Hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC) je široko používaný syntetický polymér, ktorý sa nachádza v rôznych produktoch vrátane kozmetiky, liečiv, farieb a potravín.Vyrába sa modifikáciou celulózy chemickou reakciou propylénoxidu a metylchloridu.HPMC má niekoľko žiaducich vlastností, ako sú netoxické, nedráždivé, biodegradovateľné a biokompatibilné.Jednou z jeho jedinečných vlastností je schopnosť ovplyvňovať priepustnosť svetla.V tomto článku skúmame rôzne faktory, ktoré vedú k tomu, že HPMC ovplyvňujú transport svetla a potenciálne aplikácie tejto vlastnosti.
Jedným z hlavných faktorov ovplyvňujúcich vlastnosti prenosu svetla HPMC je jej molekulárna štruktúra.HPMC je rozvetvený polymér zložený z celulózy a metylhydroxypropylových opakujúcich sa jednotiek.Molekulová hmotnosť HPMC závisí od jej stupňa substitúcie (DS), priemerného počtu hydroxypropylových a metylových skupín na jednotku celulózy.HPMC s vyšším DS má viac hydroxypropylových a metylových skupín, čo má za následok vyššiu molekulovú hmotnosť a výraznejší vplyv na priepustnosť svetla.
Ďalším dôležitým faktorom ovplyvňujúcim priepustnosť svetla je koncentrácia HPMC v roztoku.Keď sa HPMC rozpustí vo vode, pri nízkych koncentráciách sa vytvorí číry a transparentný roztok.So zvyšujúcou sa koncentráciou sa roztok stáva viskóznejším a priepustnosť klesá v dôsledku rozptylu svetla.Rozsah tohto účinku závisí od molekulovej hmotnosti, DS a teploty roztoku.
Tretím faktorom, ktorý ovplyvňuje priepustnosť svetla, je pH roztoku.HPMC je amfotérny polymér, ktorý môže pôsobiť ako slabá kyselina a slabá zásada v závislosti od pH roztoku.Pri nízkom pH sa hydroxypropylové a metylové skupiny na HPMC protónujú, čo vedie k zníženej rozpustnosti a zníženiu priepustnosti svetla.Pri vysokom pH sa celulózový hlavný reťazec HPMC deprotonizuje, čo vedie k zvýšenej rozpustnosti a priepustnosti svetla.
Štvrtým faktorom ovplyvňujúcim priepustnosť svetla je prítomnosť ďalších zlúčenín, ako sú soli, povrchovo aktívne látky a ko-rozpúšťadlá.Tieto zlúčeniny môžu interagovať s HPMC, čo spôsobuje zmeny v jej molekulárnej štruktúre a rozpustnosti, čím ovplyvňujú prenos svetla.Napríklad pridanie soli môže zvýšiť iónovú silu roztoku, čo má za následok zníženú rozpustnosť a zvýšený rozptyl svetla.Na druhej strane prítomnosť povrchovo aktívnych látok môže zmeniť povrchové napätie roztoku, čo má za následok zníženie viskozity a zvýšenie priepustnosti svetla.
Vlastnosti HPMC prepúšťajúce svetlo majú rôzne aplikácie.Vo farmaceutickom priemysle sa HPMC používa ako zahusťovadlo, spojivo a dezintegračné činidlo v tabletách a kapsulách.Jeho schopnosť ovplyvňovať priepustnosť svetla ho robí užitočným ako náterový materiál, ktorý môže chrániť aktívne zložky pred degradáciou vyvolanou svetlom.Vlastnosti HPMC rozptyľujúce svetlo z nej tiež robia vhodného kandidáta na systémy riadeného dodávania liečiva, ktoré vyžadujú predĺžené uvoľňovanie aktívnych zložiek.
Okrem liečiv sa svetloprepúšťajúce vlastnosti HPMC využívajú aj v potravinárskom priemysle.HPMC sa používa ako náhrada tuku v nízkotučných a nízkokalorických potravinách.Jeho schopnosť vytvárať viskózne a stabilné gély vo vodných roztokoch z neho robí ideálnu prísadu do produktov, ako sú šalátové dresingy, majonézy a omáčky.Vlastnosti HPMC rozptyľujúce svetlo môžu byť tiež použité na vytvorenie zakaleného vzhľadu v nápojoch, ako sú ovocné šťavy a športové nápoje.
Stručne povedané, hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC) je cenným syntetickým polymérom kvôli svojim jedinečným vlastnostiam, vrátane schopnosti ovplyvňovať priepustnosť svetla.Faktory ovplyvňujúce prenos svetla HPMC zahŕňajú jej molekulárnu štruktúru, koncentráciu, pH a prítomnosť ďalších zlúčenín.Vlastnosti HPMC prepúšťajúce svetlo majú niekoľko potenciálnych aplikácií vo farmaceutickom a potravinárskom priemysle, vrátane riadeného dodávania liekov a nízkotučných potravín.Ako výskum vlastností HPMC pokračuje, možno objaviť ďalšie aplikácie.
Čas uverejnenia: august-02-2023