh suas.
(2) Solubility de HPMC
Tha feartan solubhail uisge teth agus soluble uisge fuar aig HPMC coltach ri MC, ach faodar an roinn ann an seòrsa sgaoilidh fuar agus seòrsa sgaoilidh teth a rèir diofar solubility uisge [203].Faodaidh HPMC sgaoilte fuar a bhith a 'sgapadh gu luath ann an uisge ann an uisge fuar, agus bidh an slaodachd aige a' meudachadh an dèidh ùine, agus tha e dha-rìribh air a sgaoileadh ann an uisge;Tha HPMC teas-sgapte, air an làimh eile, a 'sealltainn cruinneachadh nuair a bhios e a' cur uisge ris aig teòthachd nas ìsle, ach tha e nas duilghe a chur ris.Ann an uisge àrd-teòthachd, faodaidh HPMC a bhith air a sgapadh gu sgiobalta, agus bidh an slaodachd ag àrdachadh às deidh an teòthachd a dhol sìos, gu bhith na fhìor fhuasgladh uisgeach HPMC.Tha solubility HPMC ann an uisge co-cheangailte ri susbaint buidhnean methoxy, a tha do-ruigsinneach ann an uisge teth os cionn 85 ° C, 65 ° C agus 60 ° C bho àrd gu ìosal.San fharsaingeachd, tha HPMC neo-sholabailte ann an solventan organach leithid acetone agus cloroform, ach solubhail ann am fuasgladh uisgeach ethanol agus fuasglaidhean organach measgaichte.
(3) Fulangas salainn HPMC
Tha nàdar neo-ianach HPMC ga fhàgail comasach a bhith air a ionachadh ann an uisge, agus mar sin cha fhreagair e le ions meatailt airson sileadh.Ach, bheir cuir salainn buaidh air an teòthachd aig a bheil an gel HPMC air a chruthachadh.Nuair a bhios an dùmhlachd salainn ag àrdachadh, bidh teòthachd gel HPMC a ’dol sìos;nuair a tha an ìre salainn nas ìsle na an ìre flocasachaidh, faodar slaodachd an fhuasglaidh HPMC a mheudachadh, agus mar sin ann an cleachdadh, faodar adhbhar tiughachadh a choileanadh le bhith a’ cur meud iomchaidh de shalainn ris [210, 216].
(4) Frith-aghaidh searbhag agus alcalan HPMC
San fharsaingeachd, tha seasmhachd làidir aig bonn searbhag HPMC agus chan eil pH aig pH 2-12 a’ toirt buaidh air.Tha HPMC a’ sealltainn strì an aghaidh ìre shònraichte de dh’ aigéad caolach, ach a’ sealltainn gu bheil e buailteach lùghdachadh ann an slaodachd searbhag tiugh;chan eil mòran buaidh aig alkalis air, ach faodaidh e àrdachadh beagan agus an uairsin lughdachadh slaodachd an fhuasglaidh [217, 218].
(5) Factar buaidh slaodachd HPMC
Tha HPMC pseudoplastic, tha am fuasgladh aige seasmhach aig teòthachd an t-seòmair, agus tha cuideam moileciuil, dùmhlachd agus teòthachd a’ toirt buaidh air a shlaodachd.Aig an aon dùmhlachd, mar as àirde an cuideam moileciuil HPMC, is ann as àirde an slaodachd;airson an aon toradh cuideam moileciuil, mar as àirde an dùmhlachd HPMC, is ann as àirde an slaodachd;bidh slaodachd toradh HPMC a’ lughdachadh le àrdachadh teothachd, agus a’ ruighinn teòthachd cruthachadh gel, le àrdachadh gu h-obann ann an slaodachd mar thoradh air gelation [9, 219, 220].
(6) Feartan eile HPMC
Tha strì làidir aig HPMC an aghaidh enzymes, agus tha an aghaidh aige ri enzymes a’ dol am meud leis an ìre de dh’ ionadachadh.Mar sin, tha càileachd nas seasmhaiche aig an toradh aig àm stòraidh na toraidhean siùcair eile [189, 212].Tha cuid de fheartan emulsifying aig HPMC.Faodar buidhnean methoxy hydrophobic a shanasachadh air uachdar ìre na h-ola anns an emulsion gus còmhdach tiugh de sùghadh a chruthachadh, a dh’ fhaodas a bhith mar shreath dìon;faodar buidhnean hydroxyl solubhail uisge a chur còmhla ri uisge gus an ìre leantainneach a leasachadh.Tha slaodachd, a 'cur bacadh air co-luachadh na h-ìre sgaoilte, a' lùghdachadh teannachadh uachdar, agus a 'daingneachadh an emulsion [221].Faodar HPMC a mheasgachadh le polymers soluiteach uisge leithid gelatin, methylcellulose, locust bean gum, carrageenan agus gum arabic gus fuasgladh èideadh agus follaiseach a chruthachadh, agus faodar cuideachd a mheasgachadh le plastaicearan leithid glycerin agus polyethylene glycol.[200, 201, 214].
1.2.2.4 Duilgheadasan a tha ann mu chleachdadh hydroxypropyl methylcellulose
An toiseach, tha a’ phrìs àrd a’ cuingealachadh cleachdadh farsaing HPMC.Ged a tha deagh fhollaiseachd aig film HPMC, feartan cnap-starra saise agus feartan meacanaigeach.Ach, tha a phrìs àrd (timcheall air 100,000 / tunna) a’ cuingealachadh an cleachdadh farsaing aige, eadhon ann an tagraidhean cungaidh-leigheis le luach nas àirde leithid capsalan.Is e an adhbhar gu bheil HPMC cho daor an toiseach air sgàth gu bheil an stuth amh ceallalose a thathas a’ cleachdadh gus HPMC ullachadh gu ìre mhath daor.A bharrachd air an sin, tha dà bhuidheann ionaid, buidheann hydroxypropyl agus buidheann methoxy, air an grafadh air HPMC aig an aon àm, a tha ga dhèanamh gu math duilich a phròiseas ullachaidh.Iom-fhillte, agus mar sin tha toraidhean HPMC nas daoire.
San dàrna h-àite, tha slaodachd ìosal agus feartan neart gel ìosal HPMC aig teòthachd ìosal a’ lughdachadh a chomas giullachd ann an grunn thagraidhean.Is e gel teirmeach a th ’ann an HPMC, a tha ann an staid fuasglaidh le slaodachd gu math ìosal aig teòthachd ìosal, agus faodaidh e gel slaodach coltach ri solid a chruthachadh aig teòthachd àrd, agus mar sin feumar pròiseasan giullachd leithid còmhdach, spraeadh agus dupadh a dhèanamh aig teòthachd àrd. .Rud eile, bidh am fuasgladh a ’sruthadh sìos gu furasta, a’ leantainn gu cruthachadh stuth film neo-èideadh, a bheir buaidh air càileachd agus coileanadh an toraidh.Bidh gnìomhachd teothachd àrd mar seo a ’meudachadh co-èifeachd gnìomhachd duilgheadas, a’ leantainn gu caitheamh lùth toraidh àrd agus cosgais cinneasachaidh àrd.
1.2.3 Gel fuar stalc hydroxypropyl
Tha stalc na stuth nàdarra polymer air a cho-chur le photoynthesis de lusan san àrainneachd nàdarra.Mar as trice bidh na polysaccharides co-roinneil aca air an stòradh ann an sìol agus tubers lusan ann an cruth gràinneagan còmhla ri pròtainean, snàithleach, ola, siùcaran agus mèinnirean.no anns an fhreumh [222].Chan e a-mhàin gu bheil stalc na phrìomh thùs lùtha airson daoine, ach cuideachd stuth amh gnìomhachais cudromach.Air sgàth a stòr farsaing, prìs ìosal, uaine, nàdarra agus ath-nuadhachail, chaidh a chleachdadh gu farsaing ann am biadh is cungaidh-leigheis, coipeadh, dèanamh pàipeir, aodach agus gnìomhachas peatrail [223].
1.2.3.1 Starch agus na toraidhean aige
Is e polymer àrd nàdarra a th’ ann an stalc agus is e aonad structarail α-D-anhydroglucose a th’ ann.Tha diofar aonadan ceangailte le bannan glycosidic, agus is e am foirmle moileciuil aige (C6H10O5) n.Tha pàirt den t-sreath moileciuil ann an gràinneagan stalc ceangailte le bannan glycosidic α-1,4, a tha na amylose sreathach;tha pàirt eile den t-sreath moileciuil air a cheangal le bannan α-1,6 glycosidic air a’ bhunait seo, a tha na amylopectin branrach [224].Ann an gràinneagan stalc, tha roinnean criostalach anns a bheil moileciuilean air an rèiteachadh ann an rèiteachadh òrdail agus roinnean amorphous anns a bheil moileciuilean air an rèiteachadh gu mì-riaghailteach.pàirt-sgrìobhaidh.Chan eil crìoch soilleir eadar an roinn criostalach agus an roinn amorphous, agus faodaidh moileciuilean amylopectin a dhol tro iomadh roinn criostalach agus roinnean amorphous.Stèidhichte air nàdar nàdarra synthesis stalc, tha an structar polysaccharide ann an stalc ag atharrachadh a rèir gnèithean planntrais agus làraich stòr [225].
Ged a tha stalc air a thighinn gu bhith mar aon de na stuthan amh cudromach airson cinneasachadh tionnsgalach air sgàth an stòr farsaing agus na feartan ath-nuadhachail a th’ ann, tha eas-bhuannachdan aig stalc dùthchasach sa chumantas leithid fuasgladh uisge truagh agus feartan cruthachadh film, comasan ìosal emulsifying agus gelling, agus seasmhachd gu leòr.Gus an raon tagraidh aige a leudachadh, mar as trice bidh stalc air atharrachadh gu fiosaigeach gus atharrachadh a rèir diofar riatanasan tagraidh [38, 114].Tha trì buidhnean hydroxyl an-asgaidh air gach aonad structarail glùcois ann am moileciuilean stalc.Tha na buidhnean hydroxyl sin gu math gnìomhach agus a’ toirt a-steach stalc le feartan coltach ri polyols, a tha a’ toirt cothrom air ath-bhualadh dì-nàdarachadh stalc.
Às deidh an atharrachadh, chaidh cuid de fheartan stalc dùthchasach a leasachadh gu ìre mhòr, a’ faighinn thairis air easbhaidhean cleachdaidh stalc dùthchasach, agus mar sin tha pàirt chudromach aig stalc atharraichte anns a’ ghnìomhachas gnàthach [226].Is e stalc oxidized aon de na rionnagan atharraichte as fharsainge le teicneòlas an ìre mhath aibidh.An coimeas ri stalc dùthchasach, tha stalc oxidichte nas fhasa gelatinize.Buannachdan adhesion àrd.Is e toradh stalc a th’ ann an stalc esterified a chaidh a chruthachadh le bhith a’ esterification de bhuidhnean hydroxyl ann am moileciuilean stalc.Faodaidh ìre glè ìosal de ionadachadh atharrachadh gu mòr air feartan stalc dùthchasach.Tha e follaiseach gu bheil follaiseachd agus feartan cruthachadh film aig paste stalc air a leasachadh.Is e stalc etherified an ath-bhualadh etherification de bhuidhnean hydroxyl ann am moileciuilean stalc gus ether polystarch a ghineadh, agus tha an ath-dhealbhadh aige air a lagachadh.Fo na suidheachaidhean làidir alcaileach nach urrainnear stalc oxidized agus stalc esterified a chleachdadh, faodaidh an ceangal ether fuireach an ìre mhath seasmhach cuideachd.buailteach do hydrolysis.Starch atharraichte le searbhag, thathas a’ làimhseachadh an stalc le searbhag gus an t-susbaint amylose a mheudachadh, a’ leantainn gu ath-fhilleadh nas fheàrr agus paste stalc.Tha e an ìre mhath follaiseach agus bidh e na gel cruaidh nuair a fhuaras e [114].
1.2.3.2 Structar stalc hydroxypropyl
Tha stalc hydroxypropyl (HPS), aig a bheil structar moileciuil air a shealltainn ann am Figearan 1-4, na ether stalc neo-ionic, a tha air ullachadh le ath-bhualadh etherification de propylene oxide le stalc fo chumhachan alcaileach [223, 227, 228], agus a tha co-aontar ath-bhualadh ceimigeach air a shealltainn ann am Figear 1-6.
Rè synthesis HPS, a bharrachd air a bhith ag ath-fhreagairt le stalc gus stalc hydroxypropyl a ghineadh, faodaidh propylene oxide cuideachd freagairt leis an stalc hydroxypropyl gineadh gus slabhraidhean taobh polyoxypropyl a ghineadh.ìre an àiteachaidh.Tha ìre ionadachaidh (DS) a’ toirt iomradh air an àireamh chuibheasach de bhuidhnean hydroxyl ionaid gach buidheann glucosyl.Anns a 'mhòr-chuid de na buidhnean glucosyl de stalc tha 3 buidhnean hydroxyl a dh'fhaodar a chur nan àite, agus mar sin is e 3 an ìre as àirde de DS.Tha suidheachadh pròiseas an ath-bhualadh hydroxypropylation, morf-eòlas granule stalc, agus an co-mheas de amylose gu amylopectin anns an stalc dùthchasach uile a’ toirt buaidh air meud an MS.
1.2.3.3 Feartan stalc hydroxypropyl
(1) Gelation fuar de HPS
Airson paste stalc teth HPS, gu sònraichte an siostam le susbaint àrd amylose, rè a ’phròiseas fuarachaidh, bidh na slabhraidhean moileciuil amylose anns a’ phasgan stalc a ’dol an sàs ann an structar lìonra trì-thaobhach, agus a’ nochdadh giùlan follaiseach coltach ri cruaidh.Bidh e na elastomer, a ’dèanamh gel, agus faodaidh e tilleadh gu staid fuasglaidh às deidh ath-theasachadh, is e sin, tha feartan gel fuar aige, agus tha feartan reversible aig an iongantas gel seo [228].
Tha amylose gelatinized air a fhuarachadh gu leantainneach gus structar helical singilte coaxial a chruthachadh.Tha taobh a-muigh nan structaran helical singilte sin na bhuidheann hydrophilic, agus tha an taobh a-staigh na chuas hydrophobic.Aig teòthachd àrd, tha HPS ann am fuasgladh uisgeach mar choil air thuaiream às am bi cuid de earrannan helical singilte a’ sìneadh a-mach.Nuair a thèid an teòthachd ìsleachadh, tha na bannan hydrogen eadar HPS agus uisge air am briseadh, tha an t-uisge structarail air a chall, agus tha na ceanglaichean hydrogen eadar slabhraidhean moileciuil air an cruthachadh gu leantainneach, mu dheireadh a’ cruthachadh structar gel lìonra trì-thaobhach.Is e an ìre lìonaidh anns an lìonra gel de stalc na gràinneagan no na pìosan stalc a tha air fhàgail às deidh gelatinization, agus tha eadar-cheangal cuid de amylopectin cuideachd a’ cur ri cruthachadh gel [230-232].
(2) Hydrophilicity de HPS
Tha toirt a-steach buidhnean hydrophilic hydroxypropyl a’ lagachadh neart bannan haidridean eadar moileciuilean stalc, a’ brosnachadh gluasad moileciuil stalc no earrannan, agus a’ lughdachadh teòthachd leaghaidh microcrystals stalc;tha structar gràin-ghràin stalc air atharrachadh, agus tha uachdar gràinneagan stalc garbh Mar a tha an teòthachd ag àrdachadh, bidh cuid de sgàinidhean no tuill a’ nochdadh, gus an urrainn dha moileciuilean uisge a dhol a-steach gu furasta taobh a-staigh nan gràinneagan stalc, a’ dèanamh an stalc nas fhasa a dhol suas agus gelatinize, mar sin bidh teòthachd gelatinization an stalc a’ dol sìos.Mar a tha an ìre de dh'ionadachadh a 'dol am meud, bidh an teòthachd gelatinization de stalc hydroxypropyl a' lùghdachadh, agus mu dheireadh faodaidh e sèid ann an uisge fuar.Às deidh hydroxypropylation, chaidh leasachadh a dhèanamh air comas sruthadh, seasmhachd teothachd ìosal, follaiseachd, so-ruigsinneachd, agus feartan cruthachadh film de phasgan stalc [233-235].
(3) Seasmhachd HPS
Tha HPS na ether stalc neo-ionic le àrd seasmhachd.Ann an ath-bheachdan ceimigeach leithid hydrolysis, oxidation, agus tar-cheangal, cha tèid an ceangal ether a bhriseadh agus cha bhith na h-ionadan a 'tuiteam dheth.Mar sin, chan eil electrolytes agus pH a’ toirt buaidh cho mòr air feartan HPS, a’ dèanamh cinnteach gun gabh a chleachdadh ann an raon farsaing de pH searbhagach [236-238].
1.2.3.4 Cur an sàs HPS ann an raon bìdh is cungaidh-leigheis
Tha HPS neo-phuinnseanta agus gun blas, le coileanadh cnàmhaidh math agus slaodachd hydrolyzate an ìre mhath ìosal.Tha e air aithneachadh mar stalc atharraichte sàbhailte a ghabhas ithe aig an taigh agus thall thairis.Cho tràth ris na 1950n, dh'aontaich na Stàitean Aonaichte stalc hydroxypropyl airson a chleachdadh gu dìreach ann am biadh [223, 229, 238].Tha HPS na stalc atharraichte air a chleachdadh gu farsaing ann an raon a’ bhidhe, air a chleachdadh sa mhòr-chuid mar àidseant tiughachaidh, àidseant crochaidh agus stabilizer.
Faodar a chleachdadh ann am biadhan goireasach agus biadhan reòta leithid deochan, reòiteag, agus subhaichean;faodaidh e gomaichean a ghabhas ithe aig prìs àrd leithid gelatin a chuir an àite gu ìre;faodar a dhèanamh ann am filmichean a ghabhas ithe agus a chleachdadh mar chòmhdach bìdh agus pacaidh [229, 236].
Tha HPS air a chleachdadh gu cumanta ann an raon leigheis mar lìonaidhean, luchd-ceangail airson bàrr cungaidh-leigheis, dì-ghalaran airson clàran, stuthan airson capsalan bog is cruaidh cungaidh-leigheis, còmhdach dhrogaichean, riochdairean an-aghaidh dùmhlachd airson ceallan fala dearga fuadain agus tiugh plasma, msaa [239] .
1.3 Polymer Compound
Tha stuthan polymer air an cleachdadh gu farsaing anns gach taobh de bheatha agus tha iad nan stuthan riatanach agus cudromach.Tha leasachadh leantainneach saidheans agus teicneòlas a’ dèanamh feumalachdan dhaoine nas eadar-mheasgte, agus sa chumantas tha e duilich do stuthan polymer aon-phàirteach coinneachadh ri feumalachdan tagraidh eadar-mheasgte mac an duine.Is e a bhith a’ cothlamadh dà polymers no barrachd an dòigh as èifeachdaiche agus as èifeachdaiche air stuthan polymer fhaighinn le prìs ìosal, coileanadh sàr-mhath, giollachd goireasach agus cleachdadh farsaing, a tha air aire mòran de luchd-rannsachaidh a tharraing agus a chaidh barrachd is barrachd aire a tharraing [240-242] .
1.3.1 Adhbhar agus dòigh co-dhèanamh polymer
Is e prìomh adhbhar todhar polymer: (l) Gus feartan coileanta stuthan a bharrachadh.Tha diofar polymers air an dèanamh nas miosa, gus am bi an todhar mu dheireadh a 'gleidheadh buannachdan aon macromolecule, ag ionnsachadh bho neartan a chèile agus a' cur ris na laigsean aige, agus a 'dèanamh an fheum as fheàrr de fheartan coileanta stuthan polymer.(2) Lùghdaich cosgais stuthan.Tha feartan sàr-mhath aig cuid de stuthan polymer, ach tha iad daor.Mar sin, faodaidh iad a bhith air an coimeasachadh le polymers saor eile gus cosgaisean a lùghdachadh gun a bhith a 'toirt buaidh air an cleachdadh.(3) Leasaich feartan giollachd stuthan.Tha feartan sàr-mhath aig cuid de stuthan ach tha iad duilich an giullachd, agus faodar polymers iomchaidh eile a chur ris gus na feartan giullachd aca a leasachadh.(4) Gus seilbh sònraichte den stuth a neartachadh.Gus coileanadh an stuth a leasachadh ann an taobh sònraichte, thathas a’ cleachdadh polymer eile airson atharrachadh.(5) Leasaich gnìomhan ùra de stuthan.
Modhan cumanta polymer compound: (l) Cumadh leaghaidh.Fo ghnìomhachd rùsgaidh an uidheamachd toinnte, bidh diofar polymers air an teasachadh gu os cionn teòthachd an t-sruth slaodach airson todhar, agus an uairsin air am fuarachadh agus air an gràinealachadh às deidh an dèanamh suas.(2) Fuasgladh ath-shuidheachadh.Tha an dà phàirt air an gluasad agus air an measgachadh le bhith a 'cleachdadh fuasgladh cumanta, no tha na fuasglaidhean polymer eadar-dhealaichte air an gluasad gu cothromach, agus an uairsin thèid an t-solus a thoirt air falbh gus todhar polymer fhaighinn.(3) Emulsion compounding.Às deidh a bhith a ’gluasad agus a’ measgachadh diofar emulsions polymer den aon sheòrsa emulsifier, thèid coagulant a chuir ris gus am polymer a cho-shruthadh gus todhar polymer fhaighinn.(4) Copolymerization agus compounding.A ’toirt a-steach copolymerization graft, copolymerization bloc agus copolymerization reactive, tha ath-bhualadh ceimigeach an cois a’ phròiseas toinnte.(5) Interpenetrating lìonra [10] .
1.3.2 Co-chruinneachadh polysaccharides nàdarra
Tha polysaccharides nàdurrach nan seòrsa cumanta de stuthan polymer ann an nàdar, a tha mar as trice air an atharrachadh gu ceimigeach agus a’ taisbeanadh grunn fheartan sàr-mhath.Ach, gu tric bidh cuid de chuingealachaidhean coileanaidh aig stuthan polysaccharide singilte, agus mar sin bidh diofar polysaccharides gu tric air an dèanamh nas miosa gus an adhbhar a bhith a’ cur ri buannachdan coileanaidh gach pàirt agus a’ leudachadh farsaingeachd an tagraidh.Cho tràth ris na 1980n, tha rannsachadh air measgachadh polysaccharides nàdarra air a dhol suas gu mòr [243].Tha an rannsachadh air an t-siostam nàdarra polysaccharide compound aig an taigh agus thall thairis sa mhòr-chuid a’ cur cudrom air an t-siostam compound de curdlan agus non-curdlan agus an siostam compound de dà sheòrsa polysaccharide neo-gruth.
1.3.2.1 Seòrsachadh de hydrogels polysaccharide nàdarrach
Faodar polysaccharides nàdurrach a roinn ann an curdlan agus neo-curdlan a rèir an comas gels a chruthachadh.Faodaidh cuid de polysaccharides gels a chruthachadh leotha fhèin, agus mar sin canar curdlan riutha, leithid carrageenan, msaa;tha cuid eile aig nach eil feartan gelling iad fhèin, agus canar polysaccharides neo-chasach orra, leithid guma xanthan.
Gheibhear hidrogels le bhith a’ leaghadh curdlan nàdarrach ann am fuasgladh uisgeach.Stèidhichte air thermoreversibility an gel a thig às agus eisimeileachd teòthachd a mhodulus, faodar a roinneadh anns na ceithir seòrsaichean eadar-dhealaichte a leanas [244]:
(1) Chan urrainn cryogel, fuasgladh polysaccharide gel fhaighinn ach aig teòthachd ìosal, leithid carrageenan.
(2) Chan fhaigh gel air a bhrosnachadh le teirmeach, fuasgladh polysaccharide gel ach aig teòthachd àrd, leithid glucomannan.
(3) Chan urrainn don fhuasgladh polysaccharide a-mhàin gel fhaighinn aig teòthachd nas ìsle, ach cuideachd gel fhaighinn aig teòthachd nas àirde, ach suidheachadh fuasglaidh a thaisbeanadh aig teòthachd eadar-mheadhanach.
(4) Chan fhaigh am fuasgladh ach gel aig teòthachd sònraichte sa mheadhan.Tha an ìre riatanach (as ìsle) fhèin aig curdlan nàdarra eadar-dhealaichte, os cionn sin gheibhear gel.Tha dùmhlachd riatanach an gel co-cheangailte ri fad leantainneach an t-sreath moileciuil polysaccharide;tha neart an gel air a bhuaidh gu mòr le dùmhlachd agus cuideam moileciuil an fhuasglaidh, agus san fharsaingeachd, bidh neart an gel ag àrdachadh mar a bhios an dùmhlachd ag àrdachadh [245].
1.3.2.2 Siostam iom-fhillte de churdlan agus neo-churdlan
Mar as trice bidh a bhith a’ dèanamh suas neo-curdlan le curdlan a’ leasachadh neart gel polysaccharides [246].Bidh measgachadh guma konjac agus carrageenan ag àrdachadh seasmhachd agus elasticity gel structar lìonra gel co-dhèanta, agus a ’leasachadh gu mòr an neart gel aige.Wei Yu et al.carrageenan toinnte agus guma konjac, agus bheachdaich iad air structar gel an dèidh a bhith air a dhèanamh suas.Lorg an sgrùdadh, às deidh dha carrageenan agus guma konjac a dhèanamh suas, gun deach buaidh synergistic a thoirt gu buil, agus chaidh structar lìonra le smachd carrageenan a chruthachadh, tha guma konjac air a sgapadh ann, agus tha an lìonra gel aige nas dùmhail na lìonra carrageenan fìor [247].Kohyama et al.sgrùdadh air an t-siostam toinnte de guma carrageenan / konjac, agus sheall na toraidhean, le àrdachadh leantainneach ann an cuideam moileciuil guma konjac, gun robh cuideam brisidh an gel co-dhèanta a ’dol am meud;sheall guma konjac le cuideaman moileciuil eadar-dhealaichte cruthachadh gel coltach ris.teòthachd.Anns an t-siostam toinnte seo, bidh carrageenan a’ cruthachadh an lìonra gel, agus tha an eadar-obrachadh eadar an dà mholacile curdlan a’ leantainn gu cruthachadh roinnean tar-cheangailte lag [248].Nishinari et al.sgrùdadh air an t-siostam todhar gellan gum / konjac gum, agus sheall na toraidhean gu robh buaidh cations monovalent air an gel todhar nas fhollaisiche.Faodaidh e modulus siostam agus teòthachd cruthachadh gel àrdachadh.Faodaidh cations divalent cruthachadh gels co-dhèanta a bhrosnachadh gu ìre, ach bidh cus suimean ag adhbhrachadh sgaradh ìre agus a’ lughdachadh modulus an t-siostaim [246].Tha Breneer et al.rinn iad sgrùdadh air measgachadh carrageenan, guma locust bean agus guma konjac, agus lorg e gum faod carrageenan, guma locust bean agus guma konjac buaidh synergistic a thoirt gu buil, agus is e an co-mheas as fheàrr guma locust bean / carrageenan 1: 5.5, guma konjac / carrageenan 1: 7 , agus nuair a tha na trì air an cur ri chèile, tha a’ bhuaidh synergistic an aon rud ris a’ bhuaidh a th’ aig guma carrageenan/konjac, a’ nochdadh nach eil measgachadh sònraichte de na trì ann.eadar-obrachadh [249] .
1.3.2.2 Dà shiostam toinnte neo-churdlan
Faodaidh dà polysaccharides nàdarra aig nach eil feartan gel feartan gel a thaisbeanadh tro cho-chruinneachadh, a’ leantainn gu toraidhean gel [250].Le bhith a’ cothlamadh guma locust bean le guma xanthan bheir sin buaidh synergistic a bheir air adhart cruthachadh gels ùra [251].Faodar toradh gel ùr fhaighinn cuideachd le bhith a’ cur guma xanthan ri konjac glucomannan airson todhar [252].Wei Yanxia et al.rinn e sgrùdadh air feartan reul-eòlais an toinnte de guma locust bean agus guma xanthan.Tha na co-dhùnaidhean a’ sealltainn gu bheil an cothlamadh de guma locust bean agus guma xanthan a’ toirt a-mach buaidh synergistic.Nuair a tha an co-mheas tomhas-lìonaidh 4: 6, a 'bhuaidh synergistic as làidire [253].Fitzsimons et al.konjac glucomannan iom-fhillte le guma xanthan aig teòthachd an t-seòmair agus fo theasachadh.Sheall na toraidhean gu robh feartan gel aig a h-uile todhar, a’ nochdadh a’ bhuaidh synergistic eadar an dà rud.Cha tug an teòthachd coimeasgachaidh agus staid structarail guma xanthan buaidh air an eadar-obrachadh eadar an dà [254].Rinn Guo Shoujun agus feadhainn eile sgrùdadh air a’ mheasgachadh tùsail de guma bean feces muc agus guma xanthan, agus sheall na toraidhean gu bheil buaidh làidir synergistic aig feces bean guma muc agus guma xanthan.Is e 6/4 (w / w) an co-mheas coimeasachaidh as fheàrr de feces bean guma muc agus adhesive guma xanthan.Tha e 102 uair nas àirde na an aon fhuasgladh de guma soybean, agus tha an gel air a chruthachadh nuair a ruigeas dùmhlachd a’ choma todhar 0.4%.Tha slaodachd àrd, deagh sheasmhachd agus feartan reul-eòlais aig an adhesive compound, agus tha e na dheagh bhiadh-guma [255].
1.3.3 Co-fhreagarrachd stuthan polymer
Tha co-chòrdalachd, bho shealladh thermodynamic, a’ toirt iomradh air coileanadh co-chòrdalachd ìre moileciuil, ris an canar cuideachd solubility da chèile.A rèir teòiridh modail Flory-Huggins, tha an atharrachadh lùth an-asgaidh air an t-siostam todhar polymer tron phròiseas coimeasachaidh a rèir foirmle lùth an-asgaidh Gibbs:
△���=△���-T△S (1-1)
Nam measg, △���tha an lùth iom-fhillte an-asgaidh, △���a bheil an teas iom-fhillte, a bheil an entropy iom-fhillte;tha an teòthachd iomlan;tha an siostam iom-fhillte na shiostam co-fhreagarrach dìreach nuair a dh'atharraicheas an lùth an-asgaidh △���rè a 'phròiseas iom-fhillte [256].
Tha bun-bheachd miscibility ag èirigh bhon fhìrinn gur e glè bheag de shiostaman as urrainn co-chòrdalachd thermodynamic a choileanadh.Tha iomadachd a’ toirt iomradh air comas diofar phàirtean gus iom-fhilltean aon-ghnèitheach a chruthachadh, agus is e an slat-tomhais a thathas a’ cleachdadh gu cumanta gu bheil na h-ionadan a’ taisbeanadh aon phuing gluasaid glainne.
Eadar-dhealaichte bho cho-fhreagarrachd thermodynamic, tha co-fhreagarrachd coitcheann a 'toirt iomradh air comas gach pàirt anns an t-siostam toinnte a bhith a' gabhail a-steach a chèile, a thathar a 'moladh bho shealladh practaigeach [257].
Stèidhichte air co-chòrdalachd coitcheann, faodar siostaman todhar polymer a roinn ann an siostaman a tha gu tur co-chòrdail, gu ìre co-fhreagarrach agus gu tur neo-fhreagarrach.Tha siostam làn-fhreagarrach a’ ciallachadh gu bheil an todhar thermodynamically miscible aig an ìre moileciuil;tha siostam a tha gu ìre co-fhreagarrach a’ ciallachadh gu bheil an todhar co-chòrdail taobh a-staigh raon teòthachd no cothlamadh sònraichte;tha siostam gu tur neo-fhreagarrach a’ ciallachadh gu bheil an todhar aig ìre moileciuil nach gabh a choileanadh aig teòthachd no co-dhèanamh sam bith.
Mar thoradh air eadar-dhealachaidhean structarail sònraichte agus entropy co-rèiteachaidh eadar diofar polymers, tha a’ mhòr-chuid de shiostaman iom-fhillte polymer gu ìre co-chòrdail no neo-fhreagarrach [11, 12].A rèir sgaradh ìre an t-siostam toinnte agus an ìre de mheasgachadh, bidh co-chòrdalachd an t-siostam a tha gu ìre co-fhreagarrach cuideachd ag atharrachadh gu mòr [11].Tha na feartan macroscopach aig co-phàirtean polymer dlùth-cheangailte ris an morphology microscopach a-staigh aca agus feartan fiosaigeach is ceimigeach gach pàirt.240], agus mar sin tha e air leth cudromach sgrùdadh a dhèanamh air morf-eòlas microscopach agus co-chòrdalachd an t-siostam toinnte.
Dòighean rannsachaidh agus caractar airson co-fhreagarrachd stuthan dà-chànanach:
(1) Teòthachd gluasaid glainne T���modh coimeas.A’ dèanamh coimeas eadar T���den cho-chruinneachadh leis an T���de na co-phàirtean aige, mura h-eil ach aon T���a 'nochdadh anns an todhar, is e siostam co-fhreagarrach a th' anns an t-siostam compound;ma tha dà T���, agus an dà T���tha suidheachadh an t-saimeant anns an dà bhuidheann Tha meadhan nam puingean T���a’ nochdadh gur e siostam co-fhreagarrach a th’ anns an t-siostam todhar;ma tha dà T���, agus tha iad suidhichte aig suidheachadh an dà phàirt T���, tha e a’ nochdadh gur e siostam neo-fhreagarrach a th’ anns an t-siostam compound.
T���Is e na h-ionnstramaidean deuchainn a thathas a’ cleachdadh gu tric anns an dòigh coimeas anailisiche thermomechanical fiùghantach (DMA) agus calorimeter sganaidh eadar-dhealaichte (DSC).Faodaidh an dòigh seo breithneachadh gu sgiobalta air co-chòrdalachd an t-siostam todhar, ach ma tha an T���den dà phàirt a tha coltach, aon T���nochdaidh e cuideachd às deidh coimeasachadh, agus mar sin tha easbhaidhean sònraichte aig an dòigh seo [10].
(2) Modh amharc morphologach.An toiseach, thoir sùil air morf-eòlas macroscopic den todhar.Ma tha dealachadh ìre follaiseach aig an todhar, faodar a mheas ro-làimh gur e siostam neo-fhreagarrach a th’ anns an t-siostam toinnte.San dàrna h-àite, thathas a’ cumail sùil air morf-eòlas microscopach agus structar ìre an t-saimeant le miocroscop.Bidh an dà phàirt a tha gu tur co-chòrdail a 'cruthachadh staid aon-ghnèitheach.Mar sin, faodaidh an todhar le deagh cho-chòrdalachd sùil a chumail air cuairteachadh ìre èideadh agus meud gràin ìre beag sgapte.agus eadar-aghaidh neo-shoilleir.
Is e na h-ionnstramaidean deuchainn a thathas a’ cleachdadh gu tric anns an dòigh amharc cumadh-tìre miocroscop optigeach agus miocroscop dealanach sganaidh (SEM).Faodar an dòigh sgrùdaidh cumadh-tìre a chleachdadh mar dhòigh taice còmhla ri dòighean caractar eile.
(3) Modh follaiseachd.Ann an siostam toinnte a tha gu ìre co-fhreagarrach, faodaidh an dà phàirt a bhith co-chòrdail taobh a-staigh raon teòthachd agus cothlamadh sònraichte, agus bidh dealachadh ìre a’ tachairt nas fhaide na an raon seo.Ann am pròiseas cruth-atharrachadh an t-siostam toinnte bho shiostam aon-ghnèitheach gu siostam dà-ìre, atharraichidh an tar-chuir solais aige, agus mar sin faodar a cho-chòrdalachd a sgrùdadh le bhith a’ sgrùdadh follaiseachd an t-saimeant.
Chan urrainnear an dòigh seo a chleachdadh ach mar dhòigh cuideachaidh, oir nuair a tha clàran-amais ath-tharraingeach an dà polymers mar an ceudna, tha an todhar a gheibhear le bhith a’ dèanamh suas an dà polymer neo-fhreagarrach cuideachd follaiseach.
(4) Modh reul-eòlais.Anns an dòigh seo, thathas a’ cleachdadh atharrachadh gu h-obann air paramadairean viscoelastic an t-saimeant mar chomharradh air dealachadh ìre, mar eisimpleir, tha atharrachadh obann air an lùb slaodachd-teòthachd air a chleachdadh gus an dealachadh ìre a chomharrachadh, agus atharrachadh gu h-obann air an coltas. Thathas a’ cleachdadh lùb cuideam-teòthachd rùsgaidh mar chomharradh air dealachadh ìre.Tha co-fhreagarrachd math aig an t-siostam coimeasgachaidh gun sgaradh ìre às deidh coimeasachadh, agus tha an fheadhainn le sgaradh ìre neo-fhreagarrach no siostam co-chòrdail gu ìre [258].
(5) Modh lùb Han.Is e lùb Han lg���'(���) lg G”, mura h-eil eisimeileachd teothachd aig lùb Han den t-siostam toinnte, agus gu bheil lùb Han aig teòthachd eadar-dhealaichte na phrìomh lùb, tha an siostam toinnte co-chòrdail;ma tha an siostam toinnte co-chòrdail Tha lùb Han an urra ri teòthachd.Ma tha lùb Han air a sgaradh bho chèile aig teòthachd eadar-dhealaichte agus nach urrainn dha prìomh lùb a chruthachadh, tha an siostam toinnte neo-fhreagarrach no gu ìre co-chòrdail.Mar sin, faodar co-chòrdalachd an t-siostam todhar a mheas a rèir dealachadh lùb Han.
(6) Modh viscosity fuasgladh.Bidh an dòigh seo a’ cleachdadh atharrachadh slaodachd fuasglaidh gus co-chòrdalachd an t-siostam todhar a chomharrachadh.Fo cho-chruinneachaidhean fuasglaidh eadar-dhealaichte, tha slaodachd an t-saimeant air a dhealbhadh an aghaidh a 'cho-dhèanamh.Mas e dàimh sreathach a th 'ann, tha e a' ciallachadh gu bheil an siostam coimeasgaichte gu tur co-chòrdail;mas e dàimh neo-loidhneach a th’ ann, tha e a’ ciallachadh gu bheil an siostam todhar gu ìre co-chòrdail;mas e lùb cumadh S a th’ ann, tha e a’ sealltainn gu bheil an siostam toinnte gu tur neo-fhreagarrach [10].
(7) Speactroscopaidh fo-dhearg.Às deidh an dà polymers a bhith air an dèanamh nas miosa, ma tha an co-chòrdalachd math, bidh eadar-obrachaidhean ann leithid bannan hydrogen, agus gluaisidh suidheachadh bannan nam buidhnean caractar air speactram infridhearg gach buidheann air an t-sreath polymer.Faodaidh co-chothromachadh bannan buidhne caractar an toinnte agus gach pàirt breithneachadh air co-chòrdalachd an t-siostam iom-fhillte.
A bharrachd air an sin, faodar co-chòrdalachd nan iom-fhillte a sgrùdadh le sgrùdairean thermogravimetric, eadar-dhealachadh X-ray, sgapadh X-ray ceàrn beag, sgapadh solais, sgapadh dealanach neutron, ath-shuidheachadh magnetach niùclasach agus dòighean ultrasonic [10].
1.3.4 Adhartas rannsachaidh air todhar stalc hydroxypropyl methylcellulose/hydroxypropyl
1.3.4.1 Co-chruinneachadh de hydroxypropyl methylcellulose agus stuthan eile
Tha todhar de HPMC agus stuthan eile air an cleachdadh sa mhòr-chuid ann an siostaman fuasglaidh fo smachd dhrogaichean agus stuthan pacaidh film a ghabhas ithe no truailleadh.Ann a bhith a’ cleachdadh sgaoileadh fo smachd dhrogaichean, tha na polymers gu tric air an dèanamh nas miosa le HPMC a’ toirt a-steach polymers synthetigeach leithid alcol polyvinyl (PVA), copolymer searbhag lactach-glycolic acid (PLGA) agus polycaprolactone (PCL), a bharrachd air pròtainean, polymers nàdurrach leithid polysaccharides.Abdel-Zaher et al.rinn iad sgrùdadh air co-dhèanamh structarail, seasmhachd teirmeach agus an dàimh aca ri coileanadh HPMC / PVA composites, agus sheall na co-dhùnaidhean gu bheil beagan mì-chinnt ann an làthaireachd an dà polymers [259].Zabihi et al.chleachd HPMC / PLGA iom-fhillte gus microcapsules ullachadh airson leigeil ma sgaoil fo smachd agus seasmhach de insulin, a dh’ fhaodas leigeil ma sgaoil seasmhach anns an stamag agus an caolan [260].Javed et al.HPMC hydrophilic iom-fhillte agus PCL hydrophobic agus chleachd e iom-fhilltean HPMC / PCL mar stuthan microcapsule airson leigeil ma sgaoil fo smachd dhrogaichean agus leantainneach, a dh’ fhaodadh a bhith air a leigeil ma sgaoil ann an diofar phàirtean de chorp an duine le bhith ag atharrachadh a ’cho-mheas teannachaidh [261].Ding et al.rinn iad sgrùdadh air feartan reul-eòlais leithid slaodachd, viscoelasticity fiùghantach, ath-bheothachadh èaladh, agus thixotropy de cho-fhilltean HPMC / collagen a thathas a’ cleachdadh ann an raon sgaoileadh dhrogaichean fo smachd, a’ toirt seachad stiùireadh teòiridheach airson tagraidhean gnìomhachais [262].Arthanari, Cai agus Rai et al.[263-265] Chaidh iom-fhilltean HPMC agus polysaccharides leithid chitosan, guma xanthan, agus sodium alginate a chuir an sàs ann am pròiseas sgaoileadh banachdach agus drogaichean, agus sheall na toraidhean buaidh fuasglaidh dhrogaichean a ghabhas smachdachadh [263-265].
Ann a bhith a’ leasachadh stuthan pacaidh film a ghabhas ithe no a ghabhas lughdachadh, tha na polymers gu tric air an dèanamh nas miosa le HPMC gu ìre mhòr nam polymers nàdarra leithid lipids, pròtanan agus polysaccharides.Karaca, Fagundes agus Contreras-Oliva et al.ag ullachadh membran co-dhèanta a ghabhas ithe le iom-fhilltean HPMC / lipid, agus gan cleachdadh ann a bhith a’ gleidheadh plumaichean, cherry tomatoes agus citris, fa leth.Sheall na co-dhùnaidhean gu robh buaidh antibacterial math aig buill-bodhaig HPMC/lipid air cumail ùr [266-268].Shetty, Rubilar, agus Ding et al.rinn iad sgrùdadh air feartan meacanaigeach, seasmhachd teirmeach, microstructure, agus eadar-obrachadh eadar pàirtean de fhilmichean co-dhèanta a ghabhas ithe bho HPMC, pròtain sìoda, pròtain cuibhleach aonaranach, agus collagen, fa leth [269-271].Esteghlal et al.HPMC air a dhealbhadh le gelatin gus filmichean a ghabhas ithe ullachadh airson an cleachdadh ann an stuthan pacaidh bith-stèidhichte [111].Priya, Kondaveeti, Sakata agus Ortega-Toro et al.ullachadh HPMC / chitosan HPMC / xyloglucan, HPMC / cellulose ethyl agus HPMC / starch filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe, fa leth, agus rinn iad sgrùdadh air an seasmhachd teirmeach, feartan feartan meacanaigeach, microstructure agus feartan antibacterial [139, 272-274].Faodar an todhar HPMC / PLA a chleachdadh cuideachd mar stuth pacaidh airson bathar bìdh, mar as trice le eas-tharraing [275].
Ann a bhith a’ leasachadh stuthan pacaidh film a ghabhas ithe no a ghabhas lughdachadh, tha na polymers gu tric air an dèanamh nas miosa le HPMC gu ìre mhòr nam polymers nàdarra leithid lipids, pròtanan agus polysaccharides.Karaca, Fagundes agus Contreras-Oliva et al.ag ullachadh membran co-dhèanta a ghabhas ithe le iom-fhilltean HPMC / lipid, agus gan cleachdadh ann a bhith a’ gleidheadh plumaichean, cherry tomatoes agus citris, fa leth.Sheall na co-dhùnaidhean gu robh buaidh antibacterial math aig buill-bodhaig HPMC/lipid air cumail ùr [266-268].Shetty, Rubilar, agus Ding et al.rinn iad sgrùdadh air feartan meacanaigeach, seasmhachd teirmeach, microstructure, agus eadar-obrachadh eadar pàirtean de fhilmichean co-dhèanta a ghabhas ithe bho HPMC, pròtain sìoda, pròtain cuibhleach aonaranach, agus collagen, fa leth [269-271].Esteghlal et al.HPMC air a dhealbhadh le gelatin gus filmichean a ghabhas ithe ullachadh airson an cleachdadh ann an stuthan pacaidh bith-stèidhichte [111].Priya, Kondaveeti, Sakata agus Ortega-Toro et al.ullachadh HPMC / chitosan HPMC / xyloglucan, HPMC / cellulose ethyl agus HPMC / starch filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe, fa leth, agus rinn iad sgrùdadh air an seasmhachd teirmeach, feartan feartan meacanaigeach, microstructure agus feartan antibacterial [139, 272-274].Faodar an todhar HPMC / PLA a chleachdadh cuideachd mar stuth pacaidh airson bathar bìdh, mar as trice le eas-tharraing [275].
1.3.4.2 Co-chruinneachadh stalc agus stuthan eile
Bha an rannsachadh air measgachadh stalc agus stuthan eile a' cuimseachadh an toiseach air diofar stuthan polyester alifhatic hydrophobic, a' gabhail a-steach searbhag polylactic (PLA), polycaprolactone (PCL), searbhag polybutene succinic (PBSA), msaa. 276].Muller et al.rinn iad sgrùdadh air structar agus feartan stuthan stalc / PLA agus an eadar-obrachadh eadar an dà rud, agus sheall na co-dhùnaidhean gu robh an eadar-obrachadh eadar an dà lag agus gu robh feartan meacanaigeach nan composites bochd [277].Correa, Komur agus Diaz-Gomez et al.rinn iad sgrùdadh air feartan meacanaigeach, feartan reul-eòlais, feartan gel agus co-fhreagarrachd an dà phàirt de stalc / PCL iom-fhillte, a chaidh a chuir an sàs ann an leasachadh stuthan bith-mhillidh, Stuthan bith-mheidigeach agus Stuthan Sgafaill Innleadaireachd Meidigeach [278-280].Ohkika et al.lorg gu bheil am measgachadh de cornstarch agus PBSA gu math gealltanach.Nuair a tha susbaint stalc 5-30%, faodaidh àrdachadh ann an susbaint gràinneagan stalc am modulus àrdachadh agus an cuideam tensile agus an leudachadh aig àm briseadh [281,282] a lughdachadh.Tha polyester hydrophobic aliphatic neo-chòrdail gu teirmedynamically le stalc hydrophilic, agus mar as trice bidh grunn cho-chòrdalachd agus stuthan cur-ris air an cur ris gus an eadar-aghaidh ìre eadar stalc agus polyester a leasachadh.Szadkowska, Ferri, agus Li et al.rinn iad sgrùdadh air buaidh plasticizers stèidhichte air silanol, ola sìol anhydride maleic, agus toraidhean ola glasraich gnìomhaichte air structar agus feartan toinntean stalc / PLA, fa leth [283-285].Ortega-Toro, Yu et al.cleachdadh searbhag citrach agus diphenylmethane diisocyanate gus stalc / PCL agus todhar stalc / PBSA a cho-chòrdadh, fa leth, gus feartan stuthan agus seasmhachd a leasachadh [286, 287].
Anns na bliadhnachan mu dheireadh, chaidh barrachd is barrachd rannsachaidh a dhèanamh air a bhith a 'measgachadh stalc le polymers nàdarra leithid pròtanan, polysaccharides agus lipids.Rinn Teklehaimanot, Sahin-Nadeen agus Zhang et al sgrùdadh air feartan fiosaigeach stalc / zein, pròtain stalc / meug agus stalc / gelatin, fa leth, agus choilean na toraidhean deagh thoraidhean, a dh’ fhaodar a chuir an sàs ann am bith-stuthan bìdh agus capsalan [52, 288, 289].Lozanno-Navarro, Talon agus Ren et al.sgrùdadh air tar-chuir solais, feartan meacanaigeach, feartan antibacterial agus dùmhlachd chitosan de fhilmichean co-dhèanta stalc / chitosan, fa leth, agus chuir iad earrannan nàdarra, polyphenols tì agus riochdairean antibacterial nàdarra eile ris gus buaidh antibacterial an fhilm cho-dhèanta a leasachadh.Tha toraidhean an rannsachaidh a’ sealltainn gu bheil comas mòr aig film co-dhèanta stalc/chitosan ann am pacadh gnìomhach biadh is cungaidh-leighis [290-292].Kaushik, Ghanbarzadeh, Arvanitoyannis, agus Zhang et al.rinn iad sgrùdadh air feartan nanocrystals stalc / ceallalose, stalc / carboxymethylcellulose, stalc / methylcellulose, agus filmichean co-dhèanta stalc / hydroxypropylmethylcellulose, fa leth, agus na prìomh thagraidhean ann an stuthan pacaidh a ghabhas ithe / bith-mhillidh [293-295].Dafe, Jumaidin agus Lascombes et al.rinn iad sgrùdadh air stalc / guma bìdh mar stalc / pectin, stalc / agar agus stalc / carrageenan, air a chleachdadh sa mhòr-chuid ann an raon pacadh bìdh is bìdh [296-298].Rinn Perez, De et al., sgrùdadh air feartan fiosaigeach stalc tapioca / ola arbhair, stalc / lipid, gu sònraichte gus pròiseas cinneasachaidh biadhan eas-chruthach a stiùireadh [299, 300].
1.3.4.3 Co-chruinneachadh de hydroxypropyl methylcellulose agus stalc
Aig an àm seo, chan eil mòran sgrùdaidhean air an t-siostam coimeasgaichte de HPMC agus stalc aig an taigh agus thall thairis, agus tha a 'mhòr-chuid dhiubh a' cur beagan de HPMC a-steach don mhaitrix stalc gus piseach a thoirt air a bhith a 'fàs nas sine de stalc.Jimenez et al.chleachdar HPMC gus aois stalc dùthchasach a lughdachadh gus permeability membranes stalc a leasachadh.Sheall na co-dhùnaidhean gun do lughdaich cur-ris HPMC aois stalc agus gun do mheudaich e sùbailteachd an membran co-dhèanta.Chaidh permeability ocsaidean an membran co-dhèanta àrdachadh gu mòr, ach cha do rinn an coileanadh dìon-uisge.Dè an ìre a tha air atharrachadh [301].Villacres, Basch et al.HPMC toinnte agus stalc tapioca gus stuthan pacaidh film co-dhèanta HPMC / stalc ullachadh, agus rinn iad sgrùdadh air a’ bhuaidh plastaigeach a th’ aig glycerin air an fhilm cho-dhèanta agus a’ bhuaidh aig potassium sorbate agus nisin air feartan antibacterial an fhilm cho-dhèanta.Na toraidhean Tha e a’ sealltainn, le àrdachadh ann an susbaint HPMC, gu bheil am modulus elastagach agus neart tensile an fhilm cho-dhèanta air a mheudachadh, tha an leudachadh aig àm briseadh air a lughdachadh, agus chan eil mòran buaidh aig permeability bhalbhaichean uisge;faodaidh potasium sorbate agus nisin an dà chuid am film co-dhèanta a leasachadh.Tha buaidh antibacterial dà àidseant antibacterial nas fheàrr nuair a thèid an cleachdadh còmhla [112, 302].Ortega-Toro et al.rinn e sgrùdadh air feartan membran co-mheasgaichte HPMC/starch, agus rinn iad sgrùdadh air a’ bhuaidh a tha aig searbhag citrach air feartan membran co-dhèanta.Sheall na toraidhean gun robh HPMC air a sgapadh anns an ìre leantainneach de stalc, agus thug an dà chuid searbhag citrach agus HPMC buaidh air aois stalc.gu ìre de chasg [139].Ayorinde et al.chleachd HPMC / film co-dhèanta stalc airson còmhdach amlodipine beòil, agus sheall na toraidhean gu robh an ùine sgaoilidh agus ìre fuasglaidh an fhilm cho-dhèanta fìor mhath [303].
Zhao Ming et al.sgrùdadh air buaidh stalc air ìre gleidheadh uisge filmichean HPMC, agus sheall na toraidhean gu robh buaidh synergistic sònraichte aig stalc agus HPMC, a lean gu àrdachadh iomlan ann an ìre glèidhidh uisge [304].Zhang et al.sgrùdadh air feartan film an stuth HPMC/HPS agus feartan reul-eòlais an fhuasglaidh.Tha na co-dhùnaidhean a’ sealltainn gu bheil co-chòrdalachd sònraichte aig siostam toinnte HPMC/HPS, tha coileanadh membran toinnte math, agus tha deagh bhuaidh cothromachaidh aig feartan reul-eòlais HPS gu HPMC [305, 306].Chan eil mòran sgrùdaidhean air an t-siostam todhar HPMC / stalc le susbaint àrd HPMC, agus tha a’ mhòr-chuid dhiubh anns an rannsachadh dèanadais eu-domhainn, agus tha an rannsachadh teòiridheach air an t-siostam toinnte gu ìre mhath gann, gu sònraichte gel teas fuar HPMC / HPS air ais air ais. - ìre gel coimeasgaichte.Tha sgrùdaidhean meacanaigeach fhathast ann an staid falamh.
1.4 Reul-eòlas air iom-fhilltean polymer
Anns a 'phròiseas a bhith a' giullachd stuthan polymer, bidh e do-sheachanta gun tachair sruthadh agus deformachadh, agus is e reul-eòlas an saidheans a bhios a 'sgrùdadh laghan sruthadh agus deformachadh stuthan [307].Tha sruthadh na sheilbh de stuthan leaghaidh, agus tha deformation na sheilbh de stuthan cruaidh (criostail).Tha coimeas coitcheann de shruth lionn agus deformation cruaidh mar a leanas:
Ann an cleachdadh gnìomhachais practaigeach de stuthan polymer, bidh an slaodachd agus an viscoelasticity a’ dearbhadh an coileanadh giollachd.Ann am pròiseas giollachd agus cumadh, le atharrachadh ìre rùsgaidh, faodaidh slaodachd stuthan polymer meud mòr a bhith aig grunn òrdughan meudachd.Atharrachadh [308] .Bidh feartan reul-eòlais leithid slaodachd agus tanachadh rùsgaidh a’ toirt buaidh dhìreach air smachd air pumpadh, perfusion, sgaoileadh agus frasadh aig àm giollachd stuthan polymer, agus is iad na feartan as cudromaiche de stuthan polymer.
1.4.1 Viscoelasticity polymers
Fon fheachd a-muigh, chan urrainn don leaghan polymer sruthadh a-mhàin, ach cuideachd deformation a nochdadh, a’ sealltainn seòrsa de choileanadh “viscoelasticity”, agus is e a bhrìgh co-sheasmhachd “dà-ìre solid-liquid” [309].Ach, chan e viscoelasticity sreathach a th’ anns an viscoelasticity seo aig deformations beaga, ach viscoelasticity neo-loidhneach far a bheil an stuth a ’nochdadh deformations mòra agus cuideam fada [310].
Canar hydrosol ris an fhuasgladh uisgeach polysaccharide nàdarrach cuideachd.Anns an fhuasgladh caol, tha na macromolecules polysaccharide ann an cruth coils air an sgaradh bho chèile.Nuair a bhios an dùmhlachd ag èirigh gu luach sònraichte, bidh na corailean macromolecular a’ dol an lùib a chèile agus a’ dol thairis air a chèile.Canar an dùmhlachd riatanach [311] ris an luach.Fon dùmhlachd riatanach, tha slaodachd an fhuasglaidh an ìre mhath ìosal, agus chan eil an ìre rùsgaidh a’ toirt buaidh air, a’ sealltainn giùlan lionntan Newtonian;nuair a ruigear an dùmhlachd èiginneach, bidh na macromolecules a ghluaiseas leotha fhèin bho thùs a’ tòiseachadh a’ dol an lùib a chèile, agus tha slaodachd an fhuasglaidh a’ meudachadh gu mòr.àrdachadh [312];agus nuair a tha an dùmhlachd nas àirde na an ìre riatanach, thathas a’ cumail sùil air tanachadh rùsgaidh agus tha am fuasgladh a’ nochdadh giùlan lionn neo-Newtonian [245].
Faodaidh cuid de hydrosols gels a chruthachadh fo chumhachan sònraichte, agus mar as trice tha na feartan viscoelastic aca air an comharrachadh le modulus stòraidh G’, modulus call G” agus an eisimeileachd tricead.Tha am modulus stòraidh a 'freagairt ri elasticity an t-siostaim, fhad' sa tha am modulus call a 'freagairt ri slaodachd an t-siostaim [311].Ann am fuasglaidhean lag, chan eil ceangal eadar moileciuilean, agus mar sin thairis air raon farsaing de tricead, tha G′ tòrr nas lugha na G″, agus sheall e eisimeileachd làidir air tricead.Leis gu bheil G′ agus G″ co-rèireach ris an tricead ω agus a cheàrnagach, fa leth, nuair a tha an tricead nas àirde, G′> G″.Nuair a tha an dùmhlachd nas àirde na an dùmhlachd riatanach, tha eisimeileachd tricead fhathast aig G′ agus G″.Nuair a tha an tricead nas ìsle, G′
Canar puing gel ris a’ phuing èiginneach aig a bheil hydrosol polysaccharide nàdarrach a’ tionndadh gu gel.Tha mòran mhìneachaidhean ann air puing gel, agus is e am mìneachadh air viscoelasticity fiùghantach ann an reul-eòlas am fear as cumanta a chleachdar.Nuair a tha modulus stòraidh G′ an t-siostaim co-ionann ris a’ mhodal call G″, is e am puing gel a th’ ann, agus G′> G″ Cruth gel [312, 313].
Tha cuid de mholacilean polysaccharide nàdarrach a’ cruthachadh ceanglaichean lag, agus tha an structar gel aca air a sgrios gu furasta, agus tha G ’beagan nas motha na G”, a’ sealltainn eisimeileachd tricead nas ìsle;fhad ‘s a dh’ fhaodas cuid de mholacilean polysaccharide nàdarra roinnean tar-cheangail seasmhach a chruthachadh, a tha Tha an structar gel nas làidire, tha G′ tòrr nas motha na G″, agus chan eil eisimeileachd tricead aige [311].
1.4.2 Giùlan reul-eòlais air iom-fhilltean polymer
Airson siostam todhar polymer làn-fhreagarrach, is e siostam aon-ghnèitheach a th’ anns an todhar, agus mar as trice is e an viscoelasticity aige suim feartan aon polymer, agus faodar a viscoelasticity a mhìneachadh le riaghailtean empirigeach sìmplidh [314].Tha cleachdadh air dearbhadh nach eil an siostam aon-ghnèitheach a’ toirt taic do leasachadh air na feartan meacanaigeach aige.Air an làimh eile, tha coileanadh sàr-mhath aig cuid de shiostaman iom-fhillte le structaran dealaichte ìre [315].
Bidh buaidh aig factaran leithid co-mheas cothlamadh siostam, ìre rùsgaidh, teòthachd agus structar phàirtean, a’ sealltainn co-chòrdalachd no dealachadh ìre, agus tha an gluasad bho cho-chòrdalachd gu sgaradh ìre do-sheachanta.leantainn gu atharrachaidhean mòra ann an viscoelasticity an t-siostam [316, 317].Anns na bliadhnachan mu dheireadh, chaidh grunn sgrùdaidhean a dhèanamh air giùlan viscoelastic siostaman iom-fhillte polymer a tha gu ìre co-fhreagarrach.Tha an rannsachadh a’ sealltainn gu bheil giùlan reul-eòlasach an t-siostam toinnte anns an raon co-chòrdalachd a’ nochdadh feartan an t-siostam aon-ghnèitheach.Anns an raon dealachaidh ìre, tha an giùlan reul-eòlais gu tur eadar-dhealaichte bhon sòn aon-ghnèitheach agus gu math iom-fhillte.
Tha tuigse air feartan reul-eòlais an t-siostam teannachaidh fo dhiofar chruinneachaidhean, co-mheasan coimeasgachaidh, ìrean rùsgaidh, teòthachd, msaa air leth cudromach airson taghadh ceart de theicneòlas giullachd, dealbhadh reusanta air foirmlean, smachd teann air càileachd toraidh, agus lughdachadh cinneasachaidh iomchaidh. caitheamh lùtha.[309].Mar eisimpleir, airson stuthan a tha mothachail air teòthachd, faodar slaodachd an stuth atharrachadh le bhith ag atharrachadh an teòthachd.Agus a 'leasachadh coileanadh giollachd;tuigsinn sòn tanachadh rùsgaidh an stuth, tagh an ìre rùsgaidh iomchaidh gus smachd a chumail air coileanadh giollachd an stuth, agus leasachadh èifeachdas toraidh.
1.4.3 Factaran a' toirt buaidh air feartan reul-eòlais an t-saimeant
1.4.3.1 Cumadh
Tha feartan fiosaigeach is ceimigeach agus structar a-staigh an t-siostam toinnte nan sgàthan farsaing air na tha a’ tighinn còmhla bho fheartan gach pàirt agus an eadar-obrachadh eadar na pàirtean.Mar sin, tha àite cinnteach aig feartan fiosaigeach agus ceimigeach gach pàirt anns an t-siostam toinnte.Tha an ìre de cho-chòrdalachd eadar diofar polymers ag atharrachadh gu farsaing, tha cuid gu math co-chòrdail, agus cuid cha mhòr gu tur neo-fhreagarrach.
1.4.3.2 An co-mheas de compound siostam
Bidh viscoelasticity agus feartan meacanaigeach an t-siostam todhar polymer ag atharrachadh gu mòr le atharrachadh a’ cho-mheas todhar.Tha seo air sgàth gu bheil an co-mheas todhar a’ dearbhadh na tha gach pàirt a’ cur ris an t-siostam toinnte, agus cuideachd a’ toirt buaidh air gach pàirt.eadar-obrachadh agus cuairteachadh ìre.Tha Xie Yajie et al.rinn e sgrùdadh air ceallalose chitosan / hydroxypropyl agus lorg e gu robh slaodachd an t-saimeant suas gu mòr leis an àrdachadh ann an susbaint ceallalose hydroxypropyl [318].Zhang Yayuan et al.sgrùdadh air an iom-fhillte de guma xanthan agus stalc arbhair agus lorg e nuair a bha an co-mheas de guma xanthan 10%, chaidh co-èifeachd cunbhalachd, cuideam toraidh agus clàr-amais lionn an t-siostam iom-fhillte suas gu mòr.Gu follaiseach [319].
1.4.3.3 Ìre rùsgaidh
Tha a’ mhòr-chuid de lioftaichean polymer nan lionntan pseudoplastic, nach eil a’ cumail ri lagh sruthadh Newton.Is e am prìomh fheart gu bheil an slaodachd gu ìre mhòr gun atharrachadh fo rùsgadh ìosal, agus gu bheil an slaodachd a’ dol sìos gu mòr leis an àrdachadh ann an ìre rùsgaidh [308, 320].Faodar an lùb sruthadh de leaghan polymer a roinn gu garbh ann an trì roinnean: roinn Newtonian rùsgaidh ìosal, roinn tanachadh rùsgaidh agus roinn seasmhachd rùsgaidh àrd.Nuair a tha an ìre rùsgaidh buailteach gu neoni, bidh an cuideam agus an cuideam a’ fàs sreathach, agus tha giùlan sruthadh an leaghan coltach ri giùlan lionn Newtonian.Aig an àm seo, tha an slaodachd buailteach do luach sònraichte, ris an canar slaodachd neoni-rùisgte η0.Tha η0 a’ nochdadh an ùine fois as àirde den stuth agus tha e na pharamadair cudromach de stuthan polymer, a tha co-cheangailte ri cuideam cuibheasach moileciuil an polymer agus lùth gnìomhachaidh sruthadh slaodach.Anns an raon tanachadh rùsgaidh, bidh an slaodachd a’ dol sìos mean air mhean le àrdachadh ann an ìre rùsgaidh, agus tha iongantas “tanachadh rùsgaidh” a’ tachairt.Tha an sòn seo na raon sruthadh àbhaisteach ann an giullachd stuthan polymer.Anns an roinn seasmhachd rùsgaidh àrd, mar a tha an ìre rùsgaidh a’ sìor dhol am meud, tha an slaodachd buailteach do sheasmhachd eile, an slaodachd rùsgaidh gun chrìoch η∞, ach mar as trice tha e doirbh an roinn seo a ruighinn.
1.4.3.4 Teòthachd
Bidh teòthachd a’ toirt buaidh dhìreach air cho dian sa tha gluasad teirmeach air thuaiream de mholacilean, a dh’ fhaodadh buaidh mhòr a thoirt air eadar-obrachaidhean eadar-mholacileach leithid sgaoileadh, stiùireadh slabhraidh moileciuil, agus dol an sàs.San fharsaingeachd, rè sruthadh stuthan polymer, thèid gluasad slabhraidhean moileciuil a dhèanamh ann an earrannan;mar a bhios an teòthachd ag àrdachadh, bidh an tomhas an-asgaidh ag àrdachadh, agus bidh an aghaidh sruthadh nan earrannan a’ dol sìos, agus mar sin bidh an slaodachd a’ dol sìos.Ach, airson cuid de pholaimirean, mar a bhios an teòthachd ag àrdachadh, bidh ceangal hydrophobic a’ tachairt eadar na slabhraidhean, agus mar sin bidh an slaodachd ag àrdachadh na àite.
Tha diofar ìrean de chugallachd ri teòthachd aig diofar polymers, agus tha buaidh eadar-dhealaichte aig an aon polymer àrd air coileanadh an uidheamachd aige ann an diofar raointean teòthachd.
1.5 Cudromachd rannsachaidh, adhbhar rannsachaidh agus susbaint rannsachaidh a’ chuspair seo
1.5.1 Cudromachd rannsachaidh
Ged a tha HPMC na stuth sàbhailte agus a ghabhas ithe a tha air a chleachdadh gu farsaing ann an raon bìdh is cungaidh-leigheis, tha deagh fheartan cruthachadh film, sgapadh, tiughachaidh agus seasmhach aige.Tha deagh fhollaiseachd aig film HPMC cuideachd, feartan cnap-starra ola, agus feartan meacanaigeach.Ach, tha a phrìs àrd (timcheall air 100,000 / tunna) a’ cuingealachadh an cleachdadh farsaing aige, eadhon ann an tagraidhean cungaidh-leigheis le luach nas àirde leithid capsalan.A bharrachd air an sin, is e gel le brosnachadh teirmeach a th’ ann an HPMC, a tha ann an staid fuasglaidh le slaodachd ìosal aig teòthachd ìosal, agus faodaidh e gel slaodach coltach ri solid a chruthachadh aig teòthachd àrd, agus mar sin feumaidh pròiseasan giullachd leithid còmhdach, spraeadh agus dip. a-mach aig teòthachd àrd, agus mar thoradh air sin bidh caitheamh lùtha àrd agus cosgais toraidh àrd.Bidh togalaichean leithid slaodachd nas ìsle agus neart gel HPMC aig teòthachd ìosal a’ lughdachadh comas làimhseachaidh HPMC ann an iomadh tagradh.
An coimeas ri sin, tha HPS na stuth a ghabhas ithe saor (timcheall air 20,000 / tunna) a tha cuideachd air a chleachdadh gu farsaing ann an raon bìdh is cungaidh-leigheis.Is e an adhbhar gu bheil HPMC cho daor gu bheil an ceallalose stuth amh a thathas a’ cleachdadh airson HPMC ullachadh nas daoire na an stalc stuth amh a thathas a’ cleachdadh gus HPS ullachadh.A bharrachd air an sin, tha HPMC air a grafadh le dà neach-ionaid, hydroxypropyl agus methoxy.Mar thoradh air an sin, tha am pròiseas ullachaidh gu math toinnte, agus mar sin tha prìs HPMC mòran nas àirde na prìs HPS.Tha am pròiseact seo an dòchas HPS aig prìs ìosal a chuir an àite cuid de na HPMCan daor, agus prìs an toraidh a lughdachadh air bunait cumail suas gnìomhan coltach ris.
A bharrachd air an sin, is e gel fuar a th ’ann an HPS, a tha ann an staid gel viscoelastic aig teòthachd ìosal agus a’ cruthachadh fuasgladh sruthadh aig teòthachd àrd.Mar sin, le bhith a’ cur HPS ri HPMC faodaidh sin teòthachd gel HPMC a lughdachadh agus a shlaodachd àrdachadh aig teòthachd ìosal.agus neart gel, a 'leasachadh a chomasachd aig teòthachd ìseal.A bharrachd air an sin, tha deagh fheartan cnap-starra ocsaidean aig film a ghabhas ithe HPS, agus mar sin faodaidh cuir HPS a-steach do HPMC feartan cnap-starra ocsaidean film a ghabhas ithe a leasachadh.
Ann an geàrr-chunntas, am measgachadh de HPMC agus HPS: An toiseach, tha brìgh teòiridheach cudromach aige.Is e gel teth a th’ ann an HPMC, agus is e gel fuar a th’ ann an HPS.Le bhith a’ dèanamh na dhà, gu teòiridheach tha àite gluasaid eadar gels teth is fuar.Faodaidh stèidheachadh siostam gel fuar is teth HPMC / HPS agus an rannsachadh uidheamachd aige dòigh ùr a thoirt seachad airson sgrùdadh a dhèanamh air an t-seòrsa siostam coimeasg gel ìre fuar is teth, stèidhichte air stiùireadh teòiridheach.San dàrna h-àite, faodaidh e cosgaisean toraidh a lughdachadh agus prothaidean toraidh adhartachadh.Tro chothlamadh HPS agus HPMC, faodar a ’chosgais toraidh a lughdachadh a thaobh stuthan amh agus caitheamh lùth cinneasachaidh, agus faodar prothaid toraidh a leasachadh gu mòr.San treas àite, faodaidh e coileanadh giollachd adhartachadh agus an tagradh a leudachadh.Faodaidh cur-ris HPS àrdachadh dùmhlachd agus neart gel HPMC aig teòthachd ìosal, agus coileanadh giollachd adhartachadh aig teòthachd ìosal.A bharrachd air an sin, faodar coileanadh toraidh a leasachadh.Le bhith a’ cur HPS a-steach gus am film co-dhèanta a ghabhas ithe de HPMC/HPS ullachadh, faodar feartan cnap-starra ocsaidean an fhilm a ghabhas ithe a leasachadh.
Faodaidh co-chòrdalachd an t-siostam todhar polymer dearbhadh gu dìreach air morf-eòlas microscopach agus feartan coileanta an t-saimeant, gu sònraichte na feartan meacanaigeach.Mar sin, tha e glè chudromach sgrùdadh a dhèanamh air co-chòrdalachd siostam toinnte HPMC / HPS.Tha an dà chuid HPMC agus HPS nan polysaccharides hydrophilic leis an aon aonad structarail-glucose agus air an atharrachadh leis an aon bhuidheann gnìomh hydroxypropyl, a tha gu mòr a’ leasachadh co-chòrdalachd siostam toinnte HPMC / HPS.Ach, is e gel fuar a th’ ann an HPMC agus is e gel teth a th’ ann an HPS, agus tha giùlan gel cas an dà chuid a’ leantainn gu iongantas dealachaidh ìre siostam toinnte HPMC/HPS.Ann an geàrr-chunntas, tha morf-eòlas ìre agus eadar-ghluasad ìre de shiostam co-dhèanta gel fuar-teth HPMC / HPS gu math iom-fhillte, agus mar sin bidh co-chòrdalachd agus sgaradh ìre an t-siostam seo glè inntinneach.
Tha structar moirfeòlais agus giùlan reul-eòlasach siostaman iom-fhillte polymer eadar-cheangailte.Air an aon làimh, bidh buaidh mhòr aig giùlan reul-eòlais aig àm giollachd air structar moirfeòlais an t-siostaim;air an làimh eile, faodaidh giùlan reul-eòlais an t-siostaim na h-atharrachaidhean ann an structar moirfeòlais an t-siostaim a nochdadh gu ceart.Mar sin, tha e air leth cudromach sgrùdadh a dhèanamh air feartan reul-eòlais siostam toinnte HPMC / HPS airson cinneasachadh, giollachd agus smachd càileachd a stiùireadh.
Tha na feartan macroscopach leithid structar moirfeòlais, co-chòrdalachd agus reul-eòlas siostam fuar agus gel teth HPMC / HPS fiùghantach, agus tha sreath de fhactaran a’ toirt buaidh orra leithid dùmhlachd fuasglaidh, co-mheas teannachaidh, ìre rùsgaidh agus teòthachd.Faodar an dàimh eadar an structar morphologach microscopach agus feartan macroscopach an t-siostam co-dhèanta a riaghladh le bhith a’ cumail smachd air structar moirfeòlais agus co-chòrdalachd an t-siostam co-dhèanta.
1.5.2 Adhbhar an rannsachaidh
Chaidh an siostam cumadh gel ìre cùil fuar is teth HPMC / HPS a thogail, chaidh sgrùdadh a dhèanamh air na feartan reul-eòlais aige, agus chaidh sgrùdadh a dhèanamh air buaidh structar corporra is ceimigeach nan co-phàirtean, co-mheas coimeasgachaidh agus suidheachaidhean giullachd air feartan reul-eòlais an t-siostaim.Chaidh am film co-dhèanta a ghabhas ithe de HPMC / HPS ullachadh, agus chaidh sgrùdadh a dhèanamh air na feartan macroscopach leithid feartan meacanaigeach, permeability èadhair agus feartan optigeach an fhilm, agus chaidh sgrùdadh a dhèanamh air na factaran buaidh agus na laghan.Dèan sgrùdadh eagarach air eadar-ghluasad ìre, co-chòrdalachd agus dealachadh ìre de shiostam iom-fhillte gel ìre fuar is teth HPMC / HPS, sgrùdadh a dhèanamh air na feartan agus na h-innealan buadhach aige, agus stèidhich an dàimh eadar structar morphologach microscopach agus feartan macroscopach.Thathas a’ cleachdadh structar moirfeòlais agus co-chòrdalachd an t-siostam toinnte gus smachd a chumail air feartan stuthan co-dhèanta.
1.5.3 Susbaint an rannsachaidh
Gus an adhbhar rannsachaidh ris a bheil dùil a choileanadh, nì am pàipear seo an rannsachadh a leanas:
(1) Tog siostam gel ìre fuar is teth HPMC / HPS, agus cleachd reometer gus sgrùdadh a dhèanamh air feartan reul-eòlais an fhuasglaidh iom-fhillte, gu sònraichte buaidhean dùmhlachd, co-mheas coimeasgachaidh agus ìre rùsgaidh air clàr slaodachd is sruthadh. an siostam iom-fhillte.Chaidh sgrùdadh a dhèanamh air buaidh agus lagh fheartan reul-eòlais leithid thixotropy agus thixotropy, agus chaidh sgrùdadh ro-làimh a dhèanamh air uidheamachd cruthachaidh gel fuar is teth.
(2) Chaidh film co-dhèanta a ghabhas ithe HPMC / HPS ullachadh, agus chaidh microsgop dealanach sganaidh a chleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air buaidh feartan gnèitheach gach pàirt agus an co-mheas sgrìobhaidh air morf-eòlas microscopach an fhilm cho-dhèanta;chaidh an neach-deuchainn seilbh meacanaigeach a chleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air feartan gnèitheach gach pàirt, co-dhèanamh an fhilm cho-dhèanta Buaidh a’ cho-mheas agus taiseachd coimeasach àrainneachd air feartan meacanaigeach an fhilm cho-dhèanta;cleachdadh deuchainn ìre tar-chuir ocsaidean agus spectrophotometer UV-Vis gus sgrùdadh a dhèanamh air buaidh feartan gnèitheach nan co-phàirtean agus an co-mheas toinnte air feartan tar-chuir ocsaidean is solais an fhilm cho-dhèanta Co-fhreagarrachd agus sgaradh ìre an fhuar-chruaidh HPMC / HPS chaidh siostam co-mheasgaichte gel inverse teth a sgrùdadh le bhith a’ sganadh microscopy dealanach, mion-sgrùdadh thermogravimetric agus mion-sgrùdadh thermomechanical fiùghantach.
(3) Chaidh an dàimh eadar morf-eòlas microscopach agus feartan meacanaigeach siostam co-dhèanta gel inverse fuar-teth HPMC / HPS a stèidheachadh.Chaidh am film co-dhèanta a ghabhas ithe de HPMC / HPS ullachadh, agus chaidh buaidh a ’cho-mheas dùmhlachd agus todhar air cuairteachadh ìre agus gluasad ìre an t-sampall a sgrùdadh le miocroscop optigeach agus dòigh dathaidh iodine;Chaidh riaghailt buaidh dùmhlachd todhar agus co-mheas todhar air feartan meacanaigeach agus feartan tar-chuir solais nan sampallan a stèidheachadh.Chaidh sgrùdadh a dhèanamh air a’ cheangal eadar microstructure agus feartan meacanaigeach siostam co-dhèanta gel inverse fuar-teth HPMC / HPS.
(4) Buaidhean ceum ionadachaidh HPS air feartan reul-eòlais agus feartan gel siostam co-dhèanta gel ìre fuar-teth HPMC / HPS.Chaidh buaidh ceum ionadachaidh HPS, ìre rùsgaidh agus teòthachd air slaodachd agus feartan reul-eòlais eile an t-siostam toinnte, a bharrachd air a’ phuing gluasaid gel, eisimeileachd tricead modulus agus feartan gel eile agus na laghan aca a sgrùdadh le bhith a’ cleachdadh rheometer.Chaidh an cuairteachadh ìre a bha an urra ri teòthachd agus gluasad ìre nan sampallan a sgrùdadh le staining iodine, agus chaidh cunntas a thoirt air uidheamachd gelation siostam iom-fhillte gel ìre fuar-teth HPMC / HPS.
(5) Buaidhean atharrachadh structar ceimigeach HPS air feartan macroscopach agus co-chòrdalachd siostam co-dhèanta gel ìre fuar-teth HPMC / HPS.Chaidh am film co-dhèanta a ghabhas ithe de HPMC / HPS ullachadh, agus chaidh buaidh ceum ionadachaidh HPS hydroxypropyl air structar criostal agus structar meanbh-àrainn an fhilm cho-mheasgaichte a sgrùdadh le teicneòlas sgapadh X-ray beag-cheàrnach rèididheachd synchrotron.Chaidh lagh buaidh ceum ionadachaidh HPS hydroxypropyl air feartan meacanaigeach membran co-dhèanta a sgrùdadh le neach-dearbhaidh seilbh meacanaigeach;chaidh lagh buaidh ceum ionadachaidh HPS air permeability ocsaidean de membran co-dhèanta a sgrùdadh le neach-dearbhaidh ocsaidean permeability;an HPS hydroxypropyl Buaidh ceum ionadachaidh buidhne air seasmhachd teirmeach filmichean co-dhèanta HPMC/HPS.
Caibideil 2 Sgrùdadh reul-eòlais air siostam toinnte HPMC/HPS
Faodar filmichean a ghabhas ithe stèidhichte air polymer nàdarra ullachadh le dòigh fliuch an ìre mhath sìmplidh [321].An toiseach, bidh am polymer air a sgaoileadh no air a sgapadh anns an ìre leaghan gus leaghan cruth-film no leaghan a ghabhas ithe ullachadh, agus an uairsin air a chuimseachadh le bhith a’ toirt air falbh an t-solusach.An seo, mar as trice bidh an obair air a dhèanamh le bhith a 'tiormachadh aig teòthachd beagan nas àirde.Mar as trice bidh am pròiseas seo air a chleachdadh gus filmichean a ghabhas ithe ro-làimh a dhèanamh, no airson an toradh a chòmhdach gu dìreach le fuasgladh film le bhith a’ dupadh, a’ bruiseadh no a’ frasadh.Tha dealbhadh giollachd film a ghabhas ithe a’ feumachdainn dàta reul-eòlasach ceart fhaighinn den leaghan cruthachadh film, a tha air leth cudromach airson smachd càileachd toraidh air filmichean pacaidh a ghabhas ithe agus còmhdach [322].
Is e adhesive teirmeach a th’ ann an HPMC, a bhios a ’dèanamh gel aig teòthachd àrd agus a tha ann an staid fuasglaidh aig teòthachd ìosal.Tha an togalach gel teirmeach seo a ’dèanamh a shlaodachd aig teòthachd ìosal gu math ìosal, rud nach eil a’ toirt taic do phròiseasan cinneasachaidh sònraichte leithid dupadh, bruiseadh agus dupadh.obrachadh, a’ leantainn gu droch ghiullachd aig teòthachd ìosal.An coimeas ri sin, is e gel fuar a th’ ann an HPS, staid gel viscous aig teòthachd ìosal, agus teòthachd àrd.Staid fuasglaidh slaodachd ìosal.Mar sin, tro chothlamadh na dhà, faodar feartan reul-eòlais HPMC leithid slaodachd aig teòthachd ìosal a chothromachadh gu ìre.
Tha a’ chaibideil seo a’ cuimseachadh air buaidh dùmhlachd fuasglaidh, co-mheas teannachaidh agus teòthachd air na feartan reul-eòlais leithid slaodachd rùsgaidh neoni, clàr-amais sruthadh agus thixotropy de shiostam todhar gel inverse fuar-teth HPMC / HPS.Thathas a’ cleachdadh an riaghailt cur-ris gus beachdachadh ro-làimh air co-chòrdalachd an t-siostam todhar.
2.2 Modh deuchainneach
2.2.1 Ag ullachadh fuasgladh coimeasgaichte HPMC/HPS
An toiseach cuideam HPMC agus HPS pùdar tioram, agus measgachadh a rèir dùmhlachd 15% (w / w) agus co-mheasan eadar-dhealaichte de 10: 0, 7: 3, 5: 5, 3: 7, 0: 10;an uairsin cuir 70 ° C ann an uisge C, gluais gu sgiobalta airson 30 min aig 120 rpm / min gus HPMC a sgaoileadh gu tur;an uairsin teas am fuasgladh gu os cionn 95 ° C, gluais gu luath airson 1 h aig an aon astar gus gelatinize HPS gu tur;gelatinization air a chrìochnachadh Às deidh sin, chaidh teòthachd an fhuasglaidh a lughdachadh gu luath gu 70 ° C, agus chaidh an HPMC a sgaoileadh gu tur le bhith a’ gluasad aig astar slaodach de 80 rpm / min airson 40 min.(Is e a h-uile w / w san artaigil seo: tomad bunait tioram de shampall / tomad fuasglaidh iomlan).
2.2.2 Feartan reul-eòlais siostam toinnte HPMC/HPS
2.2.2.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh reul-eòlais
Tha an reometer rothlach air a uidheamachadh le paidhir de clamps suas is sìos co-shìnte, agus faodar sruthadh rùsgaidh sìmplidh a thoirt gu buil tron ghluasad dàimheach eadar na clamps.Faodar an reometer a dhearbhadh ann am modh ceum, modh sruthadh agus modh oscillation: ann am modh ceum, faodaidh an reometer cuideam gluasadach a chuir an sàs anns an sampall, a thathas a’ cleachdadh sa mhòr-chuid airson deuchainn a dhèanamh air freagairt caractar sealach agus ùine stàite seasmhach an t-sampall.Measadh agus freagairt viscoelastic leithid fois cuideam, èaladh agus faighinn seachad air;ann am modh sruthadh, faodaidh an reometer cuideam sreathach a chuir air an sampall, a thathas a’ cleachdadh sa mhòr-chuid gus deuchainn a dhèanamh air eisimeileachd slaodachd an t-sampall air ìre rùsgaidh agus eisimeileachd slaodachd air teòthachd agus thixotropy;ann am modh oscillation, faodaidh an reometer cuideam oscillating eile sinusoidal a ghineadh, a tha air a chleachdadh sa mhòr-chuid airson a bhith a’ dearbhadh an roinn loidhneach viscoelastic, measadh seasmhachd teirmeach agus teòthachd gelation an t-sampall.
2.2.2.2 Modh deuchainn modh sruthadh
Chaidh tàmh-àirneis plàta co-shìnte le trast-thomhas de 40 mm a chleachdadh, agus chaidh farsaingeachd a ’phlàta a shuidheachadh gu 0.5 mm.
1. Bidh slaodachd ag atharrachadh le ùine.B ’e an teòthachd deuchainn 25 ° C, b’ e an ìre rùsgaidh 800 s-1, agus b ’e an ùine deuchainn 2500 s.
2. Bidh slaodachd ag atharrachadh le ìre rùsgaidh.Teòthachd deuchainn 25 ° C, ìre ro-rùisgte 800 s-1, ùine ro-rùisg 1000 s;ìre rùsgaidh 10²-10³s.
Tha an cuideam rùsgaidh (τ ) agus an ìre rùsgaidh (γ) a’ leantainn lagh cumhachd Ostwald-de Waele:
̇τ=K.γ n (2-1)
far a bheil τ an cuideam rùsgaidh, Pa;
Is e γ an ìre rùsgaidh, s-1;
n an clàr-amais leachtachd;
Is e K an co-èifeachd slaodachd, Pa·sn.
An dàimh eadar slaodachd (ŋ) den fhuasgladh polymer agus faodar an ìre rùsgaidh (γ) a chuir a-steach leis a’ mhodulus carren:
Nam measg,ŋ0lomadh viscosity, Pa s ;
ŋ∞tha an t-slaodachd lomadh neo-chrìochnach, Pa s;
λis an t-àm fois, s;
n an clàr-amais tanachadh rùsgaidh;
3. Modh deuchainn thixotropy trì-ìre.Is e an teòthachd deuchainn 25 ° C, a.Is e an ìre pàipearachd, an ìre rùsgaidh 1 s-1, agus is e an ùine deuchainn 50 s;b.An ìre rùsgaidh, is e an ìre rùsgaidh 1000 s-1, agus is e an ùine deuchainn 20 s;c.Is e am pròiseas ath-bheothachaidh structar, is e an ìre rùsgaidh 1 s-1, agus is e an ùine deuchainn 250 s.
Ann am pròiseas ath-bheothachadh structar, tha ìre ath-bheothachaidh an structair às deidh diofar ùine ath-bheothachaidh air a chuir an cèill leis an ìre ath-bheothachaidh slaodachd:
DSR=ŋt ⁄ ŋ╳100%
Nam measg,ŋt is e an slaodachd aig àm ath-nuadhachadh structarail ts, Pa s;
hŋis e an slaodachd aig deireadh na ciad ìre, Pa s.
2.3 Toraidhean agus Deasbad
2.3.1 Buaidh ùine rùsgaidh air feartan reul-eòlais an t-siostam toinnte
Aig ìre rùsgaidh cunbhalach, faodaidh an slaodachd a tha coltach a bhith a’ nochdadh diofar ghluasadan le àrdachadh ann an ùine rùsgaidh.Tha Figear 2-1 a’ sealltainn lùb àbhaisteach de shlaodachd an aghaidh ùine ann an siostam toinnte HPMC/HPS.Chithear bhon fhigear, le leudachadh air an ùine rùsgaidh, gu bheil an slaodachd follaiseach a’ dol sìos gu leantainneach.Nuair a ruigeas an ùine rùsgaidh timcheall air 500 s, bidh an slaodachd a ’ruighinn staid sheasmhach, a tha a’ nochdadh gu bheil luach sònraichte aig slaodachd an t-siostam todhar fo rùsgadh àrd-astar.Tha eisimeileachd ùine, is e sin, thixotropy air a thaisbeanadh taobh a-staigh raon ùine sònraichte.
Mar sin, nuair a bhios tu a’ sgrùdadh lagh caochlaideachd slaodachd an t-siostam toinnte leis an ìre rùsgaidh, ron fhìor dheuchainn rùsgaidh seasmhach, tha feum air ùine sònraichte de ro-rùsgadh àrd-astar gus cuir às do bhuaidh thixotropy air an t-siostam todhar. .Mar sin, gheibhear lagh atharrachadh slaodachd le ìre rùsgaidh mar aon fhactar.Anns an deuchainn seo, ràinig slaodachd nan sampallan gu lèir staid sheasmhach ro 1000 s aig ìre rùsgaidh àrd de 800 1/s le ùine, nach eil air a dhealbhadh an seo.Mar sin, ann an dealbhadh deuchainneach san àm ri teachd, chaidh gabhail ri ro-rùsgadh airson 1000 s aig ìre rùsgaidh àrd de 800 1/s gus cuir às do bhuaidh thixotropy de gach sampall.
2.3.2 Buaidh dùmhlachd air feartan reul-eòlais an t-siostam toinnte
San fharsaingeachd, bidh slaodachd fhuasglaidhean polymer ag àrdachadh leis an àrdachadh ann an dùmhlachd fuasgladh.Tha Figear 2-2 a’ sealltainn buaidh dùmhlachd air eisimeileachd ìre rùsgaidh air slaodachd cumaidhean HPMC/HPS.Bhon fhigear, chì sinn, aig an aon ìre rùsgaidh, gu bheil slaodachd an t-siostam todhar ag àrdachadh mean air mhean leis an àrdachadh ann an dùmhlachd an fhuasglaidh.Lùghdaich slaodachd fuasglaidhean toinnte HPMC / HPS le diofar cho-chruinneachaidhean mean air mhean le àrdachadh ìre rùsgaidh, a’ nochdadh iongantas tanachadh rùsgaidh follaiseach, a chomharraich gur ann le lionntan pseudoplastic a bha na fuasglaidhean toinnte le dùmhlachdan eadar-dhealaichte.Ach, sheall eisimeileachd ìre rùsgaidh slaodachd gluasad eadar-dhealaichte leis an atharrachadh dùmhlachd fuasglaidh.Nuair a tha dùmhlachd an fhuasglaidh ìosal, tha iongantas tanachadh rùsgaidh an fhuasglaidh cho-dhèanta beag;le àrdachadh ann an dùmhlachd an fhuasglaidh, tha an t-iongantas tanachadh rùsgaidh den fhuasgladh cho-dhèanta nas follaisiche.
2.3.2.1 Buaidh dùmhlachd air slaodachd rùsgaidh neoni den t-siostam toinnte
Chaidh lùban ìre slaodachd rùsgaidh an t-siostam toinnte aig diofar chruinneachaidhean a chuir a-steach le modail Carren, agus chaidh slaodachd rùsgaidh neoni an fhuasglaidh iom-fhillte a chuir a-mach (0.9960 far a bheil k agus m nan seasmhach. Anns a’ cho-chomharran logarithmach dùbailte, a rèir meud an leathad m, chìthear gu bheil an eisimeileachd air dùmhlachd a’ nochdadh dà ghluasad eadar-dhealaichte.A rèir teòiridh Dio-Edwards, aig ìre ìosal, tha an leathad nas àirde (m = 11.9, R2 = 0.9942), a bhuineas do fhuasgladh caol;agus aig ìre àrd, tha an leathad coimeasach ìosal (m = 2.8, R2 = 0.9822), a bhuineas do fhuasgladh fo-chruinnichte.Mar sin, faodar an dùmhlachd èiginneach C * den t-siostam toinnte a dhearbhadh mar 8% tro snaim an dà roinn sin.A rèir an dàimh chumanta eadar diofar stàitean agus dùmhlachdan de pholaimirean ann am fuasgladh, thathar a’ moladh modal staid moileciuil de shiostam todhar HPMC/HPS ann am fuasgladh teothachd ìosal, mar a chithear ann am Figear 2-3. Is e gel fuar a th ’ann an HPS, is e staid gel a th’ ann aig teòthachd ìosal, agus tha e na staid fuasglaidh aig teòthachd àrd.Aig teòthachd an deuchainn (25 ° C), tha HPS na staid gel, mar a chithear san raon lìonra gorm san fhigear;air an làimh eile, is e gel teth a th ’ann an HPMC, Aig teòthachd an deuchainn, tha e ann an staid fuasglaidh, mar a chithear anns a’ mholacile loidhne dhearg. Ann am fuasgladh caol C Leis an dùmhlachd a tha a’ sìor fhàs, chaidh an astar eadar na slabhraidhean moileciuil neo-eisimeileach agus roinnean ìre sìos mean air mhean.Nuair a ruigear an dùmhlachd èiginneach C *, bidh na moileciuilean HPMC a bhios ag eadar-obrachadh le ìre gel HPS a ’dol suas mean air mhean, agus bidh na slabhraidhean moileciuil neo-eisimeileach HPMC a’ tòiseachadh a ’ceangal ri chèile, a’ cruthachadh ìre HPS mar an ionad gel, agus tha slabhraidhean moileciuil HPMC eadar-cheangailte. agus ceangailte ri chèile.Tha staid microgel air a shealltainn ann am Figear 2-2b. Le àrdachadh a bharrachd air an dùmhlachd, C> C *, tha an astar eadar ìrean gel HPS air a lughdachadh tuilleadh, agus bidh na slabhraidhean polymer HPMC a tha an sàs agus roinn ìre HPS a ’fàs nas iom-fhillte agus tha an eadar-obrachadh nas dian, agus mar sin tha am fuasgladh a’ taisbeanadh giùlan. coltach ri leaghadh polymer, mar a chithear ann am Fig. 2-2c. 2.3.2.2 Buaidh cuimseachadh air giùlan siùbhlach an t-siostam toinnte Tha an lagh cumhachd Ostwald-de Waele (faic foirmle (2-1)) air a chleachdadh gus a bhith a’ freagairt air cuideam rùsgaidh agus lùban ìre rùsgaidh (nach eil air a shealltainn san teacsa) den t-siostam toinnte le dùmhlachdan eadar-dhealaichte, agus clàr-amais sruthadh n agus co-èifeachd slaodachd. K gheibhear., tha an toradh iomchaidh mar a chithear ann an Clàr 2-1. Clàr 2-1 Clàr-amais giùlan sruthadh (n) agus clàr-amais cunbhalachd siùbhlach (K) den fhuasgladh HPS / HPMC le diofar dùmhlachd aig 25 ° C Is e an t-sruth sruth de lionn Newtonian n = 1, is e an sruth-sruth de lionn pseudoplastic n <1, agus mar as fhaide a ghluaiseas n bho 1, is ann as làidire a bhios pseudoplasticity an lionn, agus is e sruth lionn dilatant n> 1. Chithear bho Chlàr 2-1 gu bheil luachan n nam fuasglaidhean toinnte le diofar cho-chruinneachaidhean uile nas lugha na 1, a’ nochdadh gu bheil na fuasglaidhean toinnte uile nan lionntan pseudoplastic.Aig co-chruinneachaidhean ìosal, tha luach n an fhuasglaidh ath-chruthaichte faisg air 0, a tha a’ nochdadh gu bheil am fuasgladh todhar dùmhlachd ìosal faisg air lionn Newtonian, leis gu bheil na slabhraidhean polymer ann gu neo-eisimeileach bho chèile anns an fhuasgladh todhar dùmhlachd ìosal.Le àrdachadh ann an dùmhlachd an fhuasglaidh, chaidh luach n an t-siostam toinnte sìos mean air mhean, a sheall gun do chuir àrdachadh an dùmhlachd àrdachadh air giùlan pseudoplastic an fhuasglaidh toinnte.Thachair eadar-obrachaidhean leithid dol an sàs eadar agus leis an ìre HPS, agus bha a ghiùlan sruthadh nas fhaisge air giùlan leaghaidh polymer. Aig dùmhlachd ìosal, tha an co-èifeachd slaodachd K den t-siostam todhar beag (C <8%, K <1 Pa·sn), agus leis an àrdachadh ann an dùmhlachd, bidh luach K an t-siostam toinnte ag àrdachadh mean air mhean, a’ nochdadh gu bheil slaodachd an t-siostam toinnte. lùghdaich an siostam todhar, a tha co-chòrdail ri eisimeileachd dùmhlachd slaodachd rùsgaidh neoni. 2.3.3 Buaidh co-mheasadh air feartan reul-eòlais siostam coimeasgachaidh Fig. 2-4 Viscosity vs. ìre rùsgaidh de fhuasgladh HPMC/HPS le co-mheas measgachadh eadar-dhealaichte aig 25 ° C Clàr 2-2 Clàr-amais giùlan sruthadh (n) agus clàr-amais cunbhalachd siùbhlach (K) den fhuasgladh HPS / HPMC le co-mheas measgachadh eadar-dhealaichte aig 25 ° Tha figearan 2-4 a’ sealltainn buaidh co-mheasadh air eisimeileachd ìre rùsgaidh slaodachd fuasglaidh coimeasgachaidh HPMC/HPS.Chithear bhon fhigear nach eil slaodachd an t-siostam todhar le susbaint HPS ìosal (HPS <20%) ag atharrachadh gu mòr leis an àrdachadh ann an ìre rùsgaidh, gu h-àraidh air sgàth anns an t-siostam toinnte le susbaint HPS ìosal, HPMC ann an staid fuasglaidh aig teòthachd ìosal tha an ìre leantainneach;bidh slaodachd an t-siostam toinnte le susbaint àrd HPS a’ dol sìos mean air mhean leis an àrdachadh ann an ìre rùsgaidh, a’ nochdadh iongantas tanachadh rùsgaidh follaiseach, a tha a’ nochdadh gur e lionn pseudoplastic a th’ anns an fhuasgladh iom-fhillte.Aig an aon ìre rùsgaidh, bidh slaodachd an fhuasglaidh toinnte a’ dol am meud le àrdachadh susbaint HPS, a tha gu ìre mhòr air sgàth gu bheil HPS ann an staid gel nas slaodach aig teòthachd ìosal. A’ cleachdadh lagh cumhachd Ostwald-de Waele (faic foirmle (2-1)) gus a bhith a’ freagairt air na lùban ìre rùsgaidh cuideam-rùisgte (nach eil air an sealltainn san teacsa) de na siostaman toinnte le co-mheasan coimeasgaichte eadar-dhealaichte, an riochdaire sruthadh n agus an co-èifeachd slaodachd. K, tha na toraidhean iomchaidh air an sealltainn ann an Clàr 2-2.Chithear bhon chlàr gu bheil 0.9869 2.3.3.1 Buaidh co-mheas coimeasachaidh air slaodachd lomadh neoni den t-siostam coimeasgachaidh Tha an dàimh eadar feartan reul-eòlais an t-siostam todhar polymer aon-ghnèitheach agus feartan reul-eòlais nam pàirtean san t-siostam a rèir an riaghailt suimeachaidh logarithmach.Airson siostam coimeasgaichte dà-phàirt, faodar an dàimh eadar an siostam toinnte agus gach pàirt a chur an cèill leis a’ cho-aontar a leanas: Nam measg, is e F paramadair seilbh reul-eòlais an t-siostam iom-fhillte; Is e F1, F2 crìochan reul-eòlais pàirt 1 agus pàirt 2, fa leth; Is e ∅1 agus ∅2 na bloighean mòra ann am pàirt 1 agus co-phàirt 2, fa leth, agus ∅1 ∅2 . Mar sin, faodar slaodachd neoni-rùisgte an t-siostam todhar às deidh a bhith air a dhèanamh suas le diofar cho-mheasan coimeasgachaidh a thomhas a rèir prionnsapal suim logarithmic gus an luach ro-mheasta co-fhreagarrach obrachadh a-mach.Bha luachan deuchainneach nam fuasglaidhean toinnte le co-mheasan coimeasgaichte eadar-dhealaichte fhathast air an cuir a-mach le bhith a’ cur carren air an lùb ìre slaodachd rùsgaidh.Thathas a’ coimeas an luach a thathar a’ sùileachadh bho shlaodachd rùsgaidh neoni an t-siostam toinnte HPMC/HPS le diofar cho-mheasan toinnte leis an luach deuchainneach, mar a chithear ann am Figear 2-5. Is e am pàirt loidhne dotagach san fhigear an luach a thathar a’ sùileachadh airson slaodachd rùsgaidh neoni den fhuasgladh iom-fhillte a gheibhear leis an riaghailt suim logarithmach, agus is e an graf loidhne dotagach luach deuchainneach an t-siostam toinnte le co-mheasan coimeasgachaidh eadar-dhealaichte.Chithear bhon fhigear gu bheil luach deuchainneach an fhuasglaidh toinnte a’ nochdadh claonadh dearbhach-àicheil an coimeas ris an riaghailt toinnte, a’ nochdadh nach urrainn don t-siostam todhar co-chòrdalachd thermodynamic a choileanadh, agus tha an siostam toinnte na sgaoileadh ìre leantainneach aig teòthachd ìosal Structar “eilean-mara” an t-siostam dà-ìre;agus le lùghdachadh leantainneach air a’ cho-mheas coimeasgachaidh HPMC/HPS, dh’ atharraich ìre leantainneach an t-siostam teannachaidh às deidh a’ cho-mheas coimeasgachaidh 4:6.Tha an caibideil a’ beachdachadh gu mionaideach air an rannsachadh. Tha e ri fhaicinn gu soilleir bhon fhigear nuair a tha an co-mheas coimeasgaichte HPMC / HPS mòr, gu bheil claonadh àicheil aig an t-siostam toinnte, a dh’ fhaodadh a bhith air sgàth gu bheil an àrd-shlaodachd HPS air a chuairteachadh anns an stàit ìre sgapte anns an slaodachd ìosal meadhan ìre leantainneach HPMC .Le àrdachadh ann an susbaint HPS, tha claonadh adhartach anns an t-siostam toinnte, a’ nochdadh gu bheil an gluasad ìre leantainneach a’ tachairt anns an t-siostam toinnte aig an àm seo.Bidh HPS le slaodachd àrd gu bhith na ìre leantainneach den t-siostam toinnte, fhad ‘s a tha HPMC air a sgapadh anns an ìre leantainneach de HPS ann an staid nas èideadh. 2.3.3.2 Buaidh co-mheas toinnte air giùlan siùbhlach an t-siostam toinnte Tha figearan 2-6 a’ sealltainn clàr-amais sruth n den t-siostam toinnte mar dhleastanas air susbaint HPS.Leis gu bheil an clàr-amais srutha n air a shuidheachadh bho cho-chomharran log-logarithmic, n an seo tha suim sreathach.Chithear bhon fhigear, le àrdachadh ann an susbaint HPS, gu bheil clàr-amais sruthadh n den t-siostam toinnte a’ dol sìos mean air mhean, a’ nochdadh gu bheil HPS a’ lughdachadh feartan lionntan Newtonian den fhuasgladh toinnte agus a’ leasachadh a ghiùlan lionn pseudoplastic.Is e am pàirt as ìsle an staid gel le slaodachd nas àirde.Chithear cuideachd bhon fhigear gu bheil an dàimh eadar clàr-amais sruthadh an t-siostam toinnte agus susbaint HPS a rèir dàimh sreathach (R2 is 0.98062), tha seo a’ sealltainn gu bheil co-chòrdalachd math aig an t-siostam todhar. 2.3.3.3 Buaidh co-mheas coimeasgachaidh air co-èifeachd slaodachd an t-siostam teannachaidh Tha Figear 2-7 a’ sealltainn co-èifeachd slaodachd K den fhuasgladh toinnte mar ghnìomh susbaint HPS.Chithear bhon fhigear gu bheil luach K de HPMC fìor-ghlan glè bheag, agus is e luach K HPS fìor-ghlan an tè as motha, a tha co-cheangailte ri feartan gel HPMC agus HPS, a tha ann am fuasgladh agus staid gel fa leth aig teòthachd ìosal.Nuair a tha susbaint a ’phàirt slaodachd ìosal àrd, is e sin, nuair a tha susbaint HPS ìosal, tha co-èifeachd slaodachd an fhuasglaidh iom-fhillte faisg air co-phàirt slaodachd ìosal HPMC;agus nuair a tha susbaint a’ cho-phàirt àrd-shlaodachd àrd, tha luach K an fhuasglaidh iom-fhillte ag àrdachadh le àrdachadh susbaint HPS air àrdachadh gu mòr, a sheall gun do mheudaich HPS slaodachd HPMC aig teòthachd ìosal.Tha seo gu ìre mhòr a’ nochdadh mar a chuireas slaodachd na h-ìre leantainneach ri slaodachd an t-siostam todhar.Ann an diofar chùisean far a bheil am pàirt slaodachd ìosal mar an ìre leantainneach agus is e an ìre àrd slaodachd an ìre leantainneach, tha e follaiseach gu bheil na tha an ìre slaodachd leantainneach a’ cur ri slaodachd an t-siostam toinnte eadar-dhealaichte.Nuair a tha HPMC le slaodachd ìosal na ìre leantainneach, tha slaodachd an t-siostam toinnte gu ìre mhòr a’ nochdadh tabhartas slaodachd na h-ìre leantainneach;agus nuair a tha an HPS àrd-shlaodachd mar an ìre leantainneach, lùghdaichidh an HPMC mar an ìre sgaoilte slaodachd an HPS àrd-slaodachd.buaidh. 2.3.4 Tixotropy Faodar Thixotropy a chleachdadh gus seasmhachd stuthan no ioma-shiostaman a mheasadh, oir faodaidh thixotropy fiosrachadh fhaighinn mun structar a-staigh agus an ìre de mhilleadh fo fheachd rùsgaidh [323-325].Faodar Thixotropy a cheangal ri buaidhean ùineail agus eachdraidh rùsgaidh a’ leantainn gu atharrachaidhean microstructural [324, 326].Chaidh an dòigh thixotropic trì-ìrean a chleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air buaidh diofar cho-mheasan coimeasgachaidh air feartan thixotropic an t-siostam todhar.Mar a chithear bho fhigearan 2-5, bha diofar ìrean de thixotropy anns gach sampall.Aig ìrean rùsgaidh ìosal, mheudaich slaodachd an fhuasglaidh iom-fhillte gu mòr leis an àrdachadh ann an susbaint HPS, a bha co-chòrdail ris an atharrachadh ann an slaodachd rùsgaidh neoni le susbaint HPS. Tha an ìre ath-bheothachaidh structarail DSR de na sampallan co-dhèanta aig diofar amannan ath-bheothachaidh air a thomhas a rèir foirmle (2-3), mar a chithear ann an Clàr 2-1.Ma tha DSR <1, tha an aghaidh rùsgaidh ìosal aig an sampall, agus tha an sampall thixotropic;air an làimh eile, ma tha DSR> 1, tha anti-thixotropy aig an sampall.Bhon chlàr, chì sinn gu bheil luach DSR fìor-ghlan HPMC glè àrd, cha mhòr 1, tha seo air sgàth gu bheil am moileciuil HPMC na shlabhraidh teann, agus gu bheil an ùine fois aige goirid, agus gu bheil an structar air fhaighinn air ais gu sgiobalta fo fheachd rùsgaidh àrd.Tha luach DSR HPS an ìre mhath ìosal, a tha a’ dearbhadh na feartan thixotropic làidir aige, gu h-àraidh air sgàth gur e slabhraidh sùbailte a th’ ann an HPS agus gu bheil an ùine fois aige fada.Cha d’ fhuair an structar air ais gu h-iomlan taobh a-staigh frèam-ama an deuchainn. Airson an fhuasgladh iom-fhillte, anns an aon ùine ath-bheothachaidh, nuair a tha susbaint HPMC nas àirde na 70%, bidh an DSR a 'lùghdachadh gu luath le àrdachadh ann an susbaint HPS, seach gu bheil slabhraidh molecular HPS na shlabhraidh sùbailte, agus an àireamh de shlabhraidhean cruaidh molecular anns an t-siostam toinnte a’ meudachadh le bhith a’ cur HPS ris.Ma thèid a lughdachadh, tha an ùine fois den roinn moileciuil iomlan den t-siostam toinnte fada, agus chan urrainnear thixotropy an t-siostam todhar fhaighinn air ais gu sgiobalta fo ghnìomhachd rùsgaidh àrd.Nuair a tha susbaint HPMC nas lugha na 70%, bidh an DSR ag àrdachadh leis an àrdachadh ann an susbaint HPS, a tha a ’nochdadh gu bheil eadar-obrachadh eadar slabhraidhean moileciuil HPS agus HPMC anns an t-siostam todhar, a leasaicheas cruadalachd iomlan moileciuil. earrannan anns an t-siostam toinnte agus a’ giorrachadh ùine fois an t-siostam todhar air a lughdachadh, agus tha an thixotropy air a lughdachadh. A bharrachd air an sin, bha luach DSR an t-siostam toinnte gu math nas ìsle na luach HPMC fìor-ghlan, a sheall gun deach thixotropy HPMC a leasachadh gu mòr le bhith a’ dèanamh suas.Bha luachan DSR a’ mhòr-chuid de na sampallan san t-siostam toinnte nas àirde na luachan HPS fìor-ghlan, a’ nochdadh gun deach seasmhachd HPS a leasachadh gu ìre. Tha e cuideachd ri fhaicinn bhon chlàr gu bheil na luachan DSR aig diofar amannan ath-bheothachaidh a’ nochdadh a’ phuing as ìsle nuair a tha susbaint HPMC 70%, agus nuair a tha susbaint stalc nas àirde na 60%, tha luach DSR an toinnte nas àirde na a tha de HPS fìor-ghlan.Tha luachan DSR taobh a-staigh 10 s de gach sampall gu math faisg air na luachan DSR deireannach, a tha a’ nochdadh gun do chuir structar an t-siostam co-dhèanta gu bunaiteach crìoch air a ’mhòr-chuid de ghnìomhan ath-nuadhachadh structar taobh a-staigh 10 s.Is fhiach a bhith mothachail gu robh na sampallan co-dhèanta le susbaint àrd HPS a’ nochdadh gluasad de bhith a ’dol am meud an toiseach agus an uairsin a’ lughdachadh le leudachadh ùine ath-bheothachaidh, a sheall gu robh na sampallan co-dhèanta cuideachd a ’nochdadh ìre sònraichte de thixotropy fo ghnìomhachd rùsgaidh ìosal, agus an structar aca nas neo-sheasmhach. Tha mion-sgrùdadh càileachdail an thixotropy trì-ìre co-chòrdail ris na toraidhean deuchainn fàinne thixotropic a chaidh aithris, ach tha toraidhean an anailis cainneachdail neo-chunbhalach le toraidhean deuchainn fàinne thixotropic.Chaidh an thixotropy de shiostam toinnte HPMC / HPS a thomhas le modh fàinne thixotropic leis an àrdachadh ann an susbaint HPS [305].Lùghdaich crìonadh an toiseach agus an uairsin àrdachadh.Chan urrainn don deuchainn fàinne thixotropic ach prothaideachadh gu bheil iongantas thixotropic ann, ach chan urrainn dha a dhearbhadh, leis gu bheil an fhàinne thixotropic mar thoradh air gnìomh aig an aon àm de ùine rùsgaidh agus ìre rùsgaidh [325-327]. 2.4 Geàrr-chunntas den chaibideil seo Anns a ’chaibideil seo, chaidh an gel teirmeach HPMC agus an gel fuar HPS a chleachdadh mar na prìomh stuthan amh gus siostam co-dhèanta dà-ìre de gel fuar is teth a thogail.Buaidh feartan reul-eòlais leithid slaodachd, pàtran sruthadh agus thixotropy.A rèir an dàimh chumanta eadar diofar stàitean agus dùmhlachdan de pholaimirean ann am fuasgladh, thathas a’ moladh modal stàite moileciuil de shiostam todhar HPMC / HPS ann am fuasgladh teothachd ìosal.A rèir prionnsapal suim logarithmic de fheartan diofar phàirtean den t-siostam toinnte, chaidh sgrùdadh a dhèanamh air co-chòrdalachd an t-siostam todhar.Tha na prìomh thoraidhean mar a leanas: Caibideil 3 Ag ullachadh agus feartan fhilmichean measgaichte HPMC/HPS Is e todhar polymer an dòigh as èifeachdaiche air co-chòrdalachd coileanaidh ioma-phàirteach a choileanadh, stuthan ùra a leasachadh le coileanadh sàr-mhath, lughdachadh prìsean toraidh, agus leudachadh air an raon tagraidh de stuthan [240-242, 328].An uairsin, mar thoradh air eadar-dhealachaidhean structar moileciuil sònraichte agus entropy co-rèiteachaidh eadar diofar polymers, tha a’ mhòr-chuid de shiostaman todhar polymer neo-fhreagarrach no gu ìre co-chòrdail [11, 12].Tha na feartan meacanaigeach agus feartan macroscopach eile den t-siostam todhar polymer ceangailte gu dlùth ri feartan fiosaigeach gach pàirt, co-mheas coimeasgachaidh gach pàirt, co-chòrdalachd eadar na pàirtean, agus structar microscopach a-staigh agus factaran eile [240, 329]. Bho shealladh structar ceimigeach, tha an dà chuid HPMC agus HPS nan curdlan hydrophilic, tha an aon aonad structarail aca - glucose, agus tha iad air an atharrachadh leis an aon bhuidheann gnìomh - buidheann hydroxypropyl, agus mar sin bu chòir ìre mhath a bhith aig HPMC agus HPS.Capacitance.Ach, is e gel a tha air a bhrosnachadh le teirmeach a th’ ann an HPMC, a tha ann an staid fuasglaidh le slaodachd glè ìosal aig teòthachd ìosal, agus a’ cruthachadh colloid aig teòthachd àrd;Is e gel air a bhrosnachadh le fuachd a th’ ann an HPS, a tha na gel teòthachd ìosal agus a tha ann an staid fuasglaidh aig teòthachd àrd;tha na suidheachaidhean gel agus an giùlan gu tur mu choinneamh.Chan eil measgachadh HPMC agus HPS cuideachail airson siostam aon-ghnèitheach a chruthachadh le co-chòrdalachd math.A’ gabhail a-steach an dà chuid structar ceimigeach agus thermodynamics, tha e air leth cudromach gu teòiridheach agus luach practaigeach HPMC a cheangal ri HPS gus siostam todhar gel fuar-teth a stèidheachadh. Tha a’ chaibideil seo a’ cuimseachadh air sgrùdadh air feartan gnèitheach nam pàirtean ann an siostam fuar agus gel teth HPMC/HPS, an co-mheas coimeasgachaidh agus taiseachd coimeasach na h-àrainneachd air morf-eòlas microscopach, co-chòrdalachd agus dealachadh ìre, feartan meacanaigeach, feartan optigeach. , agus feartan tuiteam teirmeach an t-siostam toinnte.Agus buaidh feartan macroscopic leithid feartan cnap-starra ocsaidean. 3.1 Stuthan agus Uidheam 3.1.1 Prìomh stuthan deuchainneach 3.1.2 Prìomh ionnstramaidean agus uidheam 3.2 Modh deuchainneach 3.2.1 Ag ullachadh film co-dhèanta a ghabhas ithe HPMC/HPS Chaidh am pùdar tioram 15% (w / w) de HPMC agus HPS a mheasgachadh le 3% (w / w) Chaidh am plastaiche polyethylene glycol a dhèanamh nas miosa ann an uisge deionized gus an leaghan cruth film toinnte fhaighinn, agus am film co-dhèanta a ghabhas ithe de HPMC / Chaidh HPS ullachadh leis an dòigh tilgeadh. Modh ullachaidh: an toiseach cuideam HPMC agus HPS pùdar tioram, agus measgachadh iad a rèir diofar cho-mheasan;an uairsin cuir a-steach uisge 70 ° C, agus gluais gu sgiobalta aig 120 rpm / min airson 30 mionaid gus HPMC a sgaoileadh gu tur;an uairsin teas am fuasgladh gu Os cionn 95 ° C, gluais gu sgiobalta aig an aon astar airson 1 h gus gelatinize HPS gu tur;Às deidh gelatinization a chrìochnachadh, tha teòthachd an fhuasglaidh air a lughdachadh gu luath gu 70 ° C, agus tha am fuasgladh air a ghluasad aig astar slaodach de 80 rpm / min airson 40 min.Fuasgladh HPMC gu tur.Thoir 20 g den fhuasgladh measgaichte cruthachadh film a-steach do mhias polystyrene petri le trast-thomhas de 15 cm, tilg e còmhnard e, agus tiormaich e aig 37 ° C.Tha am film tiormaichte air a thoirt air falbh bhon diosc gus membran co-dhèanta a ghabhas ithe fhaighinn. Bha filmichean a ghabhas ithe uile air an cothromachadh aig taiseachd 57% airson còrr air 3 latha ron deuchainn, agus chaidh am pàirt film a ghabhas ithe a chaidh a chleachdadh airson deuchainn seilbh meacanaigeach a cho-chothromachadh aig taiseachd 75% airson còrr air 3 latha. 3.2.2 Micromorphology den fhilm co-dhèanta a ghabhas ithe de HPMC/HPS 3.2.2.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh air microsgop dealanach sganaidh Faodaidh an gunna dealanach air mullach Microscopy Scanning Electron (SEM) àireamh àrd de eleactronan a chuir a-mach.Às deidh a bhith air a lughdachadh agus air a chuimseachadh, faodaidh e beam dealanach a chruthachadh le lùth agus dian sònraichte.Air a stiùireadh le raon magnetach a’ choil sganaidh, a rèir ùine sònraichte agus òrdugh fànais Dèan sgrùdadh air uachdar an t-sampall puing a rèir puing.Mar thoradh air an eadar-dhealachadh ann am feartan meanbh-sgìre an uachdair, cruthaichidh an eadar-obrachadh eadar an sampall agus an giùlan dealanach comharran dealanach àrd-sgoile le diofar dhian, a tha air an cruinneachadh leis an lorgaire agus air an atharrachadh gu comharran dealain, a tha air an àrdachadh leis a ’bhidio agus cuir a-steach do ghriod an tiùb dhealbhan, às deidh dha soilleireachd an tiùb dhealbhan atharrachadh, gheibhear ìomhaigh dealanach àrd-sgoile a dh’ fhaodadh morf-eòlas agus feartan na meanbh-sgìre a nochdadh air uachdar an t-sampall.An coimeas ri traidiseanta miocroscop optigeach, tha an rùn SEM an ìre mhath àrd, timcheall air 3nm-6nm de chòmhdach uachdar an t-sampall, a tha nas freagarraiche airson a bhith ag amharc air feartan meanbh-structar air uachdar stuthan. 3.2.2.2 Modh deuchainn Chaidh am film a ghabhas ithe a chuir ann an desiccator airson tiormachadh, agus chaidh meud iomchaidh de fhilm a ghabhas ithe a thaghadh, a phasgadh air ìre sampall sònraichte SEM le adhesive giùlain, agus an uairsin òr-plated le còmhdach falamh.Rè an deuchainn, chaidh an sampall a chuir a-steach don SEM, agus chaidh morf-eòlas microscopach an t-sampall a choimhead agus a thogail aig amannan 300 agus àrdachadh 1000 uair fo bholtadh luathachadh giùlan dealanach de 5 kV. 3.2.3 Tar-chuir aotrom de fhilm co-dhèanta a ghabhas ithe HPMC/HPS 3.2.3.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh speactrophotometry UV-Vis Faodaidh an spectrophotometer UV-Vis solas a chuir a-mach le tonn-tonn de 200 ~ 800nm agus irradiation air an nì.Tha cuid de thonnan solais sònraichte anns an t-solais tachartais air an gabhail a-steach leis an stuth, agus bidh gluasad ìre lùth crathaidh moileciuil agus gluasad ìre lùth dealanach a’ tachairt.Leis gu bheil structaran spàsail moileciuil, atamach agus moileciuil eadar-dhealaichte aig gach stuth, tha an speactram in-ghabhail sònraichte aig gach stuth, agus faodar susbaint an stuth a dhearbhadh no a dhearbhadh a rèir ìre sùghaidh aig cuid de thonnan sònraichte air an speactram in-ghabhail.Mar sin, is e mion-sgrùdadh spectrophotometric UV-Vis aon de na dòighean èifeachdach air co-dhèanamh, structar agus eadar-obrachadh stuthan a sgrùdadh. Nuair a bhuaileas beam solais nì, tha pàirt den t-solas tachartais air a ghabhail a-steach leis an nì, agus tha am pàirt eile den t-solas tachartais air a ghluasad tron rudeigin;is e an co-mheas de dhian solais tar-chuir gu dian solais tachartais an tar-chuir. Is e am foirmle airson an dàimh eadar absorbance agus transmittance: 'Nam measg, A tha an sùghadh ; Is e T an tar-chuir, %. Chaidh an sùgh mu dheireadh a cheartachadh gu co-ionnan le sùghadh × 0.25 mm / tiugh. 3.2.3.2 Modh deuchainn Ullaich fuasglaidhean 5% HPMC agus HPS, measgachadh iad a rèir co-mheasan eadar-dhealaichte, dòrtadh 10 g den fhuasgladh cruthachadh film a-steach do mhias polystyrene petri le trast-thomhas de 15 cm, agus tiormaich iad aig 37 ° C gus film a chruthachadh.Gearr am film a ghabhas ithe ann an stiall ceart-cheàrnach 1mm × 3mm, cuir a-steach don chuvette e, agus dèan am film a ghabhas ithe faisg air balla a-staigh an cuvette.Chaidh spectrophotometer WFZ UV-3802 UV-vis a chleachdadh gus na sampallan a sganadh aig an tonn-tonn iomlan de 200-800 nm, agus chaidh gach sampall a dhearbhadh 5 tursan. 3.2.4 Feartan thermomechanical fiùghantach de fhilmichean co-dhèanta a ghabhas ithe HPMC/HPS 3.2.4.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh teirm-meacanaigeach fiùghantach Is e ionnstramaid a th’ ann an Mion-sgrùdadh Thermomechanical Dynamic (DMA) as urrainn an dàimh eadar meud agus teòthachd an t-sampall a thomhas fo eallach clisgeadh sònraichte agus teòthachd prògramaichte, agus a dh’ fhaodas feartan meacanaigeach an t-sampall a dhearbhadh fo ghnìomh cuideam agus ùine eadar-dhealaichte bho àm gu àm, teòthachd agus teòthachd.dàimh tricead. Tha feartan viscoelastic aig polymers àrd moileciuil, as urrainn lùth meacanaigeach a stòradh mar elastomer air an aon làimh, agus a bhith ag ithe lùth mar mucus air an làimh eile.Nuair a thèid an fheachd eile a chuir an sàs bho àm gu àm, bidh am pàirt elastagach ag atharrachadh an lùth gu lùth a dh’ fhaodadh a bhith ann agus ga stòradh;fhad ‘s a bhios am pàirt viscous a’ tionndadh an lùth gu lùth teas agus ga chall.Mar as trice bidh stuthan polymer a 'taisbeanadh dà stàit de staid glainne teòthachd ìseal agus staid rubair àrd-teòthachd, agus is e an teòthachd gluasaid eadar an dà stàit an teòthachd gluasaid glainne.Bidh teòthachd gluasaid glainne a ’toirt buaidh dhìreach air structar agus feartan stuthan, agus is e aon de na teodhachd àbhaisteach as cudromaiche aig polymers. Le bhith a’ dèanamh anailis air feartan fiùghantach thermomechanical polymers, faodar viscoelasticity polymers a choimhead, agus gheibhear paramadairean cudromach a tha a’ dearbhadh coileanadh polymers, gus an tèid an cur an sàs nas fheàrr san àrainneachd cleachdaidh fhèin.A bharrachd air an sin, tha mion-sgrùdadh thermomechanical fiùghantach gu math mothachail air gluasad glainne, sgaradh ìre, tar-cheangal, criostalachadh agus gluasad moileciuil aig gach ìre de earrannan moileciuil, agus faodaidh e tòrr fiosrachaidh fhaighinn mu structar agus feartan polymers.Tha e air a chleachdadh gu tric airson sgrùdadh a dhèanamh air moileciuilean polymers.giùlan gluasad.A’ cleachdadh modh sguabadh teòthachd an DMA, faodar tachartas de ghluasadan ìre leithid an gluasad glainne a dhearbhadh.An coimeas ri DSC, tha cugallachd nas àirde aig DMA agus tha e nas freagarraiche airson mion-sgrùdadh stuthan a tha coltach ri fìor chleachdadh. 3.2.4.2 Modh deuchainn Tagh sampaill glan, èideadh, còmhnard agus gun mhilleadh, agus gearraich iad ann an stiallan ceart-cheàrnach 10mm × 20mm.Chaidh na sampallan a dhearbhadh ann am modh tensile a’ cleachdadh anailisiche thermomechanical fiùghantach Pydris Diamond bho PerkinElmer, USA.B ’e an raon teòthachd deuchainn 25 ~ 150 ° C, b’ e an ìre teasachaidh 2 ° C / min, b ’e tricead 1 Hz, agus chaidh an deuchainn ath-aithris dà uair airson gach sampall.Rè an deuchainn, chaidh am modulus stòraidh (E ') agus modulus call (E ”) den t-sampall a chlàradh, agus dh'fhaodadh an co-mheas eadar modulus call agus modulus stòraidh, is e sin, an ceàrn tangent tan δ, a bhith air a thomhas cuideachd. 3.2.5 Seasmhachd teirmeach de fhilmichean co-dhèanta a ghabhas ithe HPMC/HPS 3.2.5.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh thermogravimetric Faodaidh Anailisear Teirmeach Gravimetric (TGA) atharrachadh meud sampall a thomhas le teòthachd no ùine aig teòthachd prògramaichte, agus faodar a chleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air falmhachadh, leaghadh, sublimation, dehydration, lobhadh agus oxidation stuthan rè a ’phròiseas teasachaidh. .agus uinneanan fiosaigeach is ceimigeach eile.Canar thermogravimetric (lùb TGA) ris an lùb dàimh eadar meud stuth agus teòthachd (no ùine) a gheibhear dìreach às deidh an sampall a dhearbhadh.call cuideam agus fiosrachadh eile.Gheibhear lùb Thermogravimetric derivative (lùb DTG) às deidh a’ chiad òrdugh den lùb TGA a thoirt a-mach, a tha a ’nochdadh atharrachadh ann an ìre call cuideim an t-sampall a chaidh a dhearbhadh le teòthachd no ùine, agus is e a’ phuing as àirde am puing as àirde den sheasmhachd. ìre. 3.2.5.2 Modh deuchainn Tagh am film a ghabhas ithe le tiugh èideadh, gearraich e ann an cearcall leis an aon trast-thomhas ris an diosc deuchainn anailisiche thermogravimetric, agus an uairsin cuir sìos e air an diosc deuchainn, agus dèan deuchainn air ann an àile nitrigin le ìre sruthadh de 20 mL / min. .Bha an raon teòthachd 30-700 ° C, bha an ìre teasachaidh 10 ° C / min, agus chaidh gach sampall a dhearbhadh dà uair. 3.2.6.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh seilbh tensile 3.2.6 Feartan tensile de fhilmichean co-dhèanta a ghabhas ithe HPMC/HPS Faodaidh an neach-deuchainn seilbh meacanaigeach luchd tensile statach a chuir an sàs air an spline air an axis fhada fo chumhachan teòthachd, taiseachd agus astar sònraichte gus an tèid an spline a bhriseadh.Rè an deuchainn, chaidh an luchd a chuirear air an spline agus an ìre deformachaidh aige a chlàradh leis an neach-dearbhaidh seilbh meacanaigeach, agus chaidh an lùb cuideam-cuideam rè deformation tensile an spline a tharraing.Bhon lùb cuideam-cuideam, faodar an neart tensile (ζt), leudachadh aig àm briseadh (εb) agus modulus elastic (E) a thomhas gus feartan tensile an fhilm a mheasadh. Mar as trice faodar an dàimh cuideam-cuideam de stuthan a roinn ann an dà phàirt: roinn deformation elastagach agus roinn deformation plastaig.Anns an raon deformation elastic, tha dàimh sreathach aig cuideam agus cuideam an stuth, agus faodar an deformation aig an àm seo fhaighinn air ais gu tur, a tha a rèir lagh Cook;anns an raon deformation plastaig, chan eil cuideam agus cuideam an stuth sreathach tuilleadh, agus tha an deformation a tha a’ tachairt aig an àm seo gun atharrachadh, mu dheireadh bidh an stuth a ’briseadh. Foirmle àireamhachaidh neart tensile: Càite: a bheil neart tensile, MPa; Is e p an luchd as àirde no an luchd brisidh, N; b is e leud an t-sampall, mm; d is e tiugh an t-sampall, mm. Am foirmle airson obrachadh a-mach leudachadh aig àm briseadh: Càite: is e εb an leudachadh aig àm briseadh, %; Is e L an astar eadar na loidhnichean comharrachaidh nuair a bhriseas an sampall, mm; Is e L0 fad tomhais tùsail an t-sampall, mm. Foirmle àireamhachaidh modulus elastic: Nam measg: is e E am modulus elastagach, MPa; ζ tha cuideam, MPa; Is e ε an cuideam. 3.2.6.2 Modh deuchainn Tagh sampaill glan, èideadh, còmhnard agus gun mhilleadh, thoir sùil air an inbhe nàiseanta GB13022-91, agus gearraich iad ann an splines cumadh dumbbell le fad iomlan de 120mm, astar tùsail eadar tàmh-àirneisean 86mm, astar eadar comharran 40mm, agus leud 10mm.Chaidh na splines a chuir aig 75% agus 57% (ann an àile de sodium chloride shàthaichte agus fuasgladh sodium bromide) taiseachd, agus air an cothromachadh airson barrachd air 3 latha mus tomhas iad.Anns an deuchainn seo, thathas a’ cleachdadh an inneal dearbhaidh seilbh meacanaigeach ASTM D638, 5566 aig Instron Corporation de na Stàitean Aonaichte agus an clamp giuthais 2712-003 airson deuchainn.Bha an astar tensile 10 mm / min, agus chaidh an sampall ath-aithris 7 tursan, agus chaidh an luach cuibheasach a thomhas. 3.2.7 Tràilleachd ocsaidean de fhilm co-dhèanta a ghabhas ithe HPMC/HPS 3.2.7.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh permeability ocsaidean Às deidh an sampall deuchainn a chuir a-steach, tha an cuas deuchainn air a roinn ann an dà phàirt, A agus B;tha sruthadh ocsaidean àrd-ghlan le ìre sruthadh sònraichte air a dhol a-steach don chuas A, agus tha sruthadh nitrogen le ìre sruthadh sònraichte air a chuir a-steach don chuas B;tron phròiseas deuchainn, an cuas A Bidh an ocsaidean a’ dol tron sampall a-steach don chuas B, agus tha an ocsaidean a thèid a shìoladh a-steach don chuas B air a ghiùlan leis an t-sruth nitrogen agus a ’fàgail cuas B gus an sensor ocsaidean a ruighinn.Bidh an sensor ocsaidean a’ tomhas na tha de ocsaidean anns an t-sruth nitrogen agus a ’toirt a-mach comharra dealain co-fhreagarrach, mar sin a’ tomhas an sampall ocsaidean.tar-chuir. 3.2.7.2 Modh deuchainn Tagh filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe gun mhilleadh, gearraich iad ann an sampaill cumadh daoimean 10.16 x 10.16 cm, còta uachdar iomall nan clamps le saim falamh, agus clamp na sampallan chun bhloc deuchainn.Air a dhearbhadh a rèir ASTM D-3985, tha raon deuchainn 50 cm2 aig gach sampall. 3.3 Toraidhean agus Deasbad 3.3.1 Mion-sgrùdadh microstructure air filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe Bidh an eadar-obrachadh eadar na pàirtean den leaghan cruthachadh film agus na suidheachaidhean tiormachaidh - a’ dearbhadh structar deireannach an fhilm agus a’ toirt buaidh mhòr air diofar fheartan fiosaigeach is ceimigeach an fhilm [330, 331].Faodaidh na feartan gel gnèitheach agus an co-mheas teannachaidh de gach co-phàirt buaidh a thoirt air morf-eòlas an t-saimeant, a bheir tuilleadh buaidh air structar uachdar agus feartan deireannach an membran [301, 332].Mar sin, faodaidh mion-sgrùdadh microstructural de na filmichean fiosrachadh buntainneach a thoirt seachad mu ath-rèiteachadh moileciuil gach pàirt, a chuidicheas sinn le bhith a’ tuigsinn feartan cnap-starra, feartan meacanaigeach, agus feartan optigeach nam filmichean. Tha na micrografan microsgop dealanach sganaidh uachdar de fhilmichean a ghabhas ithe HPS/HPMC le co-mheasan eadar-dhealaichte air an sealltainn ann am Figear 3-1.Mar a chithear bho Figear 3-1, sheall cuid de shamhlaichean meanbh-sgàinidhean air an uachdar, a dh’ fhaodadh a bhith air adhbhrachadh le lughdachadh taiseachd san sampall rè an deuchainn, no le ionnsaigh air an giùlan dealanach ann an cuas a ’mhicreascop [122] , 139].Anns an fhigear, membran HPS fìor-ghlan agus HPMC fìor-ghlan.Sheall na membranan uachdar microscopach an ìre mhath rèidh, agus bha microstructure membranes fìor-ghlan HPS nas aon-ghnèitheach agus nas socair na membran fìor-ghlan HPMC, a dh’ fhaodadh a bhith gu ìre mhòr mar thoradh air macromolecules stalc (moileciuilean amylose agus moileciuilean amylopectin) rè a ’phròiseas fuarachaidh.) Ath-rèiteachadh moileciuil nas fheàrr. ann am fuasgladh uisgeach.Tha mòran sgrùdaidhean air sealltainn gu bheil an siostam amylose-amylopectin-uisge anns a 'phròiseas fuarachaidh Is dòcha gu bheil uidheamachd farpaiseach eadar cruthachadh gel agus sgaradh ìre.Ma tha an ìre dealachaidh ìre nas ìsle na ìre cruthachadh gel, cha tachair sgaradh ìre san t-siostam, air neo, bidh sgaradh ìre a’ tachairt san t-siostam [333, 334].A bharrachd air an sin, nuair a tha susbaint amylose nas àirde na 25%, faodaidh gelatinization amylose agus structar lìonra leantainneach amylose bacadh mòr a thoirt air coltas dealachadh ìre [334].Is e an susbaint amylose de HPS a thathar a’ cleachdadh sa phàipear seo 80%, mòran nas àirde na 25%, agus mar sin a’ nochdadh nas fheàrr an iongantas gu bheil membranan HPS fìor-ghlan nas aon-ghnèitheach agus nas socair na buill-bodhaig fìor-ghlan HPMC. Tha e ri fhaicinn bho choimeas nam figearan gu bheil uachdar nam filmichean co-dhèanta gu lèir an ìre mhath garbh, agus cuid de chnapan neo-riaghailteach air an sgapadh, a’ nochdadh gu bheil ìre neo-sheasmhachd eadar HPMC agus HPS.A bharrachd air an sin, sheall na membranan co-dhèanta le susbaint àrd HPMC structar nas aon-ghnèitheach na an fheadhainn le susbaint àrd HPS.Co-dhlùthachadh stèidhichte air HPS aig teòthachd cruthachadh film 37 ° C Stèidhichte air na feartan gel, sheall HPS staid gel viscous;fhad ‘s a bha e stèidhichte air feartan gel teirmeach HPMC, thaisbean HPMC staid fuasglaidh coltach ri uisge.Anns an membran co-dhèanta le susbaint HPS àrd (7: 3 HPS / HPMC), is e an HPS viscous an ìre leantainneach, agus tha an HPMC coltach ri uisge air a sgapadh anns an ìre leantainneach HPS àrd-slaodachd mar an ìre sgaoilte, nach eil cuideachail. gu cuairteachadh èideadh na h-ìre sgaoilte;Anns an fhilm cho-mheasgaichte le susbaint àrd HPMC (3: 7 HPS / HPMC), bidh an HPMC le slaodachd ìosal ag atharrachadh gu ìre leantainneach, agus tha an HPS slaodach air a sgapadh anns an ìre ìosal de shlaodachd HPMC mar an ìre sgaoilte, a tha cuideachail dha. cruthachadh ìre aon-ghnèitheach.siostam iom-fhillte. Tha e ri fhaicinn bhon fhigear ged a tha a h-uile film co-dhèanta a’ nochdadh structaran uachdar garbh agus neo-sheòrsach, chan eil eadar-aghaidh ìre follaiseach air a lorg, a’ nochdadh gu bheil co-chòrdalachd math aig HPMC agus HPS.Sheall na filmichean co-dhèanta HPMC / stalc às aonais plasticizers leithid PEG dealachadh ìre follaiseach [301], mar sin a’ nochdadh gum faod an dà chuid atharrachadh hydroxypropyl de stalc agus plasticizers PEG leasachadh a dhèanamh air co-chòrdalachd an t-siostam co-dhèanta. 3.3.2 Mion-sgrùdadh air feartan optigeach air filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe Chaidh feartan tar-chuir solais nam filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe de HPMC / HPS le co-mheasan eadar-dhealaichte a dhearbhadh le UV-vis spectrophotometer, agus tha an speactram UV air a shealltainn ann am Figear 3-2.Mar as motha an luach tar-chuir solais, is ann as èideadh agus nas soilleire a tha am film;air an làimh eile, mar as lugha an luach tar-chuir solais, is ann as neo-chothromach agus neo-shoilleir a tha am film.Tha e ri fhaicinn bho Figear 3-2(a) gu bheil a h-uile film co-dhèanta a’ nochdadh gluasad coltach ris le àrdachadh an tonn-tonn sganaidh anns an raon sganaidh tonn-tonn iomlan, agus bidh an tar-chuir solais ag àrdachadh mean air mhean le àrdachadh an tonn-tonn.Aig 350nm, tha na lùban buailteach a dhol air àrdchlàr. Tagh an tar-chuir aig tonn-tonn 500nm airson coimeas a dhèanamh, mar a chithear ann am Figear 3-2 (b), tha tar-chuir film fìor-ghlan HPS nas ìsle na film fìor-ghlan HPMC, agus le àrdachadh ann an susbaint HPMC, bidh an tar-chuir a’ lughdachadh an toiseach, agus an uairsin àrdachadh às deidh dha an luach as ìsle a ruighinn.Nuair a chaidh susbaint HPMC suas gu 70%, bha tar-chuir solais an fhilm cho-mheasgaichte nas àirde na an ìre de HPS fìor-ghlan.Tha fios gum bi siostam aon-ghnèitheach a’ taisbeanadh tar-chuir solais nas fheàrr, agus tha an luach tar-chuir air a thomhas le UV sa chumantas nas àirde;tha stuthan neo-sheòrsach sa chumantas nas neo-shoilleir agus tha luachan tar-chuir UV nas ìsle aca.Bha luachan tar-chuir nam filmichean co-dhèanta (7: 3, 5: 5) nas ìsle na an fheadhainn ann am filmichean fìor-ghlan HPS agus HPMC, a’ nochdadh gu robh ìre sònraichte de sgaradh ìre eadar an dà phàirt de HPS agus HPMC. Fig. 3-2 speactra UV aig a h-uile tonn-tonn (a), agus aig 500 nm (b), airson filmichean measgachadh HPS/HPMC.Tha am bàr a’ riochdachadh ± claonadh àbhaisteach.ac: tha litrichean eadar-dhealaichte gu math eadar-dhealaichte le co-mheas measgachadh eadar-dhealaichte (p <0.05), air a chur an sàs anns an tràchdas slàn 3.3.3 Mion-sgrùdadh teirm-meacanaigeach fiùghantach air filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe Tha Figear 3-3 a’ sealltainn na feartan teirm-meacanaigeach fiùghantach aig filmichean a ghabhas ithe de HPMC/HPS le diofar chruthan.Chithear bho Fig. 3-3(a) gu bheil am modulus stòraidh (E') a' dol sìos le àrdachadh ann an susbaint HPMC.A bharrachd air an sin, lughdaich modulus stòraidh a h-uile sampall mean air mhean le àrdachadh ann an teòthachd, ach a-mhàin gun do mheudaich modulus stòraidh film fìor-ghlan HPS (10: 0) beagan às deidh an teòthachd àrdachadh gu 70 ° C.Aig teòthachd àrd, airson am film co-dhèanta le susbaint àrd HPMC, tha gluasad sìos follaiseach aig modulus stòraidh an fhilm cho-dhèanta le àrdachadh teothachd;agus airson an t-sampall le susbaint àrd HPS, chan eil am modulus stòraidh a’ dol sìos ach beagan leis an àrdachadh teothachd. Fig. 3-3 Modulus stòraidh (E′) (a) agus tangent call (tan δ) (b) de fhilmichean measgachadh HPS/HPMC Chithear bho Figear 3-3(b) gu bheil na sampallan le susbaint HPMC nas àirde na 30% (5:5, 3:7, 0:10) uile a’ nochdadh stùc gluasaid glainne, agus le àrdachadh ann an susbaint HPMC, an gluasad glainne ghluais an teòthachd gluasaid gu teòthachd àrd, a’ nochdadh gun deach sùbailteachd slabhraidh polymer HPMC sìos.Air an làimh eile, tha an membran HPS fìor-ghlan a’ nochdadh stùc cèis mhòr timcheall air 67 ° C, fhad ‘s nach eil eadar-ghluasad glainne follaiseach aig an membran co-dhèanta le susbaint HPS 70%.Is dòcha gu bheil seo air sgàth gu bheil ìre sònraichte de eadar-obrachadh eadar HPMC agus HPS, agus mar sin a’ cuingealachadh gluasad nan earrannan moileciuil de HPMC agus HPS. 3.3.4 Mion-sgrùdadh seasmhachd teirmeach de fhilmichean co-dhèanta a ghabhas ithe Fig. 3-4 lùban TGA (a) agus na lùban derivative (DTG) aca (b) de fhilmichean measgachadh HPS/HPMC Chaidh seasmhachd teirmeach an fhilm co-dhèanta a ghabhas ithe de HPMC / HPS a dhearbhadh le anailisiche thermogravimetric.Tha Figear 3-4 a’ sealltainn an lùb thermogravimetric (TGA) agus an lùb ìre call cuideim (DTG) den fhilm cho-dhèanta.Bhon lùb TGA ann am Figear 3-4(a), chìthear gu bheil na sampallan membran co-dhèanta le co-mheasan eadar-dhealaichte a’ nochdadh dà ìre atharrachaidh thermogravimetric follaiseach le àrdachadh teothachd.Mar thoradh air atharrachadh an uisge a tha air a ghabhail a-steach leis an macromolecule polysaccharide bidh ìre bheag de chall cuideim aig 30-180 ° C mus tachair an fhìor ìsleachadh teirmeach.Mar thoradh air an sin, tha ìre nas motha de chall cuideim aig 300 ~ 450 ° C, an seo an ìre ìsleachaidh teirmeach de HPMC agus HPS. Bho na lùban DTG ann am Figear 3-4(b), chìthear gu bheil an teòthachd as àirde de ìsleachadh teirmeach de HPS fìor-ghlan agus HPMC fìor-ghlan 338 ° C agus 400 ° C, fa leth, agus is e an teòthachd as àirde de ìsleachadh teirmeach HPMC fìor-ghlan. nas àirde na HPS, a’ nochdadh gu bheil HPMC Seasmhachd teirmeach nas fheàrr na HPS.Nuair a bha susbaint HPMC 30% (7: 3), nochd aon stùc aig 347 ° C, a tha a rèir stùc àbhaisteach HPS, ach bha an teòthachd na b’ àirde na an ìre as àirde de lughdachadh teirmeach HPS;nuair a bha susbaint HPMC 70% (3: 7), cha do nochd ach an stùc àbhaisteach de HPMC aig 400 ° C;nuair a bha susbaint HPMC aig 50%, nochd dà stùc de lughdachadh teirmeach air an lùb DTG, 345 ° C agus 396 ° C, fa leth.Tha na stùcan a’ freagairt ri stùcan àbhaisteach HPS agus HPMC, fa leth, ach tha an stùc ìsleachaidh teirmeach co-chosmhail ri HPS nas lugha, agus tha gluasad sònraichte aig an dà mhullach.Chìthear nach eil a’ mhòr-chuid de na membranan co-dhèanta a’ nochdadh ach aon stùc àbhaisteach a tha co-chosmhail ri co-phàirt sònraichte, agus tha iad air an cuir dheth an coimeas ris an membran co-phàirteach fìor-ghlan, a tha a’ nochdadh gu bheil eadar-dhealachadh sònraichte eadar na co-phàirtean HPMC agus HPS.ìre co-chòrdalachd.Bha an teòthachd as àirde de ìsleachadh teirmeach den membran co-dhèanta nas àirde na an HPS fìor-ghlan, a’ nochdadh gum faodadh HPMC seasmhachd teirmeach membran HPS a leasachadh gu ìre. 3.3.5 Mion-sgrùdadh air feartan meacanaigeach air film co-dhèanta a ghabhas ithe Chaidh feartan tensile filmichean co-dhèanta HPMC / HPS le co-mheasan eadar-dhealaichte a thomhas le anailisiche seilbh meacanaigeach aig 25 ° C, taiseachd coimeasach de 57% agus 75%.Tha Figear 3-5 a’ sealltainn modulus elastagach (a), leudachadh aig àm briseadh (b) agus neart tensile (c) de fhilmichean co-dhèanta HPMC/HPS le co-mheasan eadar-dhealaichte fo dhiofar taiseachd coimeasach.Tha e ri fhaicinn bhon fhigear nuair a tha an taiseachd coimeasach 57%, is e am modulus elastagach agus neart tensile film fìor-ghlan HPS an fheadhainn as motha, agus is e am fìor-ghlan HPMC an fheadhainn as lugha.Le àrdachadh ann an susbaint HPS, mheudaich modulus elastic agus neart tensile nam filmichean co-dhèanta gu leantainneach.Tha an leudachadh aig briseadh membran fìor-ghlan HPMC mòran nas motha na an membran HPS fìor-ghlan, agus tha an dà chuid nas motha na an membran co-dhèanta. Nuair a bha an taiseachd coimeasach nas àirde (75%) an coimeas ri 57% taiseachd coimeasach, lùghdaich am modulus elastagach agus neart tensile a h-uile sampall, fhad ‘s a bha an leudachadh aig àm briseadh suas gu mòr.Tha seo gu ìre mhòr air sgàth gu bheil uisge, mar phlastaig coitcheann, comasach air matrix HPMC agus HPS a lagachadh, an fheachd eadar slabhraidhean polymer a lughdachadh, agus gluasad earrannan polymer a leasachadh.Aig àrd taiseachd coimeasach, bha am modulus elastic agus neart tensile de fhilmichean fìor-ghlan HPMC nas àirde na an fheadhainn ann am filmichean fìor-ghlan HPS, ach bha an leudachadh aig àm briseadh nas ìsle, toradh a bha gu tur eadar-dhealaichte bho na toraidhean aig ìre ìosal taiseachd.Is fhiach a bhith mothachail gu bheil an eadar-dhealachadh ann an feartan meacanaigeach nam filmichean co-dhèanta le co-mheasan co-phàirteach aig àrd taiseachd de 75% gu tur mu choinneamh sin aig taiseachd ìosal an taca ris a ’chùis aig taiseachd coimeasach de 57%.Fo àrd taiseachd, bidh susbaint taiseachd an fhilm ag àrdachadh, agus tha uisge chan ann a-mhàin a ’toirt buaidh plastaigeach sònraichte air a’ mhaitrium polymer, ach cuideachd a ’brosnachadh ath-chriostalachadh stalc.An coimeas ri HPMC, tha HPS buailteach ath-chriostalachadh, agus mar sin tha buaidh taiseachd coimeasach air HPS mòran nas motha na buaidh HPMC. Fig. 3-5 Feartan tensile fhilmichean HPS/HPMC le co-mheasan HPS/HPMC eadar-dhealaichte air an cothromachadh fo chumhachan eadar-dhealaichte de irioslachd (RH).*: tha litrichean àireamh eadar-dhealaichte gu math eadar-dhealaichte le diofar RH, air an cur an sàs san tràchdas slàn 3.3.6 Mion-sgrùdadh air comasachd ocsaidean de fhilmichean measgaichte a ghabhas ithe Tha film co-dhèanta a ghabhas ithe air a chleachdadh mar stuth pacaidh bìdh gus beatha sgeilp bìdh a leudachadh, agus tha a choileanadh cnap-starra ocsaidean mar aon de na comharran cudromach.Mar sin, chaidh ìrean tar-chuir ocsaidean de fhilmichean a ghabhas ithe le diofar cho-mheasan de HPMC / HPS a thomhas aig teòthachd 23 ° C, agus tha na toraidhean air an sealltainn ann am Figear 3-6.Tha e ri fhaicinn bhon fhigear gu bheil permeability ogsaidean membran HPS fìor-ghlan gu math nas ìsle na an membran fìor-ghlan HPMC, a’ nochdadh gu bheil feartan cnap-starra ocsaidean nas fheàrr aig membran HPS na membran HPMC.Mar thoradh air an slaodachd ìosal agus gu bheil roinnean amorphous ann, tha HPMC furasta structar lìonra dùmhlachd ìosal a chruthachadh anns an fhilm;an coimeas ri HPS, tha e nas buailtiche ath-chriostalachadh, agus tha e furasta structar dùmhail a chruthachadh anns an fhilm.Tha mòran sgrùdaidhean air sealltainn gu bheil deagh fheartan bacaidh ocsaidean aig filmichean stalc an coimeas ri polymers eile [139, 301, 335, 336]. Fig. 3-6 Dreachdachd ocsaidean ann am filmichean measgachadh HPS/HPMC Faodaidh cur-ris HPS lùghdachadh mòr a thoirt air permeability ogsaidean membranes HPMC, agus tha permeability ocsaidean de membran co-dhèanta a’ lughdachadh gu mòr le àrdachadh ann an susbaint HPS.Le bhith a’ cur ris an HPS neo-dhrùidhteach ocsaidean faodaidh sin tortuosity an t-sianail ocsaidean anns an membran co-dhèanta a mheudachadh, a tha an uair sin a’ leantainn gu lùghdachadh ann an ìre permeation ocsaidean agus aig a’ cheann thall a’ lughdachadh permeability ocsaidean.Chaidh toraidhean co-chosmhail aithris airson starches dùthchasach eile [139,301]. 3.4 Geàrr-chunntas den chaibideil seo Anns a 'chaibideil seo, a' cleachdadh HPMC agus HPS mar na prìomh stuthan amh, agus a 'cur polyethylene glycol mar plasticizer, chaidh na filmichean co-fhillte a ghabhas ithe de HPMC / HPS le co-mheasan eadar-dhealaichte ullachadh leis an dòigh tilgeadh.Chaidh buaidh feartan gnèitheach nam pàirtean agus an co-mheas coimeasgachaidh air morf-eòlas microscopach an membran co-dhèanta a sgrùdadh le bhith a’ sganadh microscopy dealanach;chaidh feartan meacanaigeach an membran co-dhèanta a sgrùdadh leis an neach-dearbhaidh seilbh meacanaigeach.Chaidh buaidh feartan gnèitheach nam pàirtean agus an co-mheas coimeasgachaidh air feartan cnap-starra ocsaidean agus tar-chuir solais an fhilm cho-dhèanta a sgrùdadh le neach-dearbhaidh tar-chuir ocsaidean agus UV-vis spectrophotometer.Chaidh microscopaidh dealanach sganaidh, mion-sgrùdadh thermogravimetric agus mion-sgrùdadh teirmeach fiùghantach a chleachdadh.Chaidh mion-sgrùdadh meacanaigeach agus dòighean sgrùdaidh eile a chleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air co-chòrdalachd agus sgaradh ìre an t-siostam todhar gel fuar-teth.Tha na prìomh thoraidhean mar a leanas: Tha na toraidhean deuchainneach gu h-àrd a’ sealltainn nach urrainn dha measgachadh HPS agus HPMC a-mhàin cosgais toraidh film a ghabhas ithe HPMC a lughdachadh, ach cuideachd a choileanadh a leasachadh.Faodar na feartan meacanaigeach, feartan cnap-starra ocsaidean agus feartan optigeach an fhilm cho-dhèanta a ghabhas ithe a choileanadh le bhith ag atharrachadh co-mheas coimeasgachaidh an dà phàirt agus taiseachd coimeasach na h-àrainneachd a-muigh. Caibideil 4 Dàimh eadar Micromorphology agus Feartan Meacanaigeach Siostam Co-fhillte HPMC/HPS An coimeas ris an entropy measgachaidh nas àirde rè measgachadh meatailt alloy, mar as trice tha an entropy measgachaidh aig àm measgachadh polymer glè bheag, agus mar as trice tha an teas measgachadh aig àm coimeasgachaidh dearbhach, a’ leantainn gu pròiseasan coimeasgachaidh polymer.Tha an t-atharrachadh lùth an-asgaidh Gibbs deimhinneach (���>), mar sin, tha cumaidhean polymer buailteach a bhith a’ cruthachadh siostaman dà-ìre air an sgaradh le ìre, agus tha cumaidhean polymer làn-fhreagarrach gu math tearc [242]. Mar as trice is urrainn do shiostaman coimeasgaichte measgaichte ìre moileciuil a choileanadh ann an thermodynamics agus cumaidhean aon-ghnèitheach a chruthachadh, agus mar sin tha a’ mhòr-chuid de shiostaman todhar polymer do-chreidsinneach.Ach, faodaidh mòran de shiostaman todhar polymer staid fhreagarrach a ruighinn fo chumhachan sònraichte agus a bhith nan siostaman toinnte le co-chòrdalachd sònraichte [257]. Tha na feartan macroscopic leithid feartan meacanaigeach de shiostaman co-dhèanta polymer gu ìre mhòr an urra ri eadar-obrachadh agus morf-eòlas ìre nan co-phàirtean aca, gu sònraichte an co-chòrdalachd eadar co-phàirtean agus co-dhèanamh ìrean leantainneach agus sgapte [301].Mar sin, tha e air leth cudromach sgrùdadh a dhèanamh air morf-eòlas microscopach agus feartan macroscopach an t-siostam co-dhèanta agus an dàimh a stèidheachadh eatorra, a tha air leth cudromach airson smachd a chumail air feartan stuthan co-dhèanta le bhith a’ cumail smachd air structar ìre agus co-chòrdalachd an t-siostam co-dhèanta. Anns a 'phròiseas a bhith a' sgrùdadh morf-eòlas agus diagram ìre den t-siostam iom-fhillte, tha e glè chudromach dòighean iomchaidh a thaghadh airson diofar phàirtean a chomharrachadh.Ach, tha an eadar-dhealachadh eadar HPMC agus HPS gu math duilich, leis gu bheil deagh fhollaiseachd agus clàr-amais ath-tharraingeach coltach ris an dà chuid, agus mar sin tha e duilich an dà phàirt a dhealachadh le miocroscop optigeach;A bharrachd air an sin, leis gu bheil an dà chuid stuthan organach stèidhichte air gualain, agus mar sin tha an aon in-ghabhail lùth aig an dithis, agus mar sin tha e duilich cuideachd microscopaidh dealanach a sganadh gus eadar-dhealachadh ceart a dhèanamh eadar paidhir phàirtean.Faodaidh speactroscopaidh infridhearg cruth-atharrachadh Fourier na h-atharrachaidhean ann am morf-eòlas agus diagram ìre den t-siostam iom-fhillte pròtain-starch a nochdadh leis a’ cho-mheas sgìreil den chòmhlan polysaccharide aig 1180-953 cm-1 agus am bann amide aig 1750-1483 cm-1 [52, 337], ach tha an dòigh seo gu math toinnte agus mar as trice feumaidh e rèididheachd synchrotron Fourier cruth-atharrachadh a dhèanamh air dòighean fo-dhearg gus iomsgaradh gu leòr a ghineadh airson siostaman tar-chinealach HPMC / HPS.Tha dòighean ann cuideachd gus an dealachadh seo de cho-phàirtean a choileanadh, leithid microscopy dealanach tar-chuir agus sgapadh X-ray beag-cheàrnach, ach mar as trice tha na dòighean sin iom-fhillte [338].Anns a ’chuspair seo, thathas a’ cleachdadh an dòigh mion-sgrùdadh microsgop optigeach dathadh iodine sìmplidh, agus thathas a ’cleachdadh a’ phrionnsapal gum faod a ’bhuidheann deireannach den structar helical amylose freagairt le iodine gus iom-fhilltean in-ghabhail a chruthachadh gus an siostam todhar HPMC / HPS a dhath le dathadh iodine, mar sin gun deach na pàirtean HPS a chomharrachadh bho cho-phàirtean HPMC leis na dathan eadar-dhealaichte aca fon mhiocroscop solais.Mar sin, tha dòigh sgrùdaidh miocroscop optigeach dathadh iodine na dhòigh sgrùdaidh sìmplidh agus èifeachdach airson morf-eòlas agus diagram ìre de shiostaman iom-fhillte stèidhichte air stalc. Anns a’ chaibideil seo, chaidh sgrùdadh a dhèanamh air morf-eòlas microscopach, cuairteachadh ìre, gluasad ìre agus meanbh-structaran eile den t-siostam toinnte HPMC / HPS tro mhion-sgrùdadh microsgop optigeach dathadh iodine;agus feartan meacanaigeach agus feartan macroscopic eile;agus tro mhion-sgrùdadh co-dhàimh air morf-eòlas microscopach agus feartan macroscopach de dhiofar chruinneachaidhean fuasglaidh agus co-mheasan coimeasgachaidh, chaidh an dàimh eadar microstructure agus feartan macroscopic an t-siostam toinnte HPMC / HPS a stèidheachadh, gus smachd a chumail air an HPMC / HPS.Thoir seachad bunait airson feartan stuthan co-dhèanta. 4.1 Stuthan agus Uidheam 4.1.1 Prìomh stuthan deuchainneach 4.2 Modh deuchainneach 4.2.1 Ag ullachadh fuasgladh coimeasgaichte HPMC/HPS Ullaich fuasgladh HPMC agus fuasgladh HPS aig dùmhlachd 3%, 5%, 7% agus 9%, faic 2.2.1 airson an dòigh ullachaidh.Measg fuasgladh HPMC agus fuasgladh HPS a rèir 100: 0, 90: 10, 80: 20, 70: 30, 60: 40, 50: 50, 45: 55, 40: 60, 30: 70, 20: 80, 0: 100 Chaidh co-mheasan eadar-dhealaichte a mheasgachadh aig astar 250 rmp / min aig 21 ° C airson 30 min, agus fhuaradh fuasglaidhean measgaichte le diofar cho-chruinneachaidhean agus co-mheasan eadar-dhealaichte. 4.2.2 Ag ullachadh membran co-dhèanta HPMC/HPS Faic 3.2.1. 4.2.3 Ag ullachadh capsalan co-dhèanta HPMC/HPS Thoir sùil air an fhuasgladh a chaidh ullachadh leis an dòigh ann an 2.2.1, cleachd molltair stàilinn gun staoin airson dupadh, agus tiormaich e aig 37 ° C.Thoir a-mach na capsalan tiormaichte, gearraich dheth an còrr, agus cuir còmhla iad gus paidhir a chruthachadh. 4.2.4 miocroscop optigeach film co-dhèanta HPMC/HPS 4.2.4.1 Prionnsabalan Mion-sgrùdadh Microscopaidh Optigeach Bidh am miocroscop optigeach a’ cleachdadh a’ phrionnsapal optigeach de bhith ag àrdachadh ìomhaighean le lionsa convex, agus a’ cleachdadh dà lionsa converging gus ceàrn fosglaidh nan stuthan beaga bìodach faisg air làimh a leudachadh gu na sùilean, agus leudachadh a dhèanamh air meud nan stuthan beaga bìodach nach urrainn sùil an duine aithneachadh. gus an tèid meud nan stuthan aithneachadh le sùil an duine. 4.2.4.2 Modh deuchainn Chaidh na fuasglaidhean coimeasgaichte HPMC / HPS de dhiofar chruinneachaidhean agus co-mheasan teannachaidh a thoirt a-mach aig 21 ° C, an leigeil sìos air sleamhnag glainne, a thilgeil a-steach do shreath tana, agus an tiormachadh aig an aon teòthachd.Chaidh na filmichean a dhath le fuasgladh iodine 1% (chaidh 1 g de iodine agus 10 g de iodide potasium a chuir ann am flasg tomhas-lìonaidh 100-mL, agus a sgaoileadh ann an ethanol), a chuir ann an raon miocroscop aotrom airson amharc agus dealbh a thogail. 4.2.5 Tar-chuir aotrom de fhilm co-dhèanta HPMC / HPS 4.2.5.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh speactrophotometry UV-vis Coltach ri 3.2.3.1. 4.2.5.1 Modh deuchainn Faic 3.2.3.2. 4.2.6 Feartan tensile de fhilmichean co-dhèanta HPMC/HPS 4.2.6.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh seilbh tensile Coltach ri 3.2.3.1. 4.2.6.1 Modh deuchainn Chaidh na sampallan a dhearbhadh às deidh dhaibh a bhith air an cothromachadh aig taiseachd 73% airson 48 h.Faic 3.2.3.2 airson an dòigh deuchainn. 4.3 Toraidhean agus Deasbad 4.3.1 Amharc follaiseachd toraidh Tha Figear 4-1 a’ sealltainn filmichean a ghabhas ithe agus capsalan air an ullachadh le bhith a’ dèanamh suas HPMC agus HPS ann an co-mheas coimeasgachaidh 70:30.Mar a chithear bhon fhigear, tha deagh fhollaiseachd aig na toraidhean, a tha a’ nochdadh gu bheil clàran-amais ath-tharraingeach coltach ri HPMC agus HPS, agus gheibhear todhar aon-ghnèitheach às deidh an dà rud a dhèanamh suas. 4.3.2 Ìomhaighean miocroscop optigeach de ionadan HPMC/HPS ro agus às deidh staining Tha Figear 4-2 a’ sealltainn am morf-eòlas àbhaisteach ro agus às deidh dathadh toinntean HPMC/HPS le co-mheasan coimeasgachaidh eadar-dhealaichte air am faicinn fo mhiocroscop optigeach.Mar a chithear bhon fhigear, tha e duilich eadar-dhealachadh a dhèanamh eadar ìre HPMC agus ìre HPS anns an fhigear gun dath;tha an HPMC fìor-ghlan dathte agus HPS fìor-ghlan a’ nochdadh na dathan sònraichte aca fhèin, is ann air sgàth gu bheil freagairt HPS agus iodine tro staining iodine Tha an dath aige a’ fàs nas dorcha.Mar sin, tha an dà ìre ann an siostam toinnte HPMC / HPS air an comharrachadh gu sìmplidh agus gu soilleir, a tha a’ dearbhadh tuilleadh nach eil HPMC agus HPS measgaichte agus nach urrainn dhaibh todhar aon-ghnèitheach a chruthachadh.Mar a chithear bhon fhigear, mar a tha susbaint HPS ag àrdachadh, tha farsaingeachd an àite dorcha (ìre HPS) san fhigear a’ sìor dhol suas mar a bhiodh dùil, agus mar sin a’ dearbhadh gu bheil ath-rèiteachadh dà-ìre a’ tachairt tron phròiseas seo.Nuair a tha susbaint HPMC nas àirde na 40%, tha HPMC a 'nochdadh staid ìre leantainneach, agus tha HPS air a sgapadh anns an ìre leantainneach de HPMC mar an ìre sgaoilte.An coimeas ri sin, nuair a tha susbaint HPMC nas ìsle na 40%, tha HPS a’ nochdadh staid ìre leantainneach, agus tha HPMC air a sgapadh anns an ìre leantainneach de HPS mar ìre sgaoilte.Mar sin, anns an fhuasgladh toinnte 5% HPMC / HPS, leis an àrdachadh ann an susbaint HPS, thachair a chaochladh nuair a bha an co-mheas toinnte HPMC / HPS 40: 60.Bidh an ìre leantainneach ag atharrachadh bhon chiad ìre HPMC chun na h-ìre HPS nas fhaide air adhart.Le bhith ag amharc air cumadh ìre, chìthear gu bheil an ìre HPMC ann am matrix HPS spherical às deidh sgapadh, fhad ‘s a tha cumadh sgaoilte ìre HPS ann am matrix HPMC nas neo-riaghailteach. A bharrachd air an sin, le bhith a’ tomhas a’ cho-mheas eadar farsaingeachd an raoin dath aotrom (HPMC) agus an raon dath dorcha (HPS) anns an ionad HPMC/HPS às deidh dathadh (gun a bhith a’ beachdachadh air suidheachadh mesophase), chaidh a lorg gu robh an raon de HPMC (dath aotrom) / HPS (dath dorcha) san fhigear Tha an co-mheas an-còmhnaidh nas àirde na an fhìor cho-mheas toinnte HPMC / HPS.Mar eisimpleir, anns an diagram staining de HPMC / HPS compound le co-mheas toinnte de 50:50, chan eil farsaingeachd HPS anns an raon eadar-roinneil air a thomhas, agus is e an co-mheas de raon aotrom / dorcha 71/29.Tha an toradh seo a’ dearbhadh gu bheil àireamh mhòr de mesophase ann an siostam co-dhèanta HPMC/HPS. Tha fios gu bheil siostaman coimeasgachaidh polymer làn-fhreagarrach gu math tearc oir rè pròiseas cothlamadh polymer, mar as trice tha an teas coimeasgachaidh dearbhach agus mar as trice chan atharraich an entropy de choimeasgadh mòran, agus mar sin a’ leantainn gu lùth an-asgaidh aig àm coimeasachaidh atharrachadh gu luach adhartach.Ach, anns an t-siostam toinnte HPMC / HPS, tha HPMC agus HPS fhathast a’ gealltainn ìre nas motha de cho-chòrdalachd a nochdadh, leis gu bheil HPMC agus HPS an dà chuid polysaccharides hydrophilic, aig a bheil an aon aonad structarail - glucose, agus a’ dol seachad air an aon bhuidheann gnìomh air atharrachadh le hydroxypropil.Tha iongantas ioma mesophase ann an siostam todhar HPMC / HPS cuideachd a’ nochdadh gu bheil ìre de cho-chòrdalachd aig HPMC agus HPS anns an todhar, agus tha iongantas coltach ris a’ tachairt anns an t-siostam measgachadh alcol stalc-polyvinyl le plasticizer air a chur ris.nochd cuideachd [339]. 4.3.3 An dàimh eadar morf-eòlas miocroscopach agus feartan macroscopic an t-siostam toinnte Chaidh sgrùdadh mionaideach a dhèanamh air a’ cheangal eadar morf-eòlas, iongantas dealachaidh ìre, follaiseachd agus feartan meacanaigeach siostam co-dhèanta HPMC/HPS.Tha Figear 4-3 a’ sealltainn buaidh susbaint HPS air na feartan macroscopach leithid follaiseachd agus modulus tensile siostam toinnte HPMC/HPS.Tha e ri fhaicinn bhon fhigear gu bheil follaiseachd HPMC fìor-ghlan nas àirde na an ìre de HPS fìor-ghlan, gu h-àraidh air sgàth gu bheil ath-chriostalachadh stalc a’ lughdachadh follaiseachd HPS, agus tha atharrachadh hydroxypropyl air stalc cuideachd na adhbhar cudromach airson lughdachadh follaiseachd. HPS [340, 341].Faodar faighinn a-mach bhon fhigear gum bi an luach as ìsle aig tar-chuir siostam toinnte HPMC / HPS leis an eadar-dhealachadh ann an susbaint HPS.Tha tar-chuir an t-siostam toinnte, anns an raon de shusbaint HPS fo 70%, ag àrdachadh leit lùghdachadh le àrdachadh ann an susbaint HPS;nuair a tha susbaint HPS nas àirde na 70%, bidh e ag àrdachadh leis an àrdachadh ann an susbaint HPS.Tha an t-iongantas seo a’ ciallachadh gu bheil an siostam toinnte HPMC / HPS do-chreidsinneach, leis gu bheil iongantas dealachaidh ìre an t-siostaim a’ leantainn gu lùghdachadh ann an tar-chuir solais.Air an làimh eile, nochd modulus Young den t-siostam toinnte cuideachd aig a ’phuing as ìsle leis na diofar chuibhreannan, agus lean modulus Young a’ dol sìos le àrdachadh susbaint HPS, agus ràinig e a ’phuing as ìsle nuair a bha susbaint HPS aig 60%.Lean am modulus a’ dol am meud, agus mheudaich am modulus beagan.Sheall modulus Young de shiostam toinnte HPMC / HPS luach as ìsle, a sheall cuideachd gur e siostam do-chreidsinneach a bh’ anns an t-siostam toinnte.Tha an ìre tar-chuir solais as ìsle de shiostam toinnte HPMC / HPS co-chòrdail ris a’ phuing gluasaid ìre de ìre leantainneach HPMC gu ìre sgapte agus a ’phuing as ìsle de luach modulus Young ann am Figear 4-2. 4.3.4 Buaidh dùmhlachd fuasglaidh air morf-eòlas miocroscopach an t-siostam toinnte Tha Figear 4-4 a’ sealltainn buaidh dùmhlachd fuasglaidh air morf-eòlas agus eadar-ghluasad ìre de shiostam toinnte HPMC/HPS.Mar a chithear bhon fhigear, tha an dùmhlachd ìosal de 3% HPMC / HPS siostam toinnte, anns a 'cho-mheas coimeasgaichte de HPMC / HPS tha 40:60, faodar coltas structar co-leantainneach a choimhead;agus anns an ìre àrd de fhuasgladh 7%, tha an structar co-leanailteach seo air fhaicinn san fhigear le co-mheas coimeasgachaidh de 50:50.Tha an toradh seo a’ sealltainn gu bheil eisimeileachd dùmhlachd sònraichte aig puing gluasaid ìre siostam toinnte HPMC / HPS, agus tha an co-mheas coimeasgaichte HPMC / HPS den eadar-ghluasad ìre ag àrdachadh le àrdachadh dùmhlachd fuasglaidh toinnte, agus tha HPS buailteach a bhith na ìre leantainneach. ..A bharrachd air an sin, sheall na raointean HPS a chaidh a sgapadh ann an ìre leantainneach HPMC cumaidhean agus morf-eòlasan coltach ri atharrachadh dùmhlachd;fhad ‘s a bha na h-ìrean sgaoilte HPMC a chaidh a sgapadh ann an ìre leantainneach HPS a’ nochdadh diofar chumaidhean agus morphologies aig diofar chruinneachaidhean.agus le àrdachadh ann an dùmhlachd fuasglaidh, dh'fhàs an raon sgaoilidh de HPMC barrachd is barrachd neo-riaghailteach.Is e am prìomh adhbhar airson an iongantas seo gu bheil slaodachd an fhuasglaidh HPS mòran nas àirde na an fhuasgladh HPMC aig teòthachd an t-seòmair, agus tha claonadh ìre HPMC gus staid spherical grinn a chruthachadh air a chumail fodha air sgàth teannachadh uachdar. 4.3.5 Buaidh dùmhlachd fuasglaidh air feartan meacanaigeach siostam toinnte A’ freagairt ri morf-eòlasan Fig. 4-4, tha Fig. 4-5 a’ sealltainn feartan tensile nam filmichean co-dhèanta a chaidh an cruthachadh fo fhuasglaidhean dùmhlachd eadar-dhealaichte.Chithear bhon fhigear gu bheil modulus Young agus leudachadh aig briseadh siostam co-dhèanta HPMC/HPS buailteach a dhol sìos leis an àrdachadh ann an dùmhlachd fuasglaidh, a tha co-chòrdail ri cruth-atharrachadh mean air mhean de HPMC bho ìre leantainneach gu ìre sgapte ann am Figear 4 -4.Tha am morf-eòlas microscopach co-chòrdail.Leis gu bheil modulus Young de homopolymer HPMC nas àirde na HPS, thathas an dùil gun tèid modal Young de shiostam co-dhèanta HPMC / HPS a leasachadh nuair a tha HPMC mar an ìre leantainneach. 4.4 Geàrr-chunntas den chaibideil seo Anns a’ chaibideil seo, chaidh fuasglaidhean toinnte HPMC/HPS agus filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe le diofar chruinneachaidhean agus co-mheasan coimeasgachaidh ullachadh, agus chaidh morf-eòlas microscopach agus gluasad ìre de shiostam toinnte HPMC/HPS fhaicinn le mion-sgrùdadh miocroscop optigeach air staining iodine gus eadar-dhealachadh a dhèanamh air ìrean stalc.Chaidh sgrùdadh a dhèanamh air tar-chuir solais agus feartan meacanaigeach an fhilm co-dhèanta a ghabhas ithe de HPMC / HPS le UV-vis spectrophotometer agus neach-dearbhaidh seilbh meacanaigeach, agus chaidh sgrùdadh a dhèanamh air buaidh diofar chruinneachaidhean agus co-mheasan teannachaidh air feartan optigeach agus feartan meacanaigeach an t-siostam teannachaidh.Chaidh an dàimh eadar microstructure agus feartan macroscopic an t-siostam toinnte HPMC / HPS a stèidheachadh le bhith a’ cothlamadh meanbh-structar an t-siostam co-dhèanta, leithid microstructure, eadar-ghluasad ìre agus dealachadh ìre, agus feartan macroscopach leithid feartan optigeach agus feartan meacanaigeach.Tha na prìomh thoraidhean mar a leanas: Ann an geàrr-chunntas, tha na feartan macroscopach aig siostam co-dhèanta HPMC / HPS ceangailte gu dlùth ris an structar morphologach microscopach aige, eadar-ghluasad ìre, sgaradh ìre agus uinneanan eile, agus faodar feartan nan stuthan co-dhèanta a riaghladh le bhith a’ cumail smachd air structar ìre agus co-chòrdalachd an stuth co-dhèanta. siostam. Caibideil 5 Buaidh Ceum Ionadachaidh Hydroxypropyl HPS air Feartan Rheological Siostam Co-fhillte HPMC/HPS Tha fios gum faod atharrachaidhean beaga ann an structar ceimigeach stalc leantainn gu atharrachaidhean mòra anns na feartan reul-eòlais aige.Mar sin, tha atharrachadh ceimigeach a’ toirt cothrom air feartan reul-eòlais thoraidhean stèidhichte air stalc [342] a leasachadh agus a smachdachadh.An uair sin, ma gheibh thu buaidh air structar ceimigeach stalc air na feartan reul-eòlais aige, tuigidh e nas fheàrr feartan structarail thoraidhean stèidhichte air stalc, agus bheir e bunait airson dealbhadh stalc atharraichte le feartan gnìomh stalc leasaichte [235].Tha stalc hydroxypropyl na stalc atharraichte proifeasanta air a chleachdadh gu farsaing ann an raon bìdh is cungaidh-leigheis.Mar as trice bidh e air ullachadh le ath-bhualadh etherification de stalc dùthchasach le propylene oxide fo chumhachan alcaileach.Tha hydroxypropyl na bhuidheann hydrophilic.Faodaidh toirt a-steach nam buidhnean sin a-steach don t-sreath moileciuil stalc na bannan hydrogen intramolecular a tha a’ cumail suas structar granule stalc a bhriseadh no a lagachadh.Mar sin, tha na feartan fiosaigeach aig stalc hydroxypropyl co-cheangailte ris an ìre de chuir an àite buidhnean hydroxypropyl air an t-sreath moileciuil aige [233, 235, 343, 344]. Tha mòran sgrùdaidhean air sgrùdadh a dhèanamh air buaidh ceum ionadachaidh hydroxypropyl air feartan fiosaigeach stalc hydroxypropyl.Han et al.rinn iad sgrùdadh air a’ bhuaidh a bha aig stalc waxy hydroxypropyl agus cornstarch hydroxypropyl air structar agus feartan ath-cheumachaidh cèicean rus glutinous Korean.Lorg an sgrùdadh gum faod hydroxypropylation teòthachd gelatinization stalc a lughdachadh agus comas cumail uisge stalc a leasachadh.coileanadh, agus chuir e bacadh mòr air mar a tha stalc a’ fàs nas sine ann an cèicean rus glutinous Korean [345].Kaur et al.sgrùdadh air buaidh ionadachadh hydroxypropyl air feartan fiosaig diofar sheòrsan de stalc buntàta, agus lorg e gu robh an ìre de ionadachadh hydroxypropyl de stalc buntàta eadar-dhealaichte le diofar sheòrsan, agus a bhuaidh air feartan stalc le meud mòr gràin Nas cudromaiche;tha an ath-bhualadh hydroxypropylation ag adhbhrachadh mòran mhìrean agus claisean air uachdar gràinneagan stalc;faodaidh ionadachadh hydroxypropyl leasachadh mòr a thoirt air feartan sèid, so-sheasmhachd uisge agus solubility starch ann an dimethyl sulfoxide, agus piseach a thoirt air follaiseachd an taois [346].Lawal et al.rinn mi sgrùdadh air buaidh ionadachadh hydroxypropyl air feartan stalc buntàta milis.Sheall an sgrùdadh, às deidh atharrachadh hydroxypropyl, gun deach an comas sèididh an-asgaidh agus so-sheasmhachd uisge stalc a leasachadh;chaidh bacadh a chur air ath-chriostalachadh agus ath-chuairteachadh stalc dùthchasach;Tha dùmhlachd air a leasachadh [347].Schmitz et al.stalc hydroxypropyl tapioca ullachadh agus lorg e gu robh comas sèid nas àirde agus slaodachd aige, ìre aois nas ìsle, agus seasmhachd reothadh-leaghadh nas àirde [344]. Ach, chan eil mòran sgrùdaidhean ann air feartan reul-eòlais stalc hydroxypropyl, agus is ann ainneamh a chaidh aithris gu ruige seo air a’ bhuaidh a tha aig mion-atharrachadh hydroxypropyl air feartan reul-eòlais agus feartan gel siostaman todhar stèidhichte air stalc.Chun et al.rinn mi sgrùdadh air reul-eòlas fuasgladh stalc rus hydroxypropyl le dùmhlachd ìosal (5%).Sheall na co-dhùnaidhean gu robh buaidh mion-atharrachadh hydroxypropyl air staid seasmhach agus slaodachd fuasglaidh stalc co-cheangailte ris an ìre de chur an àite, agus faodaidh tomhas beag de ionadachadh hydroxypropyl Propyl atharrachadh gu mòr air feartan reul-eòlais fuasglaidhean stalc;bidh an co-èifeachd slaodachd de fhuasglaidhean stalc a’ dol sìos le àrdachadh ìre ionadachaidh, agus tha eisimeileachd teòthachd nan togalaichean reul-eòlais aige a’ dol am meud le àrdachadh ceum ionadachaidh hydroxypropyl.Bidh an t-suim a’ lùghdachadh leis an ìre de dh’ ionadachadh a’ sìor fhàs [342].Lee et al.sgrùdadh air buaidh ionadachadh hydroxypropyl air feartan fiosaigeach agus feartan reul-eòlais stalc buntàta milis, agus sheall na co-dhùnaidhean gun do mheudaich comas sèid agus so-sheasmhachd uisge stalc leis an àrdachadh anns an ìre de ionadachadh hydroxypropyl;Bidh an luach enthalpy a’ dol sìos le àrdachadh ceum ionadachaidh hydroxypropyl;tha an co-èifeachd slaodachd, slaodachd iom-fhillte, cuideam toraidh, slaodachd iom-fhillte agus modulus fiùghantach de fhuasgladh stalc uile a 'lùghdachadh le àrdachadh ceum ionadachaidh hydroxypropyl, clàr-amais fluid agus factar call Bidh e a' meudachadh leis an ìre de ionadachadh hydroxypropyl;tha neart gel glaodh stalc a’ lughdachadh, tha seasmhachd reothadh-leaghadh ag àrdachadh, agus tha buaidh syneresis a’ dol sìos [235]. Anns a’ chaibideil seo, chaidh sgrùdadh a dhèanamh air a’ bhuaidh a th’ aig ceum ionadachaidh HPS hydroxypropyl air feartan reul-eòlais agus feartan gel siostam todhar gel fuar is teth HPMC/HPS.Tha an suidheachadh gluasaid air leth cudromach airson tuigse dhomhainn air a’ cheangal eadar cruthachadh structair agus feartan reul-eòlais.A bharrachd air an sin, chaidh beachdachadh ro-làimh air uidheamachd gelation siostam fuarachadh cùl HPMC / HPS, gus beagan stiùiridh teòiridheach a thoirt seachad airson siostaman gel fuarachadh cùl-teas eile den aon seòrsa. 5.1 Stuthan agus Uidheam 5.1.1 Prìomh stuthan deuchainneach 5.1.2 Prìomh ionnstramaidean agus uidheam 5.2 Modh deuchainneach 5.2.1 Ag ullachadh fuasglaidhean toinnte Chaidh fuasglaidhean coimeasgaichte 15% HPMC / HPS le diofar cho-mheasan coimeasgachaidh (100/0, 50/50, 0/100) agus HPS le diofar ìrean ionadachaidh hydroxypropyl (G80, A939, A1081) ullachadh.Tha dòighean ullachaidh A1081, A939, HPMC agus na fuasglaidhean toinnte aca air an sealltainn ann an 2.2.1.Tha G80 agus na fuasglaidhean toinnte aige le HPMC air an gelatin le bhith a’ gluasad fo chumhachan 1500psi agus 110 ° C ann an autoclave, leis gu bheil stalc Dùthchasach G80 àrd amylose (80%), agus tha an teòthachd gelatinization aige nas àirde na 100 ° C, nach urrainn a bhith. air a ruighinn leis a’ mhodh gelatinization bath-uisge tùsail [348]. 5.2.2 Feartan reul-eòlais fuasglaidhean toinnte HPMC/HPS le diofar ìrean de ionadachadh HPS hydroxypropyl 5.2.2.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh reul-eòlais Coltach ri 2.2.2.1 5.2.2.2 Flow modh deuchainn modh Chaidh clamp plàta co-shìnte le trast-thomhas de 60 mm a chleachdadh, agus chaidh farsaingeachd a ’phlàta a shuidheachadh gu 1 mm. 5.2.2.3 Oscillation modh deuchainn modh Chaidh tàmh-àirneis plàta co-shìnte le trast-thomhas de 60 mm a chleachdadh, agus chaidh farsaingeachd a 'phlàta a shuidheachadh gu 1 mm. Tha an dàimh eadar am modulus stòraidh G′ agus modulus call G″ den fhuasgladh polymer agus an tricead ceàrnach ω a’ leantainn lagh cumhachd: far a bheil n′ agus n″ nan slèibhtean aig log G′-log ω agus log G″-log ω, fa leth; Tha G0 ′ agus G0 ″ nan eadar-bheachdan de log G′-log ω agus log G″-log ω, fa leth. 5.2.3 Optical miocroscop 5.2.3.1 Prionnsabal ionnstramaid Coltach ri 4.2.3.1 5.2.3.2 Modh deuchainn Chaidh am fuasgladh cumanta 3% 5: 5 HPMC / HPS a thoirt a-mach aig teòthachd eadar-dhealaichte de 25 ° C, 45 ° C, agus 85 ° C, air a leigeil sìos air sleamhnag glainne air a chumail aig an aon teòthachd, agus air a thilgeil a-steach do fhilm tana.fuasgladh còmhdach agus air a thiormachadh aig an aon teòthachd.Chaidh na filmichean a dhath le fuasgladh iodine 1%, air a chuir ann an raon miocroscop aotrom airson amharc agus dealbhan a thogail. 5.3 Toraidhean agus Deasbad 5.3.1 Mion-sgrùdadh pàtran slaodachd agus sruth 5.3.1.1 Modh deuchainn sruthadh gun thixotropy fàinne ro-rùisgte agus thixotropic A’ cleachdadh an dòigh deuchainn sruthadh gun ro-rùsgadh agus an dòigh thixotropic fàinne thixotropic, chaidh slaodachd fuasgladh cothlamadh HPMC / HPS le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl HPS a sgrùdadh.Tha na toraidhean air an sealltainn ann am Figear 5-1.Chithear bhon fhigear gu bheil slaodachd nan sampallan uile a’ nochdadh gluasad a tha a’ dol sìos le àrdachadh ann an ìre rùsgaidh fo ghnìomh feachd rùsgaidh, a’ sealltainn ìre sònraichte de dh’ iongantas tanachadh rùsgaidh.Bidh a’ mhòr-chuid de fhuasglaidhean no leaghadh polymer le dùmhlachd àrd a’ dol tro sgaradh làidir agus ath-rèiteachadh moileciuil fo rùsgadh, mar sin a’ nochdadh giùlan lionn pseudoplastic [305, 349, 350].Ach, tha na h-ìrean tanachadh rùsgaidh de fhuasglaidhean toinnte HPMC / HPS de HPS le diofar ìrean ionadachaidh hydroxypropyl eadar-dhealaichte. Fige. Tha e ri fhaicinn bhon fhigear gu bheil an ìre slaodachd agus tana de shampall fìor-ghlan HPS nas àirde na an sampall coimeasgaichte HPMC / HPS, fhad ‘s a tha an ìre tanachadh rùsgaidh de fhuasgladh HPMC aig an ìre as ìsle, gu sònraichte air sgàth slaodachd HPS aig teòthachd ìosal gu math nas àirde na HPMC.A bharrachd air an sin, airson fuasgladh toinnte HPMC / HPS leis an aon cho-mheas toinnte, bidh an slaodachd ag àrdachadh leis an ìre ionadachaidh HPS hydroxypropyl.Dh’ fhaodadh seo a bhith air sgàth ‘s gu bheil cuir a-steach buidhnean hydroxypropyl ann am moileciuilean stalc a’ briseadh na bannan hydrogen intermolecular agus mar sin a’ leantainn gu crìonadh gràin-ghràin stalc.Lùghdaich hydroxypropylation gu mòr an t-iongantas tanachadh rùsgaidh de stalc, agus b’ e an t-iongantas tanachadh rùsgaidh ann an stalc dùthchasach an rud as fhollaisiche.Le àrdachadh leantainneach anns a’ cheum ionadachaidh hydroxypropyl, chaidh ìre tanachadh rùsgaidh HPS sìos mean air mhean. Tha fàinneachan thixotropic aig a h-uile sampall air an lùb ìre rùsgaidh cuideam rùsgaidh, a’ nochdadh gu bheil ìre sònraichte de thixotropy aig a h-uile sampall.Tha an neart thixotropic air a riochdachadh le meud an raon fàinne thixotropic.Mar as motha thixotropic tha an sampall [351].Faodar clàr-amais sruthadh n agus co-èifeachd slaodachd K den fhuasgladh sampall a thomhas a rèir lagh cumhachd Ostwald-de Waele (faic co-aontar (2-1)). Clàr 5-1 Clàr-amais giùlan sruthadh (n) agus clàr-amais cunbhalachd siùbhlach (K) rè àrdachadh ìre agus pròiseas ìre lùghdaichte agus raon lùb thixotropy de fhuasgladh HPS / HPMC le diofar ìrean ionadachaidh hydropropyl de HPS aig 25 ° C Tha Clàr 5-1 a’ sealltainn clàr-amais sruth n, co-èifeachd slaodachd K agus raon fàinne thixotropic de fhuasglaidhean toinnte HPMC/HPS le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl HPS ann am pròiseas àrdachadh rùsgaidh agus lughdachadh rùsgaidh.Chithear bhon chlàr gu bheil clàr-amais sruth n de gach sampall nas ìsle na 1, a’ sealltainn gur e lionntan pseudoplastic a th’ anns a h-uile fuasgladh sampall.Airson siostam toinnte HPMC / HPS leis an aon ìre ionadachaidh HPS hydroxypropyl, tha an clàr-sruth n ag àrdachadh leis an àrdachadh ann an susbaint HPMC, a’ nochdadh gu bheil cuir a-steach HPMC a’ toirt air an fhuasgladh toinnte feartan lionn Newtonian nas làidire a nochdadh.Ach, le àrdachadh ann an susbaint HPMC, chaidh an co-èifeachd slaodachd K sìos gu leantainneach, a’ nochdadh gun do lughdaich cur-ris HPMC slaodachd an fhuasglaidh toinnte, leis gu robh an co-èifeachd slaodachd K co-rèireach ris an slaodachd.Lùghdaich luach n agus luach K de HPS fìor-ghlan le diofar ìrean ionadachaidh hydroxypropyl anns an ìre rùsgaidh ag èirigh le àrdachadh ceum ionadachaidh hydroxypropyl, a’ nochdadh gum faod atharrachadh hydroxypropylation pseudoplasticity starch adhartachadh agus slaodachd fuasglaidhean stalc a lughdachadh.Air an làimh eile, tha luach n ag àrdachadh le àrdachadh ìre an ionaid anns an ìre rùsgaidh a tha a’ dol sìos, a’ nochdadh gu bheil an hydroxypropylation a’ leasachadh giùlan lionntan Newtonian den fhuasgladh às deidh rùsgadh aig astar àrd.Thug an dà chuid HPS hydroxypropylation agus HPMC buaidh air luach n agus luach K an t-siostam toinnte HPMC / HPS, a bha mar thoradh air an gnìomh còmhla.An coimeas ris an ìre rùsgaidh a bha a’ sìor fhàs, dh’ fhàs na luachan n de gach sampall anns an ìre rùsgaidh a bha a’ lughdachadh, fhad ‘s a dh’ fhàs na luachan K nas lugha, a’ nochdadh gun deach slaodachd an fhuasglaidh iom-fhillte a lughdachadh às deidh rùsgadh aig astar àrd, agus chaidh an Chaidh giùlan lionn Newtonian den fhuasgladh toinnte a leasachadh.. Lùghdaich an raon de fhàinne thixotropic le àrdachadh ann an susbaint HPMC, a’ nochdadh gun do lughdaich cur-ris HPMC tixotropy an fhuasglaidh toinnte agus leasaich e a sheasmhachd.Airson fuasgladh toinnte HPMC / HPS leis an aon cho-mheas coimeasgachaidh, tha an raon de fhàinne thixotropic a’ dol sìos le àrdachadh ceum ionadachaidh hydroxypropyl HPS, a’ nochdadh gu bheil hydroxypropylation a’ leasachadh seasmhachd HPS. 5.3.1.2 Modh rùsgaidh le modh ro-ghearradh agus trì-ìre thixotropic Chaidh an dòigh rùsgaidh le ro-rùsgadh a chleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air atharrachadh slaodachd fuasgladh toinnte HPMC / HPS le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl HPS le ìre rùsgaidh.Tha na toraidhean air an sealltainn ann am Figear 5-2.Tha e ri fhaicinn bhon fhigear gu bheil am fuasgladh HPMC a’ sealltainn cha mhòr gun tanachadh rùsgaidh, fhad ‘s a tha na sampallan eile a’ nochdadh tanachadh rùsgaidh.Tha seo co-chòrdail ris na toraidhean a gheibhear leis an dòigh rùsgaidh gun ro-rùsgadh.Chithear cuideachd bhon fhigear, aig ìrean rùsgaidh ìosal, gu bheil an sampall a chaidh a chuir na àite làn hydroxypropyl a’ taisbeanadh sgìre àrdchlàr. Fig. 5-2 Viscosities vs. ìre rùsgaidh den fhuasgladh HPS/HPMC le diofar ìrean ionadachaidh hydropropyl de HPS (le ro-rùsgadh) Tha an slaodachd rùsgaidh neoni (h0), clàr-amais sruth (n) agus co-èifeachd slaodachd (K) a gheibhear le uidheamachadh air an sealltainn ann an Clàr 5-2.Bhon chlàr, chì sinn, airson na sampallan fìor-ghlan HPS, gu bheil na luachan n a gheibhear leis an dà dhòigh a’ dol am meud leis an ìre de chur an àite, a’ nochdadh gu bheil giùlan cruaidh an fhuasglaidh stalc a’ lughdachadh mar a bhios an ìre de dh’ ionadachadh a’ dol am meud.Le àrdachadh ann an susbaint HPMC, sheall na n luachan uile gluasad sìos, a’ nochdadh gun lughdaich HPMC giùlan cruaidh an fhuasglaidh.Tha seo a’ sealltainn gu bheil toraidhean mion-sgrùdadh càileachdail an dà dhòigh co-chòrdail. A’ dèanamh coimeas eadar an dàta a gheibhear airson an aon shampall fo dhiofar dhòighean deuchainn, lorgar gu bheil luach n a gheibhear às deidh ro-rùsgadh an-còmhnaidh nas àirde na an ìre a gheibhear leis an dòigh gun ro-rùsgadh, a tha a’ nochdadh gu bheil an siostam co-dhèanta a fhuair an ro-rùsgadh. - tha modh rùsgaidh cruaidh-coltach gu bheil an giùlan nas ìsle na an dòigh air a thomhas leis an dòigh gun ro-rùsgadh.Tha seo air sgàth gu bheil an toradh deireannach a gheibhear anns an deuchainn gun ro-rùsgadh gu dearbh mar thoradh air gnìomh còmhla de ìre rùsgaidh agus ùine rùsgaidh, fhad ‘s a tha an dòigh deuchainn le ro-rùsgadh an-toiseach a’ cuir às don bhuaidh thixotropic le rùsgadh àrd airson ùine sònraichte de uair.Mar sin, faodaidh an dòigh seo dearbhadh nas cinntiche a thoirt air iongantas tanachadh rùsgaidh agus feartan sruthadh an t-siostam toinnte. Bhon chlàr, chì sinn cuideachd airson an aon cho-mheas coimeasachaidh (5: 5), gu bheil luach n an t-siostam coimeasgachaidh faisg air 1, agus tha an ro-rùsgadh n ag àrdachadh leis an ìre de ionadachadh hydroxypropyl Tha e a’ sealltainn gu bheil HPMC ann. ìre leantainneach anns an t-siostam toinnte, agus tha buaidh nas làidire aig HPMC air sampallan stalc le ìre ionadachaidh hydroxypropyl ìosal, a tha co-chòrdail ris an toradh gu bheil an luach n ag àrdachadh le àrdachadh ìre ionadachaidh gun a bhith a’ rùsgadh air an làimh eile.Tha luachan K nan siostaman toinnte le diofar ìrean de ionadachadh anns an dà dhòigh coltach, agus chan eil gluasad sònraichte follaiseach ann, fhad ‘s a tha slaodachd rùsgadh neoni a’ nochdadh gluasad sìos soilleir, leis gu bheil an slaodachd rùsgaidh neoni neo-eisimeileach bhon rùsgadh. ìre.Faodaidh an slaodachd gnèitheach feartan an stuth fhèin a nochdadh gu ceart. Fig. 5-3 Trì thixotropy eadar-amail de fhuasgladh measgachadh HPS/HPMC le diofar ìrean ionadachaidh hydropropyl de HPS Chaidh an dòigh thixotropic trì-ìrean a chleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air buaidh diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl de stalc hydroxypropyl air feartan thixotropic an t-siostam toinnte.Chithear bho Figear 5-3 gu bheil anns an ìre rùsgaidh ìosal, slaodachd an fhuasglaidh a’ lùghdachadh leis an àrdachadh ann an susbaint HPMC, agus a’ lùghdachadh leis an àrdachadh ann an ìre ionadachaidh, a tha co-chòrdail ri lagh slaodachd rùsgaidh neoni. Tha an ìre de ath-bheothachadh structarail às deidh diofar amannan anns an ìre ath-bheothachaidh air a chuir an cèill leis an ìre ath-bheothachaidh slaodachd DSR, agus tha an dòigh àireamhachaidh air a shealltainn ann an 2.3.2.Tha e ri fhaicinn bho Chlàr 5-2 gu bheil an DSR de HPS fìor-ghlan taobh a-staigh an aon ùine ath-bheothachaidh gu math nas ìsle na an ìre de HPMC fìor-ghlan, a tha gu ìre mhòr air sgàth gu bheil am moileciuil HPMC na shlabhraidh teann, agus gu bheil an ùine fois aige goirid, agus faodar an structar fhaighinn air ais ann an ùine ghoirid.faighinn seachad air.Ged is e slabhraidh sùbailte a th’ ann an HPS, tha an ùine fois aige fada, agus bheir ath-bheothachadh an structair ùine mhòr.Le àrdachadh ann an ìre ionadachaidh, bidh an DSR de HPS fìor-ghlan a’ dol sìos le àrdachadh ceum ionadachaidh, a’ nochdadh gu bheil hydroxypropylation a’ leasachadh sùbailteachd slabhraidh moileciuil stalc agus a’ dèanamh ùine fois HPS nas fhaide.Tha an DSR den fhuasgladh toinnte nas ìsle na an ìre de HPS fìor-ghlan agus sampallan fìor-ghlan HPMC, ach le àrdachadh ann an ìre ionadachaidh HPS hydroxypropyl, tha an DSR den sampall toinnte ag àrdachadh, a tha a’ nochdadh gu bheil thixotropy an t-siostam toinnte ag àrdachadh leis an àrdachadh ann an ionadachadh HPS hydroxypropyl.Bidh e a ‘lùghdachadh le ìre àrdachadh de ionadachadh radaigeach, a tha co-chòrdail ris na toraidhean gun a bhith a’ rùsgadh ro-làimh. Clàr 5-2 Zero slaodachd rùsgaidh (h0), clàr-amais giùlan sruthadh (n), clàr-amais cunbhalachd lionn (K) rè ìre àrdachadh agus an ìre de ath-bheothachadh structar (DSR) às deidh ùine ath-bheothachaidh sònraichte airson fuasgladh HPS / HPMC le diofar hydropropyl ìre ionadachaidh de HPS aig 25 ° C Ann an geàrr-chunntas, faodaidh an deuchainn stàite seasmhach gun ro-rùsgadh agus an deuchainn thixotropy fàinne thixotropic sgrùdadh càileachdail air sampaill le eadar-dhealachaidhean mòra coileanaidh, ach airson na todhar le diofar ìrean ionadachaidh HPS hydroxypropyl le eadar-dhealachaidhean beaga coileanaidh Tha toraidhean rannsachaidh an fhuasglaidh an-aghaidh na fìor thoraidhean, leis gu bheil an dàta tomhaiste mar thoradh coileanta air buaidh ìre rùsgaidh agus ùine rùsgaidh, agus chan urrainn dha fìor a bhith a’ nochdadh buaidh aon chaochlaideach. 5.3.2 Roinn viscoelastic sreathach Tha e ainmeil airson hydrogels, gu bheil am modulus stòraidh G′ air a dhearbhadh le cruas, neart agus àireamh nan slabhraidhean moileciuil èifeachdach, agus tha am modulus call G′′ air a dhearbhadh le imrich, gluasad agus suathadh mholacilean beaga agus buidhnean gnìomh. .Tha e air a dhearbhadh le caitheamh lùtha brisidh leithid crith agus cuairteachadh.Soidhne mar a tha eadar-ghearradh modulus stòraidh G′ agus modulus call G″ (ie. tan δ = 1).Canar puing gel ris a’ ghluasad bho fhuasgladh gu gel.Bidh am modulus stòraidh G′ agus am modulus call G″ gu tric air an cleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air giùlan gelation, ìre cruthachaidh agus feartan structarail structar lìonra gel [352].Faodaidh iad cuideachd leasachadh structar a-staigh agus structar moileciuil a nochdadh nuair a chaidh structar lìonra gel a chruthachadh.eadar-obrachadh [353] . Tha Figear 5-4 a’ sealltainn na lùban sguabaidh strain de fhuasglaidhean toinnte HPMC/HPS le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl HPS aig tricead 1 Hz agus raon strain de 0.01% -100%.Chithear bhon fhigear gu bheil a h-uile sampall ach a-mhàin HPMC G′> G″ anns an raon deformation ìosal (0.01–1%), a’ sealltainn staid gel.Airson HPMC, tha G′ anns a’ chumadh slàn Tha an raon caochlaideach an-còmhnaidh nas lugha na G”, a’ nochdadh gu bheil HPMC ann an staid fuasglaidh.A bharrachd air an sin, tha an eisimeileachd deformation de viscoelasticity de shamhlaichean eadar-dhealaichte eadar-dhealaichte.Airson sampall G80, tha eisimeileachd tricead viscoelasticity nas fhollaisiche: nuair a tha an deformation nas àirde na 0.3%, chìthear gu bheil G’ a’ lùghdachadh mean air mhean, an cois àrdachadh mòr ann an G”.àrdachadh, a bharrachd air àrdachadh mòr ann an tan δ;agus eadar-ghearradh nuair a tha an ìre deformation 1.7%, a tha a 'sealltainn gu bheil structar lìonra gel G80 air a mhilleadh gu mòr an dèidh don t-suim deformation a bhith nas àirde na 1.7%, agus tha e ann an staid fuasglaidh. Fige. Fig. 5-5 tan δ vs strain airson fuasgladh measgachadh HPMC/HPS leis an ìre ionadachaidh hydropropyl eadar-dhealaichte de HPS Chithear bhon fhigear gu bheil an roinn loidhneach viscoelastic de HPS fìor-ghlan gu follaiseach air a chaolachadh leis an lùghdachadh ann an ìre ionadachaidh hydroxypropyl.Ann am faclan eile, mar a tha ìre ionadachaidh HPS hydroxypropyl ag àrdachadh, tha na h-atharrachaidhean mòra anns an lùb tan δ buailteach nochdadh anns an raon meud deformation nas àirde.Gu sònraichte, is e an roinn viscoelastic sreathach de G80 an fheadhainn as cumhainge de na sampallan uile.Mar sin, thathas a’ cleachdadh an roinn viscoelastic sreathach de G80 airson a dhearbhadh Slatan-tomhais airson a bhith a’ dearbhadh luach an caochladair deformation anns an t-sreath dheuchainnean a leanas.Airson siostam toinnte HPMC / HPS leis an aon cho-mheas coimeasgachaidh, tha an roinn loidhneach viscoelastic cuideachd a’ caolachadh leis an lùghdachadh ann an ìre ionadachaidh hydroxypropyl de HPS, ach chan eil buaidh crìonadh ceum ionadachaidh hydroxypropyl air an roinn loidhneach viscoelastic cho follaiseach. 5.3.3 Togalaichean viscoelastic rè teasachadh agus fuarachadh Tha na feartan viscoelastic fiùghantach aig fuasglaidhean toinnte HPMC/HPS de HPS le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl air an sealltainn ann am Figear 5-6.Mar a chithear bhon fhigear, tha HPMC a’ taisbeanadh ceithir ìrean sa phròiseas teasachaidh: sgìre àrdchlàr tùsail, dà ìre de chruthachadh structar, agus roinn àrdchlàr deireannach.Anns a’ chiad ìre àrdchlàr, tha G′ Tha na ceithir ìrean seo de HPMC a’ nochdadh ann an òrdugh cùil mar a bhios an teòthachd a’ dol sìos.Bidh eadar-ghearradh G′ agus G″ a’ gluasad chun roinn teòthachd ìosal aig timcheall air 32 ° C aig ìre an fhuarachaidh, a dh’ fhaodadh a bhith mar thoradh air hysteresis [208] no buaidh dùmhlachd an t-seine aig teòthachd ìosal [355].Coltach ri HPMC, sampallan eile tron phròiseas teasachaidh Tha ceithir ìrean ann cuideachd, agus tha an t-iongantas reversible a ’tachairt tron phròiseas fuarachaidh.Ach, chithear bhon fhigear gu bheil G80 agus A939 a’ sealltainn pròiseas nas sìmplidhe gun eadar-ghearradh eadar G’ agus G”, agus chan eil lùb G80 eadhon a’ nochdadh.Raon àrd-ùrlar air a chùlaibh. Airson HPS fìor-ghlan, faodaidh ìre nas àirde de ionadachadh hydroxypropyl an dà chuid an teòthachd tùsail agus deireannach de chruthachadh gel a ghluasad, gu sònraichte an teòthachd tùsail, a tha 61 ° C airson G80, A939, agus A1081, fa leth., 62 ° C agus 54 ° C.A bharrachd air an sin, airson sampallan HPMC / HPS leis an aon cho-mheas coimeasgachaidh, mar a tha ìre an ionaid ag àrdachadh, tha luachan G′ agus G″ buailteach a dhol sìos, a tha co-chòrdail ri toraidhean sgrùdaidhean roimhe [357, 358].Mar a bhios an ìre de dh’ ionadachadh a’ dol am meud, bidh inneach an gel a’ fàs bog.Mar sin, bidh an hydroxypropylation a’ briseadh structar òrdaichte stalc dùthchasach agus a’ leasachadh a hydrophilicity [343]. Airson na sampallan todhar HPMC / HPS, lughdaich an dà chuid G′ agus G″ leis an àrdachadh ann an ìre ionadachaidh HPS hydroxypropyl, a bha co-chòrdail ri toraidhean HPS fìor-ghlan.A bharrachd air an sin, le HPMC air a chur ris, thug an ìre ionadachaidh buaidh mhòr air G′ Chan eil a’ bhuaidh le G” a’ fàs cho follaiseach. Sheall na lùban viscoelastic de gach sampall co-dhèanta HPMC / HPS an aon ghluasad, a bha a rèir HPS aig teòthachd ìosal agus HPMC aig teòthachd àrd.Ann am faclan eile, aig teòthachd ìosal, tha smachd aig HPS air feartan viscoelastic an t-siostam toinnte, agus aig teòthachd àrd bidh HPMC a’ dearbhadh feartan viscoelastic an t-siostam toinnte.Tha an toradh seo gu ìre mhòr mar thoradh air HPMC.Gu sònraichte, is e gel fuar a th ’ann an HPS, a bhios ag atharrachadh bho staid gel gu staid fuasglaidh nuair a thèid a theasachadh;air an làimh eile, is e gel teth a th ’ann an HPMC, a bhios mean air mhean a’ cruthachadh gel le structar lìonra teothachd a tha a ’sìor fhàs.Airson siostam toinnte HPMC / HPS, aig teòthachd ìosal, tha feartan gel an t-siostam toinnte gu ìre mhòr air an cur ris le gel fuar HPS, agus aig teòthachd àrd, aig teòthachd blàth, tha smachd aig gelation HPMC anns an t-siostam toinnte. Fige. Tha modulus an t-siostam co-dhèanta HPMC/HPS, mar a bhiodh dùil, eadar moduli HPMC fìor-ghlan agus HPS fìor-ghlan.A bharrachd air an sin, tha an siostam iom-fhillte a’ taisbeanadh G′> G″ anns an raon sganaidh teodhachd gu lèir, a tha a’ nochdadh gum faod an dà chuid HPMC agus HPS bannan haidridean intermolecular a chruthachadh le moileciuilean uisge, fa leth, agus gun urrainn dhaibh cuideachd bannan hydrogen intermolecular a chruthachadh le chèile.A bharrachd air an sin, A thaobh lùb an fhactar call, tha stùc tan δ aig a h-uile siostam iom-fhillte aig timcheall air 45 ° C, a’ nochdadh gu bheil an gluasad ìre leantainneach air tachairt san t-siostam iom-fhillte.Thèid beachdachadh air an eadar-ghluasad ìre seo anns an ath 5.3.6.lean an deasbad. 5.3.4 Buaidh teòthachd air slaodachd toinnte Tha tuigse air buaidh teòthachd air feartan reul-eòlais stuthan cudromach air sgàth an raon fharsaing de theodhachd a dh’ fhaodadh tachairt aig àm giollachd agus stòradh [359, 360].Anns an raon de 5 ° C - 85 ° C, tha buaidh teòthachd air slaodachd iom-fhillte fuasglaidhean toinnte HPMC / HPS le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl HPS ri fhaicinn ann am Figear 5-7.Bho Figear 5-7(a), chìthear gu bheil slaodachd iom-fhillte HPS fìor-ghlan a’ lùghdachadh gu mòr le àrdachadh teothachd;bidh slaodachd fìor-ghlan HPMC a’ lùghdachadh beagan bhon chiad ìre gu 45 ° C le àrdachadh teothachd.leasaich. Sheall lùban slaodachd a h-uile sampall toinnte gluasadan co-chosmhail ri teòthachd, an toiseach a’ lughdachadh le àrdachadh ann an teòthachd agus an uairsin a ’dol am meud le àrdachadh ann an teòthachd.A bharrachd air an sin, tha slaodachd nan sampallan toinnte nas fhaisge air ìre HPS aig teòthachd ìosal agus nas fhaisge air ìre HPMC aig teòthachd àrd.Tha an toradh seo cuideachd co-cheangailte ri giùlan gelation sònraichte an dà chuid HPMC agus HPS.Sheall lùb slaodachd an t-sampall toinnte gluasad luath aig 45 ° C, is dòcha mar thoradh air eadar-ghluasad ìre ann an siostam toinnte HPMC / HPS.Ach, is fhiach a bhith mothachail gu bheil slaodachd sampall todhar G80 / HPMC 5: 5 aig teòthachd àrd nas àirde na an ìre de HPMC fìor-ghlan, a tha gu ìre mhòr mar thoradh air slaodachd gnèitheach nas àirde de G80 aig teòthachd àrd [361].Fon aon cho-mheas coimeasgachaidh, bidh slaodachd an t-siostam toinnte a’ lùghdachadh le àrdachadh ann an ìre ionadachaidh HPS hydroxypropyl.Mar sin, faodaidh toirt a-steach buidhnean hydroxypropyl a-steach do mholacilean stalc leantainn gu briseadh bannan hydrogen intramolecular ann am moileciuilean stalc. Fig. 5-7 Tha slaodachd iom-fhillte vs teòthachd airson HPS/HPMC a’ measgachadh leis an ìre ionadachaidh hydroypropyl de HPS Tha buaidh teòthachd air slaodachd iom-fhillte siostam toinnte HPMC / HPS a rèir an dàimh Arrhenius taobh a-staigh raon teòthachd sònraichte, agus tha dàimh eas-chruthach aig an slaodachd iom-fhillte ri teòthachd.Tha an co-aontar Arrhenius mar a leanas: Nam measg, tha η * an slaodachd iom-fhillte, Pa s; Tha A seasmhach, Pa s ; Is e T an teòthachd iomlan, K; Is e R an seasmhach gas, 8.3144 J·mol–1·K–1; Is e E an lùth gnìomhachaidh, J·mol–1. Air a sgeadachadh a rèir foirmle (5-3), faodar lùb slaodachd-teòthachd an t-siostam toinnte a roinn ann an dà phàirt a rèir an stùc tan δ aig 45 ° C;an siostam toinnte aig 5 ° C - 45 ° C agus 45 ° C - 85 ° Tha luachan lùth gnìomhachaidh E agus seasmhach A a gheibhear le bhith a 'freagairt anns an raon C air an sealltainn ann an Clàr 5-3.Tha luachan àireamhaichte an lùth gnìomhachaidh E eadar −174 kJ·mol−1 agus 124 kJ·mol−1, agus tha luachan an seasmhach A eadar 6.24×10−11 Pa·s agus 1.99×1028 Pa·s.Taobh a-staigh an raon suidheachaidh, bha na co-èifeachdan co-dhàimh iomchaidh nas àirde (R2 = 0.9071 -0.9892) ach a-mhàin sampall G80 / HPMC.Tha co-èifeachd co-dhàimh nas ìsle aig sampall G80 / HPMC (R2 = 0.4435) anns an raon teòthachd 45 ° C - 85 ° C, a dh ’fhaodadh a bhith mar thoradh air cruas gnèitheach nas àirde G80 agus a chuideam nas luaithe an taca ri ìre criostalachaidh HPS eile [ 362].Tha an togalach seo de G80 ga dhèanamh nas dualtaiche todhar neo-aon-ghnèitheach a chruthachadh nuair a thèid a dhèanamh nas miosa le HPMC. Anns an raon teòthachd de 5 ° C - 45 ° C, tha luach E an sampall co-dhèanta HPMC / HPS beagan nas ìsle na luach HPS fìor-ghlan, a dh ’fhaodadh a bhith mar thoradh air an eadar-obrachadh eadar HPS agus HPMC.Lùghdaich eisimeileachd teòthachd viscosity.Tha luach E de HPMC fìor-ghlan nas àirde na luach nan sampallan eile.Bha an lùth gnìomhachaidh airson a h-uile sampall anns an robh stalc nan luachan adhartach ìosal, a’ nochdadh, aig teòthachd nas ìsle, nach robh an lughdachadh ann an slaodachd le teòthachd cho follaiseach agus gun robh na cumaidhean a’ nochdadh inneach coltach ri stalc. Clàr 5-3 crìochan co-aontar Arrhenius (E: lùth gnìomhachaidh; A: seasmhach; R 2: co-èifeachd dearbhaidh) bho Eq.(1) airson measgachadh HPS/HPMC le diofar ìrean de hydroxypropylation de HPS Ach, anns an raon teòthachd nas àirde de 45 ° C - 85 ° C, dh’ atharraich an luach E gu càileachdail eadar sampallan co-dhèanta HPS fìor-ghlan agus HPMC / HPS, agus b ’e luach E de HPS fìor-ghlan 45.6 kJ · mol - 1 - Anns an raon de 124 kJ·mol−1, tha luachan E nan toinntean anns an raon -3.77 kJ·mol−1– -72.2 kJ·mol−1 .Tha an t-atharrachadh seo a’ sealltainn buaidh làidir HPMC air lùth gnìomhachaidh an t-siostam iom-fhillte, leis gur e luach E de HPMC fìor-ghlan -174 kJ mol−1.Tha na luachan E de HPMC fìor-ghlan agus an siostam toinnte àicheil, a tha a’ nochdadh, aig teòthachd nas àirde, gu bheil an slaodachd ag èirigh le àrdachadh teothachd, agus gu bheil an todhar a’ taisbeanadh inneach giùlain coltach ri HPMC. Tha buaidhean HPMC agus HPS air slaodachd iom-fhillte siostaman toinnte HPMC / HPS aig teòthachd àrd agus teòthachd ìosal co-chòrdail ris na togalaichean viscoelastic a chaidh a dheasbad. 5.3.5 Feartan meacanaigeach fiùghantach Tha figearan 5-8 a’ sealltainn na lùban sguabaidh tricead aig 5 ° C de fhuasglaidhean toinnte HPMC/HPS de HPS le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl.Tha e ri fhaicinn bhon fhigear gu bheil HPS fìor-ghlan a’ nochdadh giùlan àbhaisteach coltach ri cruaidh (G′> G″), fhad ‘s a tha HPMC na ghiùlan coltach ri leaghan (G′ Bidh HPMCan fìor-ghlan a’ nochdadh eisimeileachd tricead soilleir a tha duilich fhaicinn ann an sampallan fìor-ghlan HPS.Mar a bhiodh dùil, sheall siostam iom-fhillte HPMC / HPS ìre sònraichte de eisimeileachd tricead.Airson a h-uile sampall anns a bheil HPS, tha n ′ an-còmhnaidh nas ìsle na n ″, agus tha G ″ a’ nochdadh eisimeileachd tricead nas làidire na G′, a’ nochdadh gu bheil na sampallan sin nas elastaich na viscous [352, 359, 363].Mar sin, tha coileanadh nan sampallan toinnte air a dhearbhadh sa mhòr-chuid le HPS, a tha gu ìre mhòr air sgàth gu bheil HPMC a’ nochdadh staid fuasglaidh slaodachd nas ìsle aig teòthachd ìosal. Clàr 5-4 n′, n″, G0′ agus G0″ airson HPS/HPMC le diofar ìrean ionadachaidh hydropropyl de HPS aig 5 ° C mar a chaidh a dhearbhadh bho Eqs.(5-1) agus (5-2) Fige. Bidh HPMCan fìor-ghlan a’ nochdadh eisimeileachd tricead soilleir a tha duilich fhaicinn ann an sampallan fìor-ghlan HPS.Mar a bhiodh dùil airson ionad HPMC / HPS, sheall an siostam ligand ìre sònraichte de eisimeileachd tricead.Airson a h-uile sampall anns a bheil HPS, tha n ′ an-còmhnaidh nas ìsle na n ″, agus tha G ″ a’ nochdadh eisimeileachd tricead nas làidire na G′, a’ nochdadh gu bheil na sampallan sin nas elastaich na viscous [352, 359, 363].Mar sin, tha coileanadh nan sampallan toinnte air a dhearbhadh sa mhòr-chuid le HPS, a tha gu ìre mhòr air sgàth gu bheil HPMC a’ nochdadh staid fuasglaidh slaodachd nas ìsle aig teòthachd ìosal. Tha figearan 5-9 a’ sealltainn na lùban sguabaidh tricead de fhuasglaidhean toinnte HPMC/HPS de HPS le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl aig 85 ° C.Mar a chithear bhon fhigear, bha a h-uile sampall HPS eile ach A1081 a’ nochdadh giùlan àbhaisteach coltach ri cruaidh.Airson A1081, tha luachan G’ agus G” gu math dlùth, agus tha G’ beagan nas lugha na G”, a tha a’ nochdadh gu bheil A1081 ga ghiùlan fhèin mar lionn. Is dòcha gu bheil seo air sgàth gur e gel fuar a th’ ann an A1081 agus gu bheil e a ’dol tro ghluasad gel-gu-fuasgladh aig teòthachd àrd.Air an làimh eile, airson sampallan leis an aon cho-mheas coimeasgachaidh, chaidh luachan n ′, n ″, G0 ′ agus G0 ″ (Clàr 5-5) uile sìos leis an àrdachadh ann an ìre ionadachaidh hydroxypropyl, a’ nochdadh gun do lughdaich hydroxypropylation an solid- leithid giùlan stalc aig teòthachd àrd (85 ° C).Gu sònraichte, tha an n ′ agus n ″ de G80 faisg air 0, a’ sealltainn giùlan làidir coltach ri solid;an coimeas ri sin, tha na luachan n ′ agus n ″ aig A1081 faisg air 1, a’ sealltainn giùlan làidir siùbhlach.Tha na luachan n' agus n” seo co-chòrdail ris an dàta airson G' agus G”.A bharrachd air an sin, mar a chithear bho Figearan 5-9, faodaidh an ìre de ionadachadh hydroxypropyl leasachadh mòr a thoirt air tricead tricead HPS aig teòthachd àrd. Fige. Tha figearan 5-9 a’ sealltainn gu bheil HPMC a’ taisbeanadh giùlan àbhaisteach coltach ri cruaidh (G′> G″) aig 85 ° C, a tha gu ìre mhòr mar thoradh air na feartan thermogel aige.A bharrachd air an sin, tha an G′ agus G″ de HPMC ag atharrachadh a rèir tricead Cha do dh’ atharraich an àrdachadh mòran, a ’nochdadh nach eil eisimeileachd tricead soilleir aige. Airson siostam toinnte HPMC / HPS, tha luachan n ′ agus n ″ le chèile faisg air 0, agus tha G0 ′ gu math nas àirde na G0 (Clàr ″ 5-5), a’ dearbhadh a ghiùlan coltach ri cruaidh.Air an làimh eile, faodaidh ionadachadh hydroxypropyl nas àirde HPS a ghluasad bho ghiùlan cruaidh gu giùlan coltach ri leaghan, rud nach eil a’ tachairt anns na fuasglaidhean toinnte.A bharrachd air an sin, airson an t-siostam toinnte a chaidh a chur ris le HPMC, le àrdachadh ann an tricead, dh’ fhan an dà chuid G’ agus G” an ìre mhath seasmhach, agus bha luachan n’ agus n” faisg air luachan HPMC.Tha na co-dhùnaidhean sin uile a’ nochdadh gu bheil smachd aig HPMC air viscoelasticity an t-siostam toinnte aig teòthachd àrd de 85 ° C. Clàr 5-5 n′, n″, G0′ agus G0″ airson HPS/HPMC le ionadachadh hydropropyl eadar-dhealaichte de HPS aig 85 ° C mar a chaidh a dhearbhadh bho Eqs.(5-1) agus (5-2) 5.3.6 Morf-eòlas siostam co-dhèanta HPMC/HPS Chaidh an gluasad ìre de shiostam toinnte HPMC / HPS a sgrùdadh le miocroscop optigeach staining iodine.Chaidh an siostam toinnte HPMC / HPS le co-mheas toinnte de 5: 5 a dhearbhadh aig 25 ° C, 45 ° C agus 85 ° C.Tha na h-ìomhaighean miocroscop solais dhathte gu h-ìosal rim faicinn ann am Figearan 5-10.Chithear bhon fhigear, às deidh dha a bhith air a dhath le iodine, gu bheil an ìre HPS air a dhath gu dath nas dorcha, agus gu bheil ìre HPMC a’ nochdadh dath nas aotroime leis nach urrainn iodine a dhath.Mar sin, faodar an dà ìre de HPMC/HPS a chomharrachadh gu soilleir.Aig teòthachd nas àirde, bidh an raon de roinnean dorcha (ìre HPS) a’ dol am meud agus tha an raon de roinnean soilleir (ìre HPMC) a’ dol sìos.Gu sònraichte, aig 25 ° C, is e HPMC (dath soilleir) an ìre leantainneach ann an siostam co-dhèanta HPMC / HPS, agus tha an ìre bheag spherical HPS (dath dorcha) sgapte ann an ìre leantainneach HPMC.An coimeas ri sin, aig 85 ° C, thàinig HPMC gu bhith na ìre sgapte glè bheag agus le cumadh neo-riaghailteach air a sgapadh ann an ìre leantainneach HPS. Fig. 5-8 Morphologies de mheasgachadh dathte 1: 1 HPMC/HPS aig 25 ° C, 45 ° C agus 85 ° C Le àrdachadh teothachd, bu chòir puing gluasaid a bhith ann de morphology ìre na h-ìre leantainneach bho HPMC gu HPS ann an siostam toinnte HPMC / HPS.Ann an teòiridh, bu chòir dha tachairt nuair a tha slaodachd HPMC agus HPS mar an ceudna no glè choltach.Mar a chithear bho na micrographs 45 °C ann am Figearan 5-10, chan eil an diagram ìre àbhaisteach “eilean mara” a’ nochdadh, ach thathas a’ cumail sùil air ìre cho-leanmhainneach.Tha an sgrùdadh seo cuideachd a’ dearbhadh gur dòcha gun do thachair eadar-ghluasad ìre den ìre leantainneach aig an stùc tan δ anns an lùb teòthachd-bàillidh sgaoilidh a chaidh a dheasbad ann an 5.3.3. Tha e cuideachd ri fhaicinn bhon fhigear gu bheil cuid de phàirtean den ìre sgaoilte HPS dorcha aig teòthachd ìosal (25 ° C) a’ nochdadh ìre sònraichte de dhath soilleir, agus dh’ fhaodadh sin a bhith air sgàth gu bheil pàirt den ìre HPMC ann an ìre HPS anns an cruth ìre sgaoilte.meadhan.Gu co-chòrdail, aig teòthachd àrd (85 ° C), tha cuid de ghràinean beaga dorcha air an cuairteachadh anns an ìre sgaoilte HPMC le dath soilleir, agus is e na mìrean beaga dorcha sin an ìre leantainneach HPS.Tha na beachdan sin a’ moladh gu bheil ìre sònraichte de mesophase ann an siostam toinnte HPMC-HPS, agus mar sin cuideachd a’ nochdadh gu bheil co-chòrdalachd sònraichte aig HPMC ri HPS. 5.3.7 Diagram sgeamach de ghluasad ìre de shiostam toinnte HPMC/HPS Stèidhichte air giùlan reul-eòlais clasaigeach fuasglaidhean polymer agus puingean gel co-dhèanta [216, 232] agus an coimeas ris na h-ionadan air an deach beachdachadh sa phàipear, thathas a’ moladh prìomh mhodail airson cruth-atharrachadh structarail ionadan HPMC / HPS le teòthachd, mar a chithear ann am Fig. .5-11. Fig. 5-11 Structaran sgeamach den eadar-ghluasad sol-gel de HPMC (a);HPS (b);agus HPMC/HPS (c) Chaidh mòran sgrùdadh a dhèanamh air giùlan gel HPMC agus an uidheamachd gluasaid gel fuasglaidh co-cheangailte ris [159, 160, 207, 208].Is e aon den fheadhainn ris an deach gabhail gu farsaing gu bheil na slabhraidhean HPMC ann am fuasgladh ann an cruth phasganan cruinnichte.Tha na cruinneachaidhean sin eadar-cheangailte le bhith a’ pasgadh cuid de structaran ceallalose neo-sheasmhach no gann de sholarachadh, agus tha iad ceangailte ri roinnean dùmhail le cruinneachadh hydrophobic de bhuidhnean methyl agus buidhnean hydroxyl.Aig teòthachd ìosal, bidh moileciuilean uisge a’ cruthachadh structaran coltach ri cèidse taobh a-muigh buidhnean methyl hydrophobic agus structaran shligean uisge taobh a-muigh buidhnean hydrophilic leithid buidhnean hydroxyl, a’ cur casg air HPMC bho bhith a’ cruthachadh bannan hydrogen interchain aig teòthachd ìosal.Mar a bhios an teòthachd ag èirigh, bidh HPMC a’ gabhail a-steach lùth agus tha na structaran cèidse uisge agus sligean uisge sin air am briseadh, is e sin cinnidheachd an eadar-ghluasaid gel fuasgladh.Bidh briseadh a’ chèidse uisge agus an t-slige uisge a’ nochdadh na buidhnean methyl agus hydroxypropyl don àrainneachd uisgeach, a’ leantainn gu àrdachadh mòr ann an tomhas-lìonaidh an-asgaidh.Aig teòthachd nas àirde, mar thoradh air ceangal hydrophobic de bhuidhnean hydrophobic agus an ceangal hydrophilic de bhuidhnean hydrophilic, tha structar lìonra trì-thaobhach an gel air a chruthachadh mu dheireadh, mar a chithear ann am Figear 5-11(a). Às deidh gelatinization stalc, bidh amylose a ’leaghadh bho ghràinean stalc gus structar helical singilte falamh a chruthachadh, a tha air a chrùnadh gu leantainneach agus mu dheireadh a’ nochdadh staid de choilich air thuaiream.Tha an structar aon-helix seo a’ cruthachadh cuas hydrophobic air an taobh a-staigh agus uachdar hydrophilic air an taobh a-muigh.Tha an structar tiugh seo de stalc ga thoirt seachad le seasmhachd nas fheàrr [230-232].Mar sin, tha HPS ann an cruth corailean air thuaiream caochlaideach le cuid de earrannan helical air an sìneadh a-mach ann am fuasgladh uisgeach aig teòthachd àrd.Mar a bhios an teòthachd a’ dol sìos, tha na ceanglaichean hydrogen eadar HPS agus moileciuilean uisge air am briseadh agus tha uisge ceangailte air chall.Mu dheireadh, tha structar lìonra trì-thaobhach air a chruthachadh mar thoradh air ceanglaichean hydrogen a chruthachadh eadar slabhraidhean moileciuil, agus tha gel air a chruthachadh, mar a chithear ann am Figear 5-11(b). Mar as trice, nuair a thèid dà cho-phàirt le slaodachd gu math eadar-dhealaichte a dhèanamh nas miosa, tha am pàirt slaodachd àrd buailteach a bhith a’ cruthachadh ìre sgapte agus air a sgapadh anns an ìre leantainneach den phàirt slaodachd ìosal.Aig teòthachd ìosal, tha slaodachd HPMC gu math nas ìsle na ìre HPS.Mar sin, tha HPMC a’ cruthachadh ìre leantainneach timcheall air ìre gel HPS àrd-slaodachd.Aig oir an dà ìre, bidh na buidhnean hydroxyl air na slabhraidhean HPMC a’ call pàirt den uisge ceangailte agus a’ cruthachadh bannan hydrogen eadar-mholaideach le slabhraidhean moileciuil HPS.Rè a 'phròiseas teasachaidh, ghluais na slabhraidhean molecular HPS mar thoradh air a bhith a' gabhail a-steach lùth gu leòr agus chruthaich iad bannan hydrogen le molecolailean uisge, agus mar thoradh air sin chaidh structar an gel a bhriseadh.Aig an aon àm, chaidh structar cèidse uisge agus structar slige uisge air an t-sreath HPMC a sgrios agus mean air mhean a bhriseadh gus buidhnean hydrophilic agus cruinneachaidhean hydrophobic a nochdadh.Aig teòthachd àrd, bidh HPMC a’ cruthachadh structar lìonra gel mar thoradh air bannan hydrogen intermolecular agus ceangal hydrophobic, agus mar sin bidh e na ìre sgaoilte àrd-shlaodachd sgapte ann an ìre leantainneach HPS de choill air thuaiream, mar a chithear ann am Figear 5-11 (c).Mar sin, bha smachd aig HPS agus HPMC air feartan reul-eòlais, feartan gel agus morf-eòlas ìre nan gels co-dhèanta aig teòthachd ìosal agus àrd, fa leth. Bidh toirt a-steach buidhnean hydroxypropyl a-steach do mholacilean stalc a’ briseadh an structar bann hydrogen intramolecular òrdaichte a-staigh, gus am bi na moileciuilean amylose gelatinized ann an staid swollen agus sìnte, a tha ag àrdachadh meud uisgeachaidh èifeachdach nam moileciuilean agus a’ cur bacadh air claonadh moileciuil stalc a dhol an sàs air thuaiream. ann am fuasgladh uisgeach [362].Mar sin, tha na feartan tomadach agus hydrophilic aig hydroxypropyl ga dhèanamh duilich ath-mheasgachadh de shlabhraidhean moileciuil amylose agus cruthachadh roinnean tar-cheangail [233].Mar sin, le lùghdachadh ann an teòthachd, an taca ri stalc dùthchasach, tha HPS buailteach structar lìonra gel nas fuasgailte agus nas buige a chruthachadh. Le àrdachadh ann an ìre ionadachaidh hydroxypropyl, tha pìosan helical nas sìnte ann am fuasgladh HPS, a dh’ fhaodas barrachd cheanglaichean haidridean eadar-thaobhach a chruthachadh le slabhraidh moileciuil HPMC aig crìoch an dà ìre, mar sin a’ cruthachadh structar nas èideadh.A bharrachd air an sin, bidh hydroxypropylation a ’lughdachadh slaodachd an stalc, a lughdaicheas an eadar-dhealachadh slaodachd eadar HPMC agus HPS ann an cruthachadh.Mar sin, bidh am puing gluasaid ìre ann an siostam iom-fhillte HPMC / HPS a’ gluasad gu teòthachd ìosal le àrdachadh ceum ionadachaidh HPS hydroxypropyl.Faodar seo a dhearbhadh leis an atharrachadh obann ann an slaodachd le teòthachd nan sampallan ath-chruthaichte ann an 5.3.4. 5.4 Geàrr-chunntas na Caibideil Anns a’ chaibideil seo, chaidh fuasglaidhean toinnte HPMC/HPS ullachadh le diofar ìrean ionadachaidh HPS hydroxypropyl, agus chaidh sgrùdadh a dhèanamh air buaidh ceum ionadachaidh HPS hydroxypropyl air feartan reul-eòlais agus feartan gel siostam cumadh gel fuar is teth HPMC/HPS le rheometer.Chaidh cuairteachadh ìre siostam co-dhèanta gel fuar is teth HPMC / HPS a sgrùdadh le mion-sgrùdadh microsgop optigeach staining iodine.Tha na prìomh thoraidhean mar a leanas: Ann an geàrr-chunntas, tha siostam co-dhèanta gel fuar-teth HPMC / HPS a’ taisbeanadh morf-eòlas ìre sònraichte fo smachd teothachd agus feartan.Tro dhiofar atharrachaidhean ceimigeach air stalc agus ceallalose, faodar siostam fuar agus gel teth HPMC / HPS a chleachdadh airson leasachadh agus cleachdadh stuthan snasail àrd-luach. Caibideil 6 Buaidhean Ceum Ionadachaidh HPS air Togalaichean agus Co-fhreagarrachd Siostam nam Membranan Co-dhèanta HPMC/HPS Chithear bho Chaibideil 5 gu bheil atharrachadh structar ceimigeach nam pàirtean san t-siostam toinnte a’ dearbhadh an eadar-dhealachaidh ann an feartan reul-eòlais, feartan gel agus feartan giollachd eile an t-siostam todhar.Tha buaidh chudromach aig coileanadh iomlan. Tha a’ chaibideil seo a’ cuimseachadh air buaidh structar ceimigeach nam pàirtean air microstructure agus feartan macroscopach membran co-dhèanta HPMC/HPS.Còmhla ri buaidh Caibideil 5 air feartan reul-eòlais an t-siostaim cho-dhèanta, tha feartan reul-eòlais siostam co-dhèanta HPMC/HPS air an stèidheachadh - dàimh eadar feartan film. 6.1 Stuthan agus Uidheam 6.1.1 Prìomh stuthan deuchainneach 6.1.2 Prìomh ionnstramaidean agus uidheam 6.2 Modh deuchainneach 6.2.1 Ag ullachadh membranan co-dhèanta HPMC/HPS le diofar ìrean ionadachaidh HPS hydroxypropyl Is e dùmhlachd iomlan an fhuasglaidh iom-fhillte 8% (w / w), is e an co-mheas todhar HPMC / HPS 10: 0, 5: 5, 0: 10, is e am plasticizer 2.4% (w / w) polyethylene glycol, An ithe a ghabhas ithe. chaidh film co-dhèanta de HPMC / HPS ullachadh le dòigh tilgeadh.Airson an dòigh ullachaidh sònraichte, faic 3.2.1. 6.2.2 Structar microdomain de membranes co-dhèanta HPMC / HPS le diofar ìrean ionadachaidh HPS hydroxypropyl 6.2.2.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh meanbh-structar air sgapadh X-ray beag-cheàrnan de rèididheachd synchrotron Tha Scattering X-ray Angel Beag (SAXS) a’ toirt iomradh air an iongantas sgapaidh a dh’ adhbhraich an giùlan X-ray a’ toirt a-steach an sampall fo dheuchainn taobh a-staigh ceàrn bheag faisg air an beam X-ray.Stèidhichte air an eadar-dhealachadh dùmhlachd electron nanoscale eadar an scatterer agus am meadhan mun cuairt, tha sgapadh X-ray ceàrn beag air a chleachdadh gu cumanta ann a bhith a’ sgrùdadh stuthan polymer cruaidh, colloidal agus lionn anns an raon nanoscale.An coimeas ri teicneòlas sgaraidh X-ray ceàrn farsaing, faodaidh SAXS fiosrachadh structarail fhaighinn air sgèile nas motha, a dh'fhaodar a chleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air co-chòrdadh slabhraidhean moileciuil polymer, structaran fad-ùine, agus structar ìre agus cuairteachadh ìre de shiostaman iom-fhillte polymer. .Is e seòrsa ùr de stòr solais àrd-choileanaidh a th’ ann an stòr solais X-ray Synchrotron, aig a bheil na buannachdan bho fhìor-ghlanachd, polarachadh àrd, cuisle cumhang, soilleireachd àrd, agus bualadh àrd, gus am faigh e fiosrachadh structarail nanoscale de stuthan nas luaithe. agus gu ceart.Le bhith a’ dèanamh anailis air speactram SAXS den stuth tomhaiste gheibh e gu càileachdail èideadh dùmhlachd sgòthan dealanach, èideadh dùmhlachd sgòthan dealanach aon-ìre (gluasad adhartach bho theòirim Porod no Debye), agus soilleireachd eadar-aghaidh dà-ìre (gluasad àicheil bho Porod no teòirim Debye).).Tighead, meud cuibheasach, bloigh meud sgaoilidh, farsaingeachd uachdar sònraichte agus crìochan eile. 6.2.2.2 Modh deuchainn Aig Ionad Rèididheachd Synchrotron Astràilia (Clayton, Victoria, Astràilia), chaidh stòr rèididheachd synchrotron treas-ghinealach adhartach an t-saoghail (flux 1013 photons / s, tonn-tonn 1.47 Å) a chleachdadh gus structar meanbh-àrainn agus fiosrachadh co-cheangailte eile den cho-chruinneachadh a dhearbhadh. film.Chaidh pàtran sgapaidh dà-thaobhach an t-sampall deuchainn a chruinneachadh leis an lorgaire Pilatus 1M (sgìre 169 × 172 μm, meud picteil 172 × 172 μm), agus bha an sampall tomhaiste anns an raon 0.015 6.2.3 Mion-sgrùdadh thermogravimetric air membran co-dhèanta HPMC / HPS le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl HPS 6.2.3.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh thermogravimetric Coltach ri 3.2.5.1 6.2.3.2 Modh deuchainn Faic 3.2.5.2 6.2.4 Feartan tensile de fhilmichean co-dhèanta HPMC / HPS le diofar ìrean de ionadachadh HPS hydroxypropyl 6.2.4.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh seilbh tensile Coltach ri 3.2.6.1 6.2.4.2 Modh deuchainn Faic 3.2.6.2 A ’cleachdadh inbhe ISO37, tha e air a ghearradh ann an splines cumadh dumbbell, le fad iomlan de 35mm, astar eadar na loidhnichean comharrachaidh de 12mm, agus leud 2mm.Chaidh a h-uile sampall deuchainn a chothromachadh aig taiseachd 75% airson barrachd air 3 d. 6.2.5 Permeability ogsaidean de membranes co-dhèanta HPMC / HPS le diofar ìrean de ionadachadh HPS hydroxypropyl 6.2.5.1 Prionnsabal mion-sgrùdadh permeability ocsaidean Coltach ri 3.2.7.1 6.2.5.2 Modh deuchainn Faic 3.2.7.2 6.3 Toraidhean agus Deasbad 6.3.1 Mion-sgrùdadh structar criostal air filmichean co-dhèanta HPMC/HPS le diofar ìrean de ionadachadh HPS hydroxypropyl Tha Figear 6-1 a’ sealltainn an speactra sgapaidh X-ray ceàrn beag de fhilmichean co-dhèanta HPMC/HPS le diofar ìrean de ionadachadh HPS hydroxypropyl.Chithear bhon fhigear, anns an raon coimeasach mòr de q> 0.3 Å (2θ> 40), gu bheil stùcan caractar follaiseach a’ nochdadh anns a h-uile sampall membran.Bho phàtran sgapadh X-ray den fhilm cho-phàirt fhìor (Fig. 6-1a), tha stùc làidir sgapaidh X-ray aig HPMC aig 0.569 Å, a’ nochdadh gu bheil stùc sgapaidh X-ray aig HPMC anns a’ cheàrn fharsaing. sgìre de 7.70 (2θ> 50).Binneanan caractar criostal, a’ nochdadh gu bheil structar criostal sònraichte aig HPMC an seo.Bha an dà shampall film stalc fìor-ghlan A939 agus A1081 a’ taisbeanadh stùc sgapaidh X-ray aig 0.397 Å, a’ nochdadh gu bheil stùc caractar criostalach aig HPS anns an sgìre ceàrn farsaing de 5.30, a tha a’ freagairt ris an stùc criostalach de sheòrsa B.Tha e ri fhaicinn gu soilleir bhon fhigear gu bheil sgìre stùc nas motha aig A939 le ionadachadh hydroxypropyl ìosal na A1081 le ionadachadh àrd.Tha seo gu ìre mhòr air sgàth gu bheil toirt a-steach buidheann hydroxypropyl a-steach don t-sreath moileciuil stalc a’ briseadh structar òrdaichte tùsail moileciuilean stalc, a’ meudachadh duilgheadas ath-rèiteachadh agus tar-cheangal eadar slabhraidhean moileciuil stalc, agus a’ lughdachadh na h-ìre de ath-chriostalachadh stalc.Le àrdachadh ann an ìre ionadachaidh buidheann hydroxypropyl, tha buaidh bacaidh buidheann hydroxypropyl air ath-chriostalachadh stalc nas follaisiche. Chithear bho speactram sgapaidh X-ray beag-cheàrnach de na sampallan co-dhèanta (Fig. 6-1b) gun robh na filmichean co-dhèanta HPMC-HPS uile a’ nochdadh stùcan caractar follaiseach aig 0.569 Å agus 0.397 Å, a rèir criostal 7.70 HPMC stùcan caractar, fa leth.Tha an raon as àirde de chriostalachadh HPS de fhilm co-dhèanta HPMC / A939 gu math nas motha na an ìre de fhilm co-dhèanta HPMC / A1081.Tha an ath-rèiteachadh air a chumail fodha, a tha co-chòrdail ris an atharrachadh ann an raon stùc criostalachadh HPS leis an ìre de ionadachadh hydroxypropyl ann am filmichean fìor-ghlan.Cha do dh'atharraich an raon stùc criostalach a fhreagras ri HPMC aig 7.70 airson na membranan co-dhèanta le diofar ìrean de ionadachadh HPS hydroxypropyl mòran.An coimeas ris an speactram de shampall fìor-ghlan (Fig. 5-1a), lùghdaich raointean de stùcan criostalachaidh HPMC agus stùcan criostalachaidh HPS de na sampallan co-dhèanta, a sheall gum faodadh an dà chuid HPMC agus HPS a bhith èifeachdach tro chothlamadh na dhà. a' bhuidheann eile.Tha àite bacaidh sònraichte aig iongantas ath-chriostalachaidh an stuth dealachaidh film. Fig. 6-1 SAXS speactra de fhilmichean measgachadh HPMC/HPS le diofar ìrean ionadachaidh hydroxypropyl de HPS Ann an co-dhùnadh, faodaidh àrdachadh ceum ionadachaidh HPS hydroxypropyl agus measgachadh an dà phàirt bacadh a chuir air iongantas ath-chriostalachaidh membran co-dhèanta HPMC / HPS gu ìre.Bha an àrdachadh ann an ìre ionadachaidh hydroxypropyl de HPS gu ìre mhòr a’ cur bacadh air ath-chriostalachadh HPS anns an membran co-dhèanta, fhad ‘s a bha pàirt bacaidh sònraichte aig an todhar dà-phàirt ann an ath-chriostalachadh HPS agus HPMC anns an membran co-dhèanta. 6.3.2 Mion-sgrùdadh structar fractal fèin-chosmhail air membran co-dhèanta HPMC / HPS le diofar ìrean ionadachaidh hydroxypropyl HPS Tha fad slabhraidh cuibheasach (R) de mholacilean polysaccharide leithid moileciuilean stalc agus moileciuilean ceallalose anns an raon 1000-1500 nm, agus tha q anns an raon 0.01-0.1 Å-1, le qR >> 1. A rèir an Foirmle porod, chithear na sampallan film polysaccharide Is e an dàimh eadar dian sgapadh X-ray beag-cheàrn agus an ceàrn sgapadh: Am measg seo, is mise (q) an dian sgapadh X-ray beag-cheàrn; q an ceàrn sgapaidh; 'S e leathad Porod a th' ann an α. Tha leathad Porod α co-cheangailte ris an structar fractal.Ma tha α <3, tha e a’ nochdadh gu bheil structar an stuth an ìre mhath sgaoilte, tha uachdar an sgapadh rèidh, agus is e tomad fractal a th’ ann, agus an taobh fractal aige D = α;ma tha 3 < α <4, tha e a 'sealltainn gu bheil structar an stuth dùmhail agus gu bheil an sgapadh air an uachdar garbh, a tha na fractal uachdar, agus a mheud fractal D = 6 - α. Tha Figear 6-2 a’ sealltainn na plotaichean lnI(q)-lnq de membranes co-dhèanta HPMC/HPS le diofar ìrean de ionadachadh HPS hydroxypropyl.Chithear bhon fhigear gu bheil a h-uile sampall a ’nochdadh structar fractal fèin-chosmhail taobh a-staigh raon sònraichte, agus leathad Porod α nas lugha na 3, a’ nochdadh gu bheil am film co-dhèanta a ’nochdadh tomad fractal, agus gu bheil uachdar an fhilm cho-mheasgaichte gu ìre mhath rèidh.Tha na tomhasan mòra fractal de membranes co-dhèanta HPMC/HPS le diofar ìrean de ionadachadh HPS hydroxypropyl air an sealltainn ann an Clàr 6-1. Tha Clàr 6-1 a’ sealltainn meud fractal membran co-dhèanta HPMC/HPS le diofar ìrean de ionadachadh HPS hydroxypropyl.Chithear bhon chlàr, airson sampallan fìor-ghlan HPS, gu bheil an tomhas fractal de A939 air a chuir na àite le hydroxypropyl ìosal mòran nas àirde na an ìre A1081 le àrd hydroxypropyl, a tha a’ nochdadh le àrdachadh san ìre de ionadachadh hydroxypropyl, anns an membran Tha dùmhlachd an structair fèin-chosmhail air a lughdachadh gu mòr.Tha seo air sgàth gu bheil toirt a-steach buidhnean hydroxypropyl air an t-sreath moileciuil stalc gu mòr a’ cur bacadh air ceangal earrannan HPS, a’ leantainn gu lùghdachadh ann an dùmhlachd an structair fèin-chosmhail san fhilm.Faodaidh buidhnean hydrophilic hydroxypropyl ceanglaichean hydrogen intermolecular a chruthachadh le moileciuilean uisge, a’ lughdachadh an eadar-obrachaidh eadar earrannan moileciuil;bidh buidhnean hydroxypropyl nas motha a’ cuingealachadh ath-thionndadh agus tar-cheangal eadar earrannan moileciuil stalc, agus mar sin leis an ìre de dh’ ionadachadh hydroxypropyl a tha a’ sìor fhàs, tha HPS a’ cruthachadh structar fèin-chosmhail nas sgaoilte. Airson siostam toinnte HPMC / A939, tha meud fractal HPS nas àirde na ìre HPMC, agus tha sin air sgàth gu bheil an stalc ag ath-chriostalachadh, agus gu bheil structar nas òrdaichte air a chruthachadh eadar na slabhraidhean moileciuil, a tha a’ leantainn gu structar fèin-chosmhail anns an membran. .Àrd dùmhlachd.Tha meud fractal an t-sampall toinnte nas ìsle na an dà cho-phàirt fìor-ghlan, oir tro bhith a’ tighinn còmhla, tha ceangal eadar roinnean moileciuil an dà cho-phàirt air a bhacadh le chèile, agus mar thoradh air an sin tha dùmhlachd nan structaran fèin-chosmhail a’ dol sìos.An coimeas ri sin, anns an t-siostam toinnte HPMC / A1081, tha meud fractal HPS mòran nas ìsle na ìre HPMC.Tha seo air sgàth gu bheil toirt a-steach buidhnean hydroxypropyl ann am moileciuilean stalc gu mòr a’ cur bacadh air ath-chriostalachadh stalc.Tha an structar fèin-chosmhail sa choille nas sgaoilte.Aig an aon àm, tha meud fractal sampall toinnte HPMC / A1081 nas àirde na an ìre de HPS fìor-ghlan, a tha cuideachd gu math eadar-dhealaichte bho shiostam toinnte HPMC / A939.Structar fèin-chosmhail, faodaidh na moileciuilean HPMC coltach ri slabhraidh a dhol a-steach do chuas an structair sgaoilte aige, agus mar sin a’ leasachadh dùmhlachd structar fèin-chosmhail HPS, a tha cuideachd a’ nochdadh gum faod HPS le ionadachadh àrd hydroxypropyl a bhith na ionad nas èideadh às deidh a bhith air a dhèanamh suas. le HPMC.tàthchuid.Bhon dàta mu fheartan reul-eòlais, chìthear gum faod hydroxypropylation slaodachd stalc a lughdachadh, agus mar sin rè a’ phròiseas toinnte, tha an eadar-dhealachadh slaodachd eadar an dà phàirt anns an t-siostam todhar air a lughdachadh, a tha nas freagarraiche airson cruthachadh aon-ghnèitheach. cumadh. Fig. 6-2 pàtrain lnI(q) -lnq agus na lùban iomchaidh aige airson filmichean measgachadh HPMC/HPS le diofar ìrean ionadachaidh hydroxypropyl de HPS Clàr 6-1 Paramadairean structar fractal de fhilmichean measgachadh HPS / HPMC le diofar ìrean ionadachaidh hydroxypropyl de HPS Airson na membranan co-dhèanta leis an aon cho-mheas coimeasgachaidh, tha an tomhas fractal cuideachd a 'lùghdachadh le àrdachadh ann an ìre ionadachaidh buidheann hydroxypropyl.Le bhith a’ toirt a-steach hydroxypropyl a-steach don mholacile HPS faodaidh e ceangal co-phàirteach de earrannan polymer anns an t-siostam todhar a lughdachadh, agus mar sin lughdachadh dùmhlachd an membran co-dhèanta;Tha co-chòrdalachd nas fheàrr aig HPS le ionadachadh àrd hydroxypropyl le HPMC, nas fhasa a bhith a’ cruthachadh todhar èideadh agus dùmhail.Mar sin, tha dùmhlachd an structair fèin-chosmhail anns an membran co-dhèanta a’ lùghdachadh le àrdachadh ìre ionadachaidh HPS, a tha mar thoradh air buaidh co-phàirteach ìre ionadachaidh HPS hydroxypropyl agus co-chòrdalachd an dà phàirt anns an stuth co-dhèanta. siostam. 6.3.3 Mion-sgrùdadh seasmhachd teirmeach air filmichean co-dhèanta HPMC/HPS le diofar ìrean ionadachaidh HPS hydroxypropyl Chaidh anailisiche thermogravimetric a chleachdadh gus dearbhadh a dhèanamh air seasmhachd teirmeach filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe HPMC / HPS le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl.Tha Figear 6-3 a’ sealltainn an lùb thermogravimetric (TGA) agus an lùb ìre call cuideim (DTG) de na filmichean co-dhèanta le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl HPS.Chithear bhon lùb TGA ann am Figear 6-3(a) gu bheil na buill-bodhaig co-dhèanta a’ sampaill le diofar ìrean ionadachaidh HPS hydroxypropyl.Tha dà ìre atharrachaidh thermogravimetric follaiseach ann le àrdachadh teòthachd.An toiseach, tha ìre call cuideim beag aig 30 ~ 180 ° C, a tha gu ìre mhòr air adhbhrachadh le luaineachd an uisge a tha air a ghabhail a-steach leis a’ macromolecule polysaccharide.Tha ìre call cuideim mòr aig 300 ~ 450 ° C, a tha na fhìor ìre de lughdachadh teirmeach, gu ìre mhòr air adhbhrachadh le truailleadh teirmeach HPMC agus HPS.Chithear cuideachd bhon fhigear gu bheil na lùban call cuideim de HPS le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl coltach agus gu math eadar-dhealaichte bho chruinneachaidhean HPMC.Eadar an dà sheòrsa de chromagan call cuideim airson sampallan fìor-ghlan HPMC agus HPS. Bho na lùban DTG ann am Figear 6-3(b), chìthear gu bheil an teòthachd ìsleachadh teirmeach de HPS fìor-ghlan le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl gu math dlùth, agus gu bheil an teòthachd as àirde de dh’ ìsleachadh teirmeach ann an sampallan A939 agus A081 aig 310 ° C. agus 305 ° C, fa leth Tha an teòthachd as àirde de ìsleachadh teirmeach de shampall fìor-ghlan HPMC gu math nas àirde na HPS, agus tha an teòthachd as àirde aige 365 ° C;Tha dà stùc de lughdachadh teirmeach aig film co-dhèanta HPMC / HPS air an lùb DTG, a rèir truailleadh teirmeach HPS agus HPMC, fa leth.Binneanan caractar, a tha a’ nochdadh gu bheil ìre sònraichte de sgaradh ìre anns an t-siostam co-dhèanta le co-mheas measgaichte de 5: 5, a tha co-chòrdail ri toraidhean truailleadh teirmeach an fhilm cho-dhèanta le co-mheas co-dhèanta de 5: 5 ann an Caibideil 3 B' e an teòthachd as àirde de dh' ìsleachadh teirmeach ann an sampallan film co-dhèanta HPMC/A939 302 °C agus 363 °C, fa leth;b’ e an teòthachd as àirde de ìsleachadh teirmeach de shamhlaichean film co-dhèanta HPMC / A1081 306 ° C agus 363 ° C, fa leth.Chaidh an teòthachd as àirde de na sampallan film co-dhèanta a ghluasad gu teòthachd nas ìsle na na sampallan co-phàirteach fìor, a sheall gun deach seasmhachd teirmeach nan sampallan co-dhèanta a lughdachadh.Airson na sampallan leis an aon cho-mheas coimeasgachaidh, chaidh an teòthachd as àirde de ìsleachadh teirmeach sìos le àrdachadh ceum ionadachaidh hydroxypropyl, a ’nochdadh gun do lughdaich seasmhachd teirmeach an fhilm cho-mheasgaichte le àrdachadh ceum ionadachaidh hydroxypropyl.Tha seo air sgàth gu bheil toirt a-steach buidhnean hydroxypropyl a-steach do mholacilean stalc a’ lughdachadh an eadar-obrachadh eadar earrannan moileciuil agus a’ cur bacadh air ath-rèiteachadh òrdail de mholacilean.Tha e co-chòrdail ris na toraidhean gu bheil an dùmhlachd de structaran fèin-chosmhail a 'lùghdachadh leis an àrdachadh ann an ìre ionadachadh hydroxypropyl. Fige. 6.3.4 Mion-sgrùdadh air feartan meacanaigeach air membranan co-dhèanta HPMC/HPS le diofar ìrean ionadachaidh HPS hydroxypropyl Fig. 6-5 Feartan tensile de fhilmichean HPMC/HPS le diofar ìrean ionadachaidh hydroxypropyl de HPS Chaidh feartan tensile filmichean co-dhèanta HPMC / HPS le diofar ìrean ionadachaidh HPS hydroxypropyl a dhearbhadh le anailisiche seilbh meacanaigeach aig 25 ° C agus taiseachd coimeasach 75%.Tha figearan 6-5 a’ sealltainn modulus elastagach (a), leudachadh aig àm briseadh (b) agus neart tensile (c) de fhilmichean co-dhèanta le diofar ìrean de ionadachadh HPS hydroxypropyl.Chithear bhon fhigear gun do lùghdaich am modulus elastic agus neart tensile an fhilm cho-dhèanta airson siostam toinnte HPMC / A1081, le àrdachadh ann an susbaint HPS, mean air mhean, agus chaidh an leudachadh aig àm briseadh suas gu mòr, a bha co-chòrdail ri 3.3. 5 taiseachd meadhanach agus àrd.Bha toraidhean nam membran co-dhèanta le diofar cho-mheasan coimeasgachaidh cunbhalach. Airson buill-bodhaig fìor-ghlan HPS, mheudaich an dà chuid am modulus elastagach agus an neart tensile le bhith a’ lughdachadh ìre ionadachaidh HPS hydroxypropyl, a’ moladh gu bheil hydroxypropylation a’ lughdachadh stiffness an membran co-dhèanta agus a’ leasachadh a sùbailteachd.Tha seo sa mhòr-chuid air sgàth le àrdachadh ceum ionadachaidh hydroxypropyl, tha hydrophilicity HPS ag àrdachadh, agus bidh structar na membran a ’fàs nas sgaoilte, a tha co-chòrdail ris an toradh gu bheil an tomhas fractal a’ lughdachadh le àrdachadh ceum ionadachaidh anns a ’cheàrn bheag X- deuchainn sgaoilidh ray.Ach, tha an leudachadh aig àm briseadh a’ lùghdachadh leis an lùghdachadh anns an ìre ionadachaidh de bhuidheann HPS hydroxypropyl, a tha gu ìre mhòr air sgàth ‘s gum faod toirt a-steach buidheann hydroxypropyl a-steach don mholacile stalc bacadh a chuir air ath-chriostalachadh stalc.Tha na toraidhean co-chòrdail ris an àrdachadh agus an lùghdachadh. Airson an membran co-dhèanta HPMC / HPS leis an aon cho-mheas toinnte, bidh modulus elastagach an stuth membran ag àrdachadh le lùghdachadh ceum ionadachaidh HPS hydroxypropyl, agus bidh an neart tensile agus an leudachadh aig àm briseadh an dà chuid a ’dol sìos le lùghdachadh na h-ìre ionadachaidh.Is fhiach a bhith mothachail gu bheil feartan meacanaigeach nan membran co-dhèanta ag atharrachadh gu tur leis a 'cho-mheas coimeasgachaidh leis na diofar ìrean de ionadachadh HPS hydroxypropyl.Tha seo gu ìre mhòr air sgàth gu bheil feartan meacanaigeach an membran co-dhèanta chan ann a-mhàin a’ toirt buaidh air ìre ionadachaidh HPS air structar na membran, ach cuideachd air co-chòrdalachd eadar na pàirtean san t-siostam toinnte.Bidh slaodachd HPS a’ lùghdachadh le àrdachadh ann an ìre ionadachaidh hydroxypropyl, tha e nas fàbharach cumadh èideadh a chruthachadh le bhith a’ dèanamh suas. 6.3.5 Mion-sgrùdadh permeability ocsaidean air membran co-dhèanta HPMC / HPS le diofar ìrean ionadachaidh hydroxypropyl HPS Is e ocsaideanachadh a tha air adhbhrachadh le ocsaidean a’ chiad ìre ann an iomadh dòigh ann a bhith ag adhbhrachadh milleadh bìdh, agus mar sin faodaidh filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe le cuid de fheartan bacaidh ocsaidean càileachd bìdh adhartachadh agus beatha sgeilp bìdh a leudachadh [108, 364].Mar sin, chaidh na h-ìrean tar-chuir ocsaidean de membranes co-dhèanta HPMC / HPS le diofar ìrean ionadachaidh hydroxypropyl HPS a thomhas, agus tha na toraidhean air an sealltainn ann am Figear 5-6.Chithear bhon fhigear gu bheil permeability ogsaidean de gach membran HPS fìor-ghlan mòran nas ìsle na an fheadhainn de membranes fìor-ghlan HPMC, a’ nochdadh gu bheil feartan cnap-starra ocsaidean nas fheàrr aig membran HPS na membran HPMC, a tha co-chòrdail ris na toraidhean roimhe.Airson membran fìor-ghlan HPS le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl, bidh an ìre tar-chuir ocsaidean ag àrdachadh leis an àrdachadh anns an ìre de chuir an àite, a tha a ’nochdadh gu bheil an raon far a bheil ocsaidean a’ dol a-steach don stuth membran ag àrdachadh.Tha seo co-chòrdail ri mion-sgrùdadh microstructure de X-ray ceàrn beag a 'sgapadh gu bheil structar an membran a' fàs nas sgaoilte leis an àrdachadh ann an ìre ionadachadh hydroxypropyl, agus mar sin bidh an t-sianal permeation de ocsaidean anns an membran a 'fàs nas motha, agus an ocsaidean anns an membran a’ dol troimhe Mar a bhios an sgìre a’ dol am meud, bidh an ìre tar-chuir ocsaidean a’ dol suas mean air mhean. Fig. 6-6 Permeability ocsaidean de fhilmichean HPS/HPMC le diofar ìrean ionadachaidh hydroxypropyl de HPS Airson na membranan co-dhèanta le diofar ìrean ionadachaidh HPS hydroxypropyl, bidh an ìre tar-chuir ocsaidean a ’dol sìos le àrdachadh ceum ionadachaidh hydroxypropyl.Tha seo gu ìre mhòr air sgàth gu bheil HPS anns an t-siostam coimeasgachaidh 5: 5 ann an cruth ìre sgaoilte anns an ìre leantainneach HPMC le slaodachd ìosal, agus tha slaodachd HPS a’ lughdachadh le àrdachadh ceum ionadachaidh hydroxypropyl.Mar as lugha a tha an eadar-dhealachadh slaodachd, is ann as motha a bheir taic do bhith a’ cruthachadh todhar aon-ghnèitheach, is ann as miosa a bhios an t-sianal permeation ocsaidean anns an stuth membran, agus mar as lugha an ìre tar-chuir ocsaidean. 6.4 Geàrr-chunntas na Caibideil Anns a ’chaibideil seo, chaidh filmichean co-dhèanta a ghabhas ithe HPMC / HPS ullachadh le bhith a’ tilgeadh HPS agus HPMC le diofar ìrean de ionadachadh hydroxypropyl, agus a ’cur polyethylene glycol mar phlastaig.Chaidh buaidh diofar ìrean ionadachaidh HPS hydroxypropyl air structar criostal agus structar microdomain an membran co-dhèanta a sgrùdadh le teicneòlas sgapadh X-ray beag-cheàrnach rèididheachd synchrotron.Chaidh buaidhean diofar ìrean ionadachaidh HPS hydroxypropyl air seasmhachd teirmeach, feartan meacanaigeach agus permeability ogsaidean de membranes co-dhèanta agus na laghan aca a sgrùdadh le anailisiche thermogravimetric, neach-dearbhaidh seilbh meacanaigeach agus neach-dearbhaidh permeability ocsaidean.Tha na prìomh thoraidhean mar a leanas: Tha na toraidhean deuchainneach gu h-àrd a’ sealltainn gu bheil na feartan macroscopic leithid feartan meacanaigeach, seasmhachd teirmeach agus permeability ogsaidean de membranes co-dhèanta HPMC / HPS ceangailte gu dlùth ris an structar criostalach a-staigh aca agus structar na sgìre amorphous, nach e a-mhàin fo bhuaidh ionadachadh HPS hydroxypropyl, ach cuideachd leis an iom-fhillte.Buaidh co-fhreagarrachd dà-phàirt de shiostaman ligand. Co-dhùnadh agus Outlook Anns a ’phàipear seo, tha an gel teirmeach HPMC agus an gel fuar HPS air an dèanamh nas miosa, agus tha siostam cumadh gel fuar is teth HPMC / HPS air a thogail.Thathas a’ sgrùdadh gu rianail air an dùmhlachd fuasglaidh, an co-mheas coimeasgachaidh agus a’ bhuaidh rùsgaidh air buaidh feartan reul-eòlais leithid slaodachd, clàr-amais sruthadh agus thixotropy, còmhla ri feartan meacanaigeach, feartan teirmeach meacanaigeach fiùghantach, permeability ocsaidean, feartan tar-chuir solais agus seasmhachd teirmeach de filmichean co-dhèanta air an ullachadh le dòigh tilgeadh.Chaidh feartan coileanta, agus dath fìon iodine co-chòrdalachd, gluasad ìre agus morf-eòlas ìre an t-siostam co-dhèanta a sgrùdadh le microscopy optigeach, agus chaidh an dàimh eadar microstructure agus feartan macroscopic HPMC / HPS a stèidheachadh.Gus smachd a chumail air feartan stuthan co-dhèanta le bhith a’ cumail smachd air structar ìre agus co-chòrdalachd siostam co-dhèanta HPMC / HPS a rèir an dàimh eadar na feartan macroscopic agus structar micromorphological siostam co-dhèanta HPMC / HPS.Le bhith a’ sgrùdadh buaidh HPS a chaidh atharrachadh gu ceimigeach le diofar ìrean air feartan reul-eòlais, feartan gel, microstructure agus feartan macroscopach membran, chaidh tuilleadh sgrùdaidh a dhèanamh air a’ cheangal eadar microstructure agus feartan macroscopach siostam gel inverse fuar is teth HPMC / HPS.Chaidh an dàimh eadar an dà, agus modail fiosaigeach a stèidheachadh gus an inneal gelation a shoilleireachadh agus na feartan buaidh aige agus laghan an gel fuar is teth anns an t-siostam toinnte.Tha sgrùdaidhean buntainneach air na co-dhùnaidhean a leanas a tharraing. (1) Aig teòthachd ìosal, tha an siostam toinnte na structar “eilean mara” ìre-sgapte leantainneach, agus tha an gluasad ìre leantainneach a’ tachairt aig 4: 6 le lùghdachadh ann an co-mheas todhar HPMC/HPS.Nuair a tha an co-mheas coimeasgachaidh àrd (barrachd susbaint HPMC), is e HPMC le slaodachd ìosal an ìre leantainneach, agus is e HPS an ìre sgaoilte.Airson siostam toinnte HPMC / HPS, nuair a tha am pàirt slaodachd ìosal mar an ìre leantainneach agus gur e an ìre àrd slaodachd an ìre leantainneach, tha na tha an ìre slaodachd leantainneach a ’cur ri slaodachd an t-siostam toinnte gu math eadar-dhealaichte.Nuair a tha an HPMC le slaodachd ìosal mar an ìre leantainneach, tha slaodachd an t-siostam toinnte gu ìre mhòr a’ nochdadh tabhartas slaodachd ìre leantainneach;nuair a tha an HPS àrd-shlaodachd mar an ìre leantainneach, lùghdaichidh an HPMC mar an ìre sgaoilte slaodachd an HPS àrd-slaodachd.buaidh.Le àrdachadh ann an susbaint HPS agus dùmhlachd fuasglaidh anns an t-siostam toinnte, mheudaich slaodachd agus tanachadh rùsgaidh an t-siostam toinnte mean air mhean, lughdaich an fluidity, agus chaidh giùlan cruaidh an t-siostam toinnte àrdachadh.Tha slaodachd agus thixotropy HPMC air a chothromachadh leis an cruthachadh le HPS. (2) Airson siostam coimeasgachaidh 5: 5, faodaidh HPMC agus HPS ìrean leantainneach a chruthachadh aig teòthachd ìosal agus àrd, fa leth.Faodaidh an atharrachadh structar ìre seo buaidh mhòr a thoirt air slaodachd iom-fhillte, feartan viscoelastic, eisimeileachd tricead agus feartan gel an gel iom-fhillte.Mar ìrean sgaoilte, faodaidh HPMC agus HPS na feartan reul-eòlais agus feartan gel siostaman toinnte HPMC / HPS a dhearbhadh aig teòthachd àrd is ìosal, fa leth.Bha na lùban viscoelastic de na sampallan co-dhèanta HPMC / HPS co-chòrdail ri HPS aig teòthachd ìosal agus HPMC aig teòthachd àrd. (3) Chaidh an dàimh eadar microstructure, feartan reul-eòlais agus feartan gel siostam co-dhèanta HPMC / HPS a stèidheachadh.Tha an dà chuid an atharrachadh obann ann an lùb slaodachd an t-siostam toinnte agus an stùc tan delta anns an lùb fhactar call a’ nochdadh aig 45 ° C, a tha co-chòrdail ris an iongantas ìre co-leantainneach a chaidh fhaicinn anns a ’mhicrograf (aig 45 ° C). (1) Chan eil eadar-aghaidh dà-ìre follaiseach ann an ìomhaighean SEM de na filmichean co-dhèanta le co-mheasan coimeasgachaidh eadar-dhealaichte.Chan eil ach aon phuing gluasaid glainne aig a’ mhòr-chuid de fhilmichean co-dhèanta ann an toraidhean DMA, agus chan eil ach aon stùc ìsleachaidh teirmeach aig a’ mhòr-chuid de fhilmichean co-dhèanta ann an lùb DTG.Tha iad sin còmhla a’ nochdadh gu bheil co-chòrdalachd sònraichte aig HPMC ri HPS. (2) Tha buaidh mhòr aig taiseachd coimeasach air feartan meacanaigeach filmichean co-dhèanta HPMC/HPS, agus tha ìre a’ bhuaidh aige ag àrdachadh le àrdachadh ann an susbaint HPS.Aig taiseachd coimeasach nas ìsle, mheudaich an dà chuid modulus elastagach agus neart tensile nam filmichean co-dhèanta le àrdachadh ann an susbaint HPS, agus bha an leudachadh aig briseadh nam filmichean co-dhèanta gu math nas ìsle na bha na filmichean co-phàirteach fìor.Le àrdachadh ann an taiseachd coimeasach, lùghdaich am modulus elastagach agus neart tensile an fhilm cho-mheasgaichte, agus mheudaich an leudachadh aig àm briseadh gu mòr, agus sheall an dàimh eadar feartan meacanaigeach an fhilm cho-dhèanta agus an co-mheas coimeasachaidh pàtran atharrachaidh gu tur mu choinneamh fo dhiofar taiseachd coimeasach.Tha feartan meacanaigeach membran co-dhèanta le co-mheasan coimeasgachaidh eadar-dhealaichte a’ nochdadh eadar-ghearradh fo chumhachan taiseachd coimeasach eadar-dhealaichte, a bheir cothrom air coileanadh toraidh as fheàrr a rèir diofar riatanasan tagraidh. (3) Chaidh an dàimh eadar microstructure, gluasad ìre, follaiseachd agus feartan meacanaigeach an t-siostam co-dhèanta HPMC / HPS a stèidheachadh.a.Tha a’ phuing as ìsle de fhollaiseachd an t-siostam toinnte co-chòrdail ri puing gluasaid ìre HPMC bhon ìre leantainneach chun ìre sgaoilte agus an ìre as ìsle de lughdachadh modulus tensile.b.Bidh modulus Young agus leudachadh aig àm briseadh sìos leis an àrdachadh ann an dùmhlachd fuasglaidh, a tha gu adhbharach co-cheangailte ri atharrachadh moirfeòlais HPMC bho ìre leantainneach gu ìre sgapte san t-siostam toinnte. (4) Le bhith a’ cur HPS a-steach bidh e a’ meudachadh tortuosity an t-sianail permeation ocsaidean anns an membran co-dhèanta, a’ lughdachadh gu mòr permeability ocsaidean an membran, agus a’ leasachadh coileanadh cnap-starra ocsaidean an membran HPMC. (1) Faodaidh hydroxypropylation HPS slaodachd an t-siostam toinnte a lughdachadh aig teòthachd ìosal, feabhas a thoirt air fluidity an fhuasglaidh toinnte, agus lughdachadh lughdachadh rùsgaidh tanachadh;faodaidh hydroxypropylation de HPS an roinn viscoelastic sreathach den t-siostam toinnte a chaolachadh, teòthachd gluasaid ìre an t-siostam todhar HPMC / HPS a lughdachadh, agus giùlan coltach ri cruaidh an t-siostam todhar a leasachadh aig teòthachd ìosal agus an fluidity aig teòthachd àrd. (2) Faodaidh hydroxypropylation HPS agus leasachadh co-chòrdalachd an dà phàirt bacadh mòr a chuir air ath-chriostalachadh stalc anns an membran, agus adhartachadh cruthachadh structar fèin-chosmhail nas fhasa anns an membran co-dhèanta.Tha toirt a-steach buidhnean mòr hydroxypropyl air an t-sèine moileciuil stalc a’ cuingealachadh ceangal co-cheangail agus òrdail de earrannan moileciuil HPS, a’ leantainn gu cruthachadh structar fèin-chosmhail nas sgaoilte de HPS.Airson an t-siostam iom-fhillte, tha àrdachadh ann an ìre ionadachadh hydroxypropyl a’ leigeil leis na moileciuilean HPMC a tha coltach ri slabhraidh a dhol a-steach don roinn caolan sgaoilte de HPS, a leasaicheas co-chòrdalachd an t-siostam iom-fhillte agus a leasaicheas dùmhlachd structar fèin-chosmhail HPS.Tha co-fhreagarrachd an t-siostam todhar a ‘meudachadh leis an àrdachadh ann an ìre ionadachaidh buidheann hydroxypropyl, a tha co-chòrdail ri toraidhean feartan reul-eòlais. (3) Tha na feartan macroscopach leithid feartan meacanaigeach, seasmhachd teirmeach agus permeability ogsaidean de membran co-dhèanta HPMC / HPS ceangailte gu dlùth ris an structar criostalach a-staigh aige agus structar na sgìre amorphous.Buaidh còmhla an dà bhuaidh co-fhreagarrachd an dà cho-phàirt. (1) Tha dùmhlachd èiginneach (8%) anns an t-siostam toinnte, nas ìsle na an ìre riatanach, tha HPMC agus HPS ann an slabhraidhean moileciuil neo-eisimeileach agus roinnean ìre;nuair a ruigear an dùmhlachd èiginneach, thèid ìre HPS a chruthachadh anns an fhuasgladh mar cho-chòrdadh.Is e structar microgel a th’ anns an ionad gel ceangailte le bhith ag eadar-fhighe slabhraidhean moileciuil HPMC;Os cionn an dùmhlachd riatanach, tha an eadar-cheangal nas iom-fhillte agus tha an eadar-obrachadh nas làidire, agus tha am fuasgladh a’ nochdadh giùlan coltach ri giùlan polymer. (2) Tha puing gluasaid de ìre leantainneach aig an t-siostam iom-fhillte le atharrachadh teòthachd, a tha co-cheangailte ri giùlan gel HPMC agus HPS anns an t-siostam iom-fhillte.Aig teòthachd ìosal, tha slaodachd HPMC gu math nas ìsle na ìre HPS, agus mar sin tha HPMC na ìre leantainneach timcheall air ìre gel HPS àrd-slaodachd.Aig oir an dà ìre, bidh na buidhnean hydroxyl air an t-sreath HPMC a’ call pàirt den uisge ceangail aca agus a’ cruthachadh bannan hydrogen eadar-mholacileach le slabhraidh moileciuil HPS.Rè a 'phròiseas teasachaidh, ghluais na slabhraidhean molecular HPS mar thoradh air a bhith a' gabhail a-steach lùth gu leòr agus chruthaich iad bannan hydrogen le molecolailean uisge, agus mar thoradh air sin chaidh structar an gel a bhriseadh.Aig an aon àm, chaidh na structaran cèidse uisge agus slige uisge air slabhraidhean HPMC a sgrios, agus mean air mhean chaidh am briseadh gus buidhnean hydrophilic agus cruinneachaidhean hydrophobic a nochdadh.Aig teòthachd àrd, bidh HPMC a’ cruthachadh structar lìonra gel mar thoradh air bannan hydrogen intermolecular agus ceangal hydrophobic, agus mar sin bidh e na ìre sgaoilte àrd-shlaodachd sgapte ann an ìre leantainneach HPS de choill air thuaiream. (3) Le àrdachadh ann an ìre ionadachaidh hydroxypropyl de HPS, tha co-chòrdalachd an t-siostam toinnte HPMC / HPS a ’leasachadh, agus bidh an teòthachd gluasaid ìre anns an t-siostam toinnte a’ gluasad gu teòthachd ìosal.Le àrdachadh ann an ìre ionadachaidh hydroxypropyl, tha pìosan helical nas sìnte ann am fuasgladh HPS, a dh’ fhaodas barrachd cheanglaichean haidridean eadar-thaobhach a chruthachadh le slabhraidh moileciuil HPMC aig crìoch an dà ìre, mar sin a’ cruthachadh structar nas èideadh.Bidh hydroxypropylation a ’lughdachadh slaodachd stalc, gus am bi an eadar-dhealachadh slaodachd eadar HPMC agus HPS anns an todhar air a chaolachadh, a tha cuideachail airson todhar nas aon-ghnèitheach a chruthachadh, agus bidh an luach as ìsle den eadar-dhealachadh slaodachd eadar an dà phàirt a’ gluasad chun ìre ìosal. sgìre teòthachd. 2. Puingean ùr-ghnàthachaidh 1. Dealbhaich agus tog an siostam coimeasgaichte gel ìre fuar is teth HPMC/HPS, agus gu rianail sgrùdadh a dhèanamh air feartan sònraichte reul-eòlais an t-siostaim seo, gu h-àraidh dùmhlachd fuasgladh toinnte, co-mheas coimeasgaichte, teòthachd agus atharrachadh ceimigeach de cho-phàirtean.Chaidh tuilleadh sgrùdadh a dhèanamh air laghan buaidh feartan reul-eòlais, feartan gel agus co-fhreagarrachd an t-siostam toinnte, agus chaidh tuilleadh sgrùdadh a dhèanamh air morf-eòlas ìre agus gluasad ìre den t-siostam toinnte còmhla ri bhith a’ cumail sùil air a’ mhiocroscop optigeach dathadh iodine, agus am meanbh-mhearfeòlais. chaidh structar an t-siostam toinnte a stèidheachadh - dàimh reul-eòlais-feartan gel.Airson a ’chiad uair, chaidh modal Arrhenius a chleachdadh gus a bhith a’ freagairt air lagh cruthachadh gel nan gels coimeasach ìre fuar is teth ann an diofar raointean teòthachd. 2. Chaidh cuairteachadh ìre, eadar-ghluasad ìre agus co-fhreagarrachd siostam co-dhèanta HPMC/HPS fhaicinn le teicneòlas mion-sgrùdadh miocroscop optigeach dathadh iodine, agus chaidh na feartan follaiseachd-meacanaigeach a stèidheachadh le bhith a’ cothlamadh feartan optigeach agus feartan meacanaigeach fhilmichean co-dhèanta.An dàimh eadar microstructure agus feartan macroscopach leithid morf-eòlas ìre seilbh agus feartan meacanaigeach - morf-eòlas ìre.Is e seo a’ chiad uair a bhithear a’ cumail sùil dhìreach air lagh atharrachaidh morf-eòlas ìre an t-siostam toinnte seo le co-mheas teannachaidh, teòthachd agus dùmhlachd, gu sònraichte na cumhaichean gluasaid ìre agus buaidh gluasaid ìre air feartan an t-siostam toinnte. 3. Chaidh structar criostalach agus structar amorphous membranes co-dhèanta le diofar ìrean ionadachaidh HPS hydroxypropyl a sgrùdadh le SAXS, agus chaidh beachdachadh air uidheamachd gelation agus buaidh gels co-dhèanta ann an co-bhonn ri toraidhean reul-eòlais agus feartan macroscopach leithid permeability oxygen de membran co-dhèanta.Factaran agus laghan, chaidh a lorg airson a ’chiad uair gu bheil slaodachd an t-siostam co-dhèanta co-cheangailte ri dùmhlachd an structair fèin-chosmhail anns an membran co-dhèanta, agus gu dìreach a’ dearbhadh feartan macroscopach leithid permeability ogsaidean agus feartan meacanaigeach an stuth co-dhèanta. membran, agus a’ stèidheachadh feartan reul-eòlais-microstructure-membrane dàimh eadar feartan stuthan. 3. Ro-shealladh Anns na beagan bhliadhnaichean a dh ’fhalbh, tha leasachadh stuthan pacaidh bìdh sàbhailte is ithe a’ cleachdadh polymers nàdarra ath-nuadhachail mar stuthan amh air a thighinn gu bhith na phrìomh àite rannsachaidh ann an raon pacadh bìdh.Anns a 'phàipear seo, tha polysaccharide nàdarra air a chleachdadh mar phrìomh stuth amh.Le bhith a’ dèanamh suas HPMC agus HPS, tha cosgais stuthan amh air a lughdachadh, tha coileanadh giollachd HPMC aig teòthachd ìosal air a leasachadh, agus tha coileanadh cnap-starra ocsaidean an membran co-dhèanta air a leasachadh.Tro bhith a’ measgachadh mion-sgrùdadh reul-eòlais, mion-sgrùdadh miocroscop optigeach dathadh iodine agus meanbh-structar film co-dhèanta agus mion-sgrùdadh coileanaidh coileanta, chaidh sgrùdadh a dhèanamh air morf-eòlas ìre, eadar-ghluasad ìre, sgaradh ìre agus co-chòrdalachd an t-siostam co-dhèanta gel ìre fuar-teth air ais.Chaidh an dàimh eadar microstructure agus feartan macroscopic an t-siostam co-dhèanta a stèidheachadh.A rèir an dàimh eadar na feartan macroscopic agus structar micromorphological siostam co-dhèanta HPMC / HPS, faodar smachd a chumail air structar ìre agus co-chòrdalachd an t-siostam co-dhèanta gus smachd a chumail air an stuth co-dhèanta.Tha brìgh stiùiridh cudromach aig an rannsachadh sa phàipear seo airson a’ phròiseas toraidh fhèin;Thathas a’ bruidhinn air an uidheamachd cruthachaidh, factaran buaidh agus laghan gels fuar is teth measgaichte, a tha na shiostam co-chosmhail coltach ri gels cas fuar is teth.Tha rannsachadh a’ phàipeir seo a’ toirt seachad modail teòiridheach gus stiùireadh teòiridheach a thoirt seachad airson leasachadh agus cleachdadh stuthan snasail sònraichte fo smachd teothachd.Tha deagh luach teòiridheach aig toraidhean rannsachaidh a’ phàipeir seo.Tha rannsachadh a’ phàipeir seo a’ toirt a-steach eadar-ghearradh bìdh, stuthan, gel agus todhar agus cuspairean eile.Air sgàth cuingealachadh ùine agus dòighean rannsachaidh, tha mòran phuingean neo-chrìochnach fhathast aig rannsachadh a 'chuspair seo, a dh' fhaodar a dhoimhneachadh agus a leasachadh bho na taobhan a leanas.leudachadh: Taobhan teòiridheach: Iarrtas:
Ùine puist: Dàmhair 17-2022