Habari - Maandalizi na mali ya hydroxypropyl methylcellulose

Hydroxypropyl methylcellulose(HPMC) ni nyenzo ya asili ya polymer na rasilimali nyingi, mbadala, na umumunyifu mzuri wa maji na mali ya kutengeneza filamu. Ni malighafi bora kwa utayarishaji wa filamu za ufungaji wa maji.

Filamu ya ufungaji wa maji ya mumunyifu ni aina mpya ya vifaa vya ufungaji kijani, ambavyo vimepokea umakini mkubwa huko Uropa na Amerika na nchi zingine. Sio salama tu na rahisi kutumia, lakini pia hutatua shida ya utupaji taka taka. Kwa sasa, filamu za mumunyifu wa maji hutumia vifaa vya msingi wa mafuta kama vile pombe ya polyvinyl na oksidi ya polyethilini kama malighafi. Petroli ni rasilimali isiyoweza kurekebishwa, na matumizi ya kiwango kikubwa itasababisha uhaba wa rasilimali. Kuna pia filamu za mumunyifu wa maji kwa kutumia vitu vya asili kama wanga na protini kama malighafi, lakini filamu hizi zenye mumunyifu zina mali duni ya mitambo. Kwenye karatasi hii, aina mpya ya filamu ya ufungaji wa mumunyifu wa maji ilitayarishwa na njia ya kutengeneza filamu kwa kutumia hydroxypropyl methylcellulose kama malighafi. Athari za mkusanyiko wa joto la kutengeneza kioevu cha filamu ya HPMC na filamu juu ya nguvu tensile, elongation wakati wa mapumziko, transmittance nyepesi na umumunyifu wa maji ya filamu za ufungaji wa maji ya HPMC zilijadiliwa. Glycerol, sorbitol na glutaraldehyde walitumiwa zaidi kuboresha utendaji wa filamu ya ufungaji wa maji ya HPMC. Mwishowe, ili kupanua utumiaji wa filamu ya ufungaji wa maji ya HPMC katika ufungaji wa chakula, mianzi ya majani ya antioxidant (AOB) ilitumiwa kuboresha mali ya antioxidant ya filamu ya ufungaji wa maji ya HPMC. Matokeo makuu ni kama ifuatavyo:

. Wakati mkusanyiko wa HPMC ni 5% na joto linalounda filamu ni 50 ° C, mali kamili ya filamu ya HPMC ni bora. Kwa wakati huu, nguvu tensile ni karibu 116MPA, elongation wakati wa mapumziko ni karibu 31%, transmittance taa ni 90%, na wakati wa kufuta maji ni 55min.

. Wakati yaliyomo kwenye glycerol ni kati ya 0.05%na 0.25%, athari ni bora zaidi, na kuinua wakati wa kuvunja filamu ya ufungaji wa maji ya HPMC inafikia 50%; Wakati yaliyomo kwenye sorbitol ni 0.15%, elongation wakati wa mapumziko huongezeka hadi 45% au hivyo. Baada ya filamu ya ufungaji wa maji ya mumunyifu ya HPMC ilibadilishwa na glycerol na sorbitol, nguvu tensile na mali ya macho ilipungua, lakini kupungua hakukuwa muhimu.

. Wakati kuongezwa kwa glutaraldehyde ilikuwa 0.25%, mali ya mitambo na mali ya macho ya filamu ilifikia Optimum. Wakati kuongezwa kwa glutaraldehyde ilikuwa 0.44%, wakati wa kufuta maji ulifikia 135 min.

. Wakati 0.03% AOB iliongezwa, filamu ya AOB/HPMC ilikuwa na kiwango cha kupunguka cha 89% kwa radicals za bure za DPPH, na ufanisi wa kueneza ulikuwa bora zaidi, ambayo ilikuwa juu 61% kuliko ile ya filamu ya HPMC bila AOB, na umumunyifu wa maji pia uliboreshwa sana.

Maneno muhimu: Filamu ya ufungaji wa maji-mumunyifu; hydroxypropyl methylcellulose; plastiki; wakala wa kuunganisha; antioxidant.

Jedwali la yaliyomo

Muhtasari ……………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………… .i

Abstract …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… II

Jedwali la Yaliyomo ……………………………………………. ………………………………………………… …………………………… i

Sura ya kwanza Utangulizi ……………………………………………. ………………………………………………… …………… ..1

1.1water- Filamu ya mumunyifu ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… .1

1.1.1Polyvinyl Pombe (PVA) Filamu ya maji-mumunyifu …………………………………………………………………………… 1

1.1.2polyethylene oxide (PEO) Filamu ya maji-mumunyifu ………………………………………………………………… ..2

1.1.1.3Starch-msingi wa filamu ya maji-mumunyifu …………………………………………………………………………………………………………… .2

1.1.4 Filamu za maji zenye mumunyifu wa protini …………………………………………… ………………………………… .2

1.2 Hydroxypropyl methylcellulose …………………………………………… .. ……………………………………… 3

1.2.1 Muundo wa hydroxypropyl methylcellulose ……………………………………………………………………… .3

1.2.2 Umumunyifu wa maji ya hydroxypropyl methylcellulose ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

1.2.3 Mali ya kutengeneza filamu ya hydroxypropyl methylcellulose ……………………………………… .4

1.3 Marekebisho ya plastiki ya filamu ya hydroxypropyl methylcellulose ………………………………… ..4

1.4 Marekebisho ya kuunganisha ya filamu ya hydroxypropyl methylcellulose ………………………………… .5

1.5 Sifa ya antioxidative ya filamu ya hydroxypropyl methylcellulose …………………………………. 5

1.6 Pendekezo la mada ……………………………………………………………. …………………………………………… .7

1.7 Yaliyomo ya Utafiti ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ..7

Sura ya 2 Maandalizi na mali ya filamu ya ufungaji wa maji ya mumunyifu …………………………………………………………………………………………………………………………… .8 .8

2.1 Utangulizi ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 8

2.2 Sehemu ya Majaribio …………………………………………………………………. …………………………………………… .8

2.2.1 Vifaa vya majaribio na vyombo ……………………………………………………………. ……… ..8

2.2.2 Maandalizi ya Mfano ………………………………………………………………………………………………………………………………… ..9

2.2.3 Tabia na Upimaji wa Utendaji ……………………………………… .. ……………………… .9

2.2.4 Usindikaji wa data ……………………………………………. ………………………………………………… ………………… 10

2.3 Matokeo na majadiliano …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

2.3.1 Athari za mkusanyiko wa suluhisho la filamu kwenye filamu nyembamba za HPMC ……………………… .. ……………………………………………………………………………………………………………. 10

2.3.2 Ushawishi wa joto la malezi ya filamu kwenye filamu nyembamba za HPMC ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ..13

2.4 Muhtasari wa Sura ………………………………………………………………………………………………………………………………… .. 16

Sura ya 3 Athari za Plastiki kwenye filamu za ufungaji wa maji ya HPMC ……………………………………………………………………… ..17

3.1 Utangulizi ………………………………………………………………………………………………………………………………… 17

3.2 Sehemu ya Majaribio ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ..17

3.2.1 Vifaa vya majaribio na vyombo ………………………………………………………………………………………………… 17

3.2.2 Maandalizi ya Mfano ……………………………………………………………………………………………………… 18

3.2.3 Tabia na Upimaji wa Utendaji ……………………………………… .. ……………………… .18

3.2.4 Usindikaji wa Takwimu ………………………………………………………. ……………………………………… ..19

3.3 Matokeo na majadiliano ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 19

3.3.1 Athari za glycerol na sorbitol juu ya wigo wa kunyonya wa filamu nyembamba ya HPMC …………………………………………………………………………………………………………………………… .19

3.3.2 Athari za glycerol na sorbitol kwenye mifumo ya XRD ya filamu nyembamba za HPMC ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

3.3.3 Athari za glycerol na sorbitol juu ya mali ya mitambo ya filamu nyembamba za HPMC ………………………………………………………………………………………………………………………………… .21

3.3.4 Athari za glycerol na sorbitol juu ya mali ya macho ya filamu za HPMC ………………………………………………………………………………………………………………………………… 22 22

3.3.5 Ushawishi wa glycerol na sorbitol juu ya umumunyifu wa maji wa filamu za HPMC ………. 23

3.4 Muhtasari wa Sura …………………………………………………………………………………………………………………………………………… ..24

Sura ya 4 Athari za Mawakala wa Kuingiliana kwenye Filamu za Ufungaji wa Maji ya HPMC ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 25 25

4.1 Utangulizi ……………………………………………………………………………………………………………………………. 25

4.2 Sehemu ya Majaribio ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 25

4.2.1 Experimental materials and instruments ………………………………………… ……………25

4.2.2 Maandalizi ya Mfano …………………………………………………………………………………………………………… ..26

4.2.3 Tabia na Upimaji wa Utendaji ……………………………………… .. …………… .26

4.2.4 Usindikaji wa data ……………………………………………………………. ……………………………………… ..26

4.3 Matokeo na majadiliano ……………………………………………………………………………………………………………………… 27

4.3.1 wigo wa kunyonya wa infrared wa filamu za glutaraldehyde-crosslinked HPMC nyembamba ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ..27

4.3.2 Mifumo ya XRD ya filamu za glutaraldehyde zilizounganishwa na HPMC nyembamba …………………………… ..27

4.3.3 Athari za glutaraldehyde juu ya umumunyifu wa maji ya filamu za HPMC ………………… ..28

4.3.4 Athari za glutaraldehyde juu ya mali ya mitambo ya filamu nyembamba za HPMC… 29

4.3.5 Athari za glutaraldehyde juu ya mali ya macho ya filamu za HPMC ………………… 29

4.4 Muhtasari wa Sura ………………………………………………………………………………………………………………………………… .. 30

Sura ya 5 Asili ya Antioxidant HPMC Maji ya Ufungaji wa Maji-Mumunyifu …………………………… ..31

5.1 Utangulizi …………………………………………………………………………………………………………………………………………… 31

5.2 Sehemu ya Majaribio ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 31

5.2.1 Vifaa vya majaribio na vyombo vya majaribio ………………………………………………… 31

5.2.2 Maandalizi ya Mfano …………………………………………………………………………………………………………………………… .32

5.2.3 Tabia na Upimaji wa Utendaji ……………………………………… .. ……………………… 32

5.2.4 Usindikaji wa data ………………………………………………………. ……………………………………………………… 33

5.3 Matokeo na Uchambuzi ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… .33

5.3.1 Uchambuzi wa FT-IR …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 33

5.3.2 Uchambuzi wa XRD ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ..34

5.3.3 Mali ya Antioxidant ……………………………………………………………………………………………………………………… 34

5.3.4 Umumunyifu wa Maji …………………………………………… ………………………………………………………………………………… .35

5.3.5 Mali ya Mitambo …………………………………………………………………………………………………………………………… ..36

5.3.6 Utendaji wa macho ……………………………………………………………………………………………………………………… 37

5.4 Muhtasari wa Sura …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… .37

Sura ya 6 Hitimisho ……………………………………………………………. ……………………………………… ..39

Marejeo …………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… 40

Matokeo ya utafiti wakati wa masomo ya digrii …………………………………………… …………………………… ..44

Kutambua …………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………… .46

Sura ya kwanza Utangulizi

Kama riwaya ya ufungaji wa kijani kibichi, filamu ya ufungaji wa maji-mumunyifu imekuwa ikitumika sana katika ufungaji wa bidhaa anuwai katika nchi za nje (kama vile Merika, Japan, Ufaransa, nk) [1]. Filamu ya mumunyifu wa maji, kama jina linamaanisha, ni filamu ya plastiki ambayo inaweza kufutwa kwa maji. Imetengenezwa kwa vifaa vya polymer yenye mumunyifu ambayo inaweza kuyeyuka kwa maji na imeandaliwa na mchakato maalum wa kutengeneza filamu. Kwa sababu ya mali yake maalum, inafaa sana kwa watu kupakia. Kwa hivyo, watafiti zaidi na zaidi wameanza kuzingatia mahitaji ya ulinzi wa mazingira na urahisi [2].

1.1 Filamu ya maji-mumunyifu

Kwa sasa, filamu zenye mumunyifu wa maji ni filamu za mumunyifu wa maji kwa kutumia vifaa vya msingi wa mafuta kama vile pombe ya polyvinyl na oksidi ya polyethilini kama malighafi, na filamu za mumunyifu wa maji kwa kutumia vitu vya asili kama vile wanga na protini kama malighafi.

1.1.1 Polyvinyl pombe (PVA) Filamu ya maji-mumunyifu

Kwa sasa, filamu zinazotumiwa sana na maji ulimwenguni ni filamu za maji zenye mumunyifu wa PVA. PVA ni polymer ya vinyl ambayo inaweza kutumiwa na bakteria kama chanzo cha kaboni na chanzo cha nishati, na inaweza kutengwa chini ya hatua ya bakteria na enzymes [3]], ambayo ni ya aina ya vifaa vya polymer vya biodegradable na bei ya chini, upinzani bora wa mafuta, upinzani wa kutengenezea na mali ya kizuizi cha gesi [4]. Filamu ya PVA ina mali nzuri ya mitambo, kubadilika kwa nguvu na kinga nzuri ya mazingira. Imetumika sana na ina kiwango cha juu cha biashara. Ni filamu inayotumika zaidi na ya filamu ya mumunyifu katika soko [5]. PVA ina uharibifu mzuri na inaweza kuharibiwa na vijidudu kutoa CO2 na H2O kwenye mchanga [6]. Utafiti mwingi juu ya filamu za mumunyifu wa maji sasa ni kurekebisha na kuzichanganya ili kupata filamu bora za mumunyifu wa maji. Zhao Linlin, Xiong Hanguo [7] alisoma utayarishaji wa filamu ya ufungaji wa maji na PVA kama malighafi kuu, na kuamua uwiano mzuri wa majaribio kwa majaribio ya orthogonal: wanga wa oksidi (O-ST) 20%, gelatin 5%, glycerol 16%, sodium dodecyl sulf) 4%. Baada ya kukausha microwave ya filamu iliyopatikana, wakati wa maji mumunyifu katika maji kwenye joto la kawaida ni 101s.

Kwa kuzingatia hali ya utafiti wa sasa, filamu ya PVA inatumika sana, gharama ya chini, na bora katika mali mbali mbali. Ni nyenzo kamili zaidi ya ufungaji wa maji mumunyifu kwa sasa. Walakini, kama nyenzo inayotegemea mafuta, PVA ni rasilimali isiyoweza kurejeshwa, na mchakato wake wa uzalishaji wa malighafi unaweza kuchafuliwa. Ingawa Merika, Japan na nchi zingine zimeorodhesha kama dutu isiyo na sumu, usalama wake bado uko wazi kuhoji. Kuvuta pumzi na kumeza ni hatari kwa mwili [8], na haiwezi kuitwa kemia kamili ya kijani.

1.1.2 Filamu ya maji ya polyethilini (PEO) ya maji

Oksidi ya polyethilini, pia inajulikana kama polyethilini ya oksidi, ni polymer ya joto, ya mumunyifu ambayo inaweza kuchanganywa na maji kwa uwiano wowote kwenye joto la kawaida [9]. Njia ya muundo wa oksidi ya polyethilini ni H-(-OCH2CH2-) N-OH, na molekuli yake ya Masi itaathiri muundo wake. Wakati uzito wa Masi uko katika anuwai ya 200 ~ 20000, inaitwa polyethilini glycol (PEG), na uzito wa Masi ni kubwa kuliko 20,000 inaweza kuitwa polyethilini oxide (PEO) [10]. Peo ni poda nyeupe ya granular inayoweza kutiririka, ambayo ni rahisi kusindika na sura. Filamu za PEO kawaida huandaliwa kwa kuongeza plastiki, vidhibiti na vichungi kwa resini za PEO kupitia usindikaji wa thermoplastic [11].

Filamu ya Peo ni filamu ya mumunyifu wa maji na umumunyifu mzuri wa maji kwa sasa, na mali zake za mitambo pia ni nzuri, lakini PEO ina mali thabiti, hali ngumu ya uharibifu, na mchakato wa uharibifu wa polepole, ambao una athari fulani kwa mazingira, na kazi zake kuu zinaweza kutumika. PVA Filamu mbadala [12]. Kwa kuongezea, PEO pia ina sumu fulani, kwa hivyo haitumiki sana katika ufungaji wa bidhaa [13].

1.1.3 Filamu ya maji-mumunyifu ya wanga

Wanga ni polymer ya asili ya juu ya Masi, na molekuli zake zina idadi kubwa ya vikundi vya hydroxyl, kwa hivyo kuna mwingiliano mkubwa kati ya molekuli za wanga, ili wanga ni ngumu kuyeyuka na kusindika, na utangamano wa wanga ni duni, na ni ngumu kuingiliana na polima zingine. kusindika pamoja [14,15]. Umumunyifu wa maji ya wanga ni duni, na inachukua muda mrefu kuvimba katika maji baridi, kwa hivyo wanga uliobadilishwa, ambayo ni, wanga mumunyifu wa maji, mara nyingi hutumiwa kuandaa filamu za mumunyifu wa maji. Kwa ujumla, wanga hubadilishwa kwa kemikali na njia kama vile esterization, etherization, kupandikizwa, na kuunganisha ili kubadilisha muundo wa asili wa wanga, na hivyo kuboresha usanifu wa maji wa wanga [7,16].

Tambulisha vifungo vya ether katika vikundi vya wanga kwa njia za kemikali au tumia vioksidishaji vikali kuharibu muundo wa asili wa wanga ili kupata wanga uliobadilishwa na utendaji bora [17], na kupata wanga mumunyifu wa maji na mali bora ya kutengeneza filamu. Walakini, kwa joto la chini, filamu ya wanga ina mali duni ya mitambo na uwazi duni, kwa hivyo katika hali nyingi, inahitaji kutayarishwa kwa kuchanganya na vifaa vingine kama PVA, na thamani halisi ya matumizi sio kubwa.

1.1.4 Protein-msingi wa maji-mumunyifu nyembamba

Protini ni dutu ya asili ya biolojia ya asili ya macromolecular iliyomo katika wanyama na mimea. Kwa kuwa vitu vingi vya protini havina maji kwa joto la kawaida, inahitajika kutatua umumunyifu wa protini katika maji kwenye joto la kawaida kuandaa filamu za mumunyifu wa maji na protini kama vifaa. Ili kuboresha umumunyifu wa protini, zinahitaji kubadilishwa. Njia za kawaida za urekebishaji wa kemikali ni pamoja na dephthalemination, phthaloamidation, fosforasi, nk [18]; Athari za marekebisho ni kubadilisha muundo wa tishu wa protini, na hivyo kuongeza umumunyifu, gelation, utendaji kama vile kunyonya maji na utulivu unakidhi mahitaji ya uzalishaji na usindikaji. Filamu za maji zenye mumunyifu zinazotokana na protini zinaweza kuzalishwa kwa kutumia taka za bidhaa za kilimo na kando kama vile nywele za wanyama kama malighafi, au kwa utaalam katika utengenezaji wa mimea ya protini nyingi kupata malighafi, bila hitaji la tasnia ya petrochemical, na vifaa vinaweza kufanywa upya na havina athari kwenye mazingira [19]. Walakini, filamu za mumunyifu wa maji zilizotayarishwa na protini sawa na matrix zina mali duni ya mitambo na umumunyifu wa chini wa maji kwa joto la chini au joto la kawaida, kwa hivyo anuwai ya matumizi ni nyembamba.

Kwa kumalizia, ni muhimu sana kukuza vifaa vya filamu mpya, mbadala, na maji ya mumunyifu na utendaji bora ili kuboresha upungufu wa filamu za sasa za mumunyifu wa maji.

Hydroxypropyl methyl cellulose (hydroxypropyl methyl selulosi, HPMC kwa kifupi) ni nyenzo asili ya polima, sio tajiri tu katika rasilimali, lakini pia isiyo na sumu, isiyo na madhara, ya bei ya chini, sio kushindana na watu kwa chakula, na rasilimali nyingi zinazoweza kurejeshwa katika maumbile [20]]. Inayo umumunyifu mzuri wa maji na mali ya kutengeneza filamu, na ina hali ya kuandaa filamu za ufungaji wa maji.

1.2 Hydroxypropyl methylcellulose

Hydroxypropyl methyl selulosi (hydroxypropyl methyl selulosi, HPMC kwa kifupi), pia imefupishwa kama hypromellose, hupatikana kutoka kwa selulosi ya asili kupitia matibabu ya alkali, urekebishaji wa etherization, athari ya kutokujali na kuosha na kukausha. Derivative ya maji ya mumunyifu [21]. Hydroxypropyl methylcellulose ina sifa zifuatazo:

(1) Vyanzo vingi na vinavyoweza kurejeshwa. Malighafi ya hydroxypropyl methylcellulose ni selulosi ya asili zaidi duniani, ambayo ni ya rasilimali inayoweza kurejeshwa kikaboni.

(2) Mazingira rafiki na yanayoweza kugawanyika. Hydroxypropyl methylcellulose sio sumu na haina madhara kwa mwili wa binadamu na inaweza kutumika katika tasnia ya dawa na chakula.

(3) Matumizi anuwai. Kama nyenzo ya polymer ya mumunyifu, hydroxypropyl methylcellulose ina umumunyifu mzuri wa maji, utawanyiko, unene, utunzaji wa maji na mali ya kutengeneza filamu, na inaweza kutumika sana katika vifaa vya ujenzi, nguo, nk, chakula, kemikali za kila siku, mipako na umeme na uwanja mwingine wa viwandani [21].

1.2.1 Muundo wa hydroxypropyl methylcellulose

HPMC hupatikana kutoka kwa selulosi ya asili baada ya alkali, na sehemu ya ether yake ya polyhydroxypropyl na methyl hutolewa na oksidi ya propylene na kloridi ya methyl. Kiwango cha jumla cha biashara cha HPMC methyl kinachukua kutoka 1.0 hadi 2.0, na kiwango cha wastani cha hydroxypropyl huanzia 0.1 hadi 1.0. Njia yake ya Masi imeonyeshwa kwenye Mchoro 1.1 [22]

Kwa sababu ya dhamana kali ya haidrojeni kati ya macromolecules asili, ni ngumu kufuta katika maji. Umumunyifu wa selulosi iliyoangaziwa katika maji huboreshwa sana kwa sababu vikundi vya ether huletwa ndani ya selulosi iliyoangaziwa, ambayo huharibu vifungo vya haidrojeni kati ya molekuli za selulosi na huongeza umumunyifu wake katika maji [23]]. Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) ni kawaida hydroxyalkyl alkyl iliyochanganywa ether [21], kitengo chake cha muundo wa D-glucopyranose ina methoxy (-och3), hydroxypropoxy (-oCH2 CH- (CH3) n oH) na michuzi ya hydroxyyl ya sekunde, sectived ethdvel ethdveloss of oft. uratibu na mchango wa kila kikundi. -[OCH2CH (CH3)] n oh kikundi cha hydroxyl mwishoni mwa kikundi cha N OH ni kikundi kinachofanya kazi, ambacho kinaweza kuwa na alkylated zaidi na hydroxyalkylated, na mnyororo wa matawi ni mrefu zaidi, ambayo ina athari fulani ya ndani ya plastiki kwenye mnyororo wa macromolecular; -OCH3 ni kikundi cha kumaliza-mwisho, tovuti ya athari haitatekelezwa baada ya uingizwaji, na ni ya kikundi cha hydrophobic kilicho na muundo [21]. Vikundi vya hydroxyl kwenye mnyororo wa tawi mpya na vikundi vya hydroxyl vilivyobaki kwenye mabaki ya sukari vinaweza kubadilishwa na vikundi hapo juu, na kusababisha miundo ngumu sana na mali inayoweza kubadilishwa ndani ya safu fulani ya nishati [24].

1.2.2 Umumunyifu wa maji ya hydroxypropyl methylcellulose

Hydroxypropyl methylcellulose ina mali nyingi bora kwa sababu ya muundo wake wa kipekee, inayojulikana zaidi ambayo ni umumunyifu wa maji. Inaingia katika suluhisho la colloidal katika maji baridi, na suluhisho lina shughuli fulani za uso, uwazi mkubwa na utendaji thabiti [21]. Hydroxypropyl methylcellulose kwa kweli ni ether ya selulosi inayopatikana baada ya methylcellulose kubadilishwa na etherization ya oksidi ya propylene, kwa hivyo bado ina sifa za umumunyifu wa maji baridi na ujuaji wa maji ya moto sawa na methylcellulose [21], na umumunyifu wake wa maji katika maji uliboreshwa. Methyl selulosi inahitaji kuwekwa kwa 0 hadi 5 ° C kwa dakika 20 hadi 40 kupata suluhisho la bidhaa na uwazi mzuri na mnato thabiti [25]. Suluhisho la bidhaa ya hydroxypropyl methylcellulose inahitaji tu kuwa 20-25 ° C kufikia utulivu mzuri na uwazi mzuri [25]. Kwa mfano, hydroxypropyl methylcellulose (sura ya granular 0.2-0.5 mm) inaweza kufutwa kwa urahisi katika maji kwa joto la kawaida bila baridi wakati mnato wa suluhisho la maji 4% hufikia 2000 centipoise saa 20 ° C.

1.2.3 Mali ya kutengeneza filamu ya hydroxypropyl methylcellulose

Suluhisho la Hydroxypropyl methylcellulose lina mali bora ya kutengeneza filamu, ambayo inaweza kutoa hali nzuri kwa mipako ya maandalizi ya dawa. Filamu ya mipako inayoundwa na hiyo haina rangi, isiyo na harufu, ngumu na ya uwazi [21].

Yan Yanzhong [26] alitumia jaribio la orthogonal kuchunguza mali ya kutengeneza filamu ya hydroxypropyl methylcellulose. Uchunguzi ulifanywa kwa viwango vitatu na viwango tofauti na vimumunyisho tofauti kama sababu. Matokeo yalionyesha kuwa kuongeza 10% hydroxypropyl methylcellulose katika suluhisho la ethanol 50% ilikuwa na mali bora ya kutengeneza filamu, na inaweza kutumika kama nyenzo ya kutengeneza filamu kwa filamu za dawa za kutolewa endelevu.

1.1 Marekebisho ya plastiki ya filamu ya hydroxypropyl methylcellulose

Kama rasilimali ya asili inayoweza kurejeshwa, filamu iliyoandaliwa kutoka kwa selulosi kama malighafi ina utulivu mzuri na usindikaji, na inaelezewa baada ya kutupwa, ambayo haina madhara kwa mazingira. Walakini, filamu za selulosi ambazo hazijasafishwa zina ugumu duni, na selulosi inaweza kuwekwa plastiki na kurekebishwa.

[27] alitumia triethyl citrate na acetyl tetrabutyl citrate ili kuzalisha na kurekebisha propionate ya acetate ya selulosi. Matokeo yalionyesha kuwa elongation wakati wa mapumziko ya filamu ya cellulose acetate propionate iliongezeka kwa 36% na 50% wakati sehemu kubwa ya triethyl citrate na acetyl tetrabutyl citrate ilikuwa 10%.

Luo Qiushui et al [28] alisoma athari za glycerol ya plastiki, asidi ya stearic na sukari juu ya mali ya mitambo ya methylcellulose. Matokeo yalionyesha kuwa kiwango cha elongation ya membrane ya methyl cellulose ilikuwa bora wakati yaliyomo ya glycerol yalikuwa 1.5%, na uwiano wa elongation wa membrane ya methyl ilikuwa bora wakati maudhui ya sukari na asidi ya stearic yalikuwa 0.5%.

Glycerol ni rangi isiyo na rangi, tamu, wazi, kioevu cha viscous na ladha tamu ya joto, inayojulikana kama glycerin. Inafaa kwa uchambuzi wa suluhisho za maji, laini, plastiki, nk Inaweza kufutwa na maji kwa sehemu yoyote, na suluhisho la glycerol ya chini inaweza kutumika kama mafuta ya kulainisha ngozi. Sorbitol, poda nyeupe ya mseto au poda ya fuwele, flakes au granules, isiyo na harufu. Inayo kazi ya kunyonya unyevu na utunzaji wa maji. Kuongeza kidogo katika utengenezaji wa gamu ya kutafuna na pipi kunaweza kuweka chakula laini, kuboresha shirika na kupunguza ugumu na kuchukua jukumu la mchanga. Glycerol na sorbitol zote ni vitu vyenye mumunyifu wa maji, ambavyo vinaweza kuchanganywa na ethers ya maji ya mumunyifu [23]. Inaweza kutumika kama plastiki kwa selulosi. Baada ya kuongeza, wanaweza kuboresha kubadilika na kuinua wakati wa mapumziko ya filamu za selulosi. [29]. Kwa ujumla, mkusanyiko wa suluhisho ni 2-5%, na kiwango cha plastiki ni 10-20% ya ether ya selulosi. Ikiwa yaliyomo kwenye plastiki ni ya juu sana, hali ya shrinkage ya maji mwilini ya colloid itatokea kwa joto la juu [30].

1.2 Kubadilisha muundo wa filamu ya hydroxypropyl methylcellulose

Filamu ya mumunyifu wa maji ina umumunyifu mzuri wa maji, lakini haitarajiwi kufuta haraka wakati inatumiwa katika hafla kadhaa, kama mifuko ya ufungaji wa mbegu. Mbegu zimefungwa na filamu ya mumunyifu wa maji, ambayo inaweza kuongeza kiwango cha kuishi kwa mbegu. Kwa wakati huu, ili kulinda mbegu, haitarajiwi kuwa filamu itafuta haraka, lakini filamu inapaswa kwanza kucheza athari fulani ya maji kwenye mbegu. Kwa hivyo, inahitajika kuongeza muda wa maji mumunyifu wa filamu. [21].

Sababu ya hydroxypropyl methylcellulose ina umumunyifu mzuri wa maji ni kwamba kuna idadi kubwa ya vikundi vya hydroxyl katika muundo wake wa Masi, na vikundi hivi vya hydroxyl vinaweza kupitia athari ya kuunganisha na aldehydes ya hydroxypropyl methylcellulose molekuli ya hydroxyl ya hydroxyl Kupunguzwa, na hivyo kupunguza umumunyifu wa maji ya filamu ya hydroxypropyl methylcellulose, na athari inayounganisha kati ya vikundi vya hydroxyl na aldehydes itatoa vifungo vingi vya kemikali, ambayo pia inaweza kuboresha mali ya mitambo ya filamu kwa kiwango fulani. Aldehydes iliyounganishwa na hydroxypropyl methylcellulose ni pamoja na glutaraldehyde, glyoxal, formaldehyde, nk kati yao, glutaraldehyde ina vikundi viwili vya aldehyde, na athari inayounganisha ni ya haraka, na glutaraldehyde asessectly asessecting. Ni salama, kwa hivyo glutaraldehyde kwa ujumla hutumiwa kama wakala wa kuunganisha msalaba kwa ethers. Kiasi cha aina hii ya wakala wa kuunganisha msalaba katika suluhisho kwa ujumla ni 7 hadi 10% ya uzani wa ether. Joto la matibabu ni karibu 0 hadi 30 ° C, na wakati ni dakika 1 ~ 120 [31]. Mmenyuko wa kuunganisha msalaba unahitaji kufanywa chini ya hali ya asidi. Kwanza, asidi yenye nguvu ya isokaboni au asidi ya kaboni ya kikaboni huongezwa kwenye suluhisho la kurekebisha pH ya suluhisho kwa karibu 4-6, na kisha aldehydes huongezwa ili kutekeleza athari ya kuunganisha [32]. Asidi inayotumiwa ni pamoja na HCl, H2SO4, asidi ya asetiki, asidi ya citric, na kadhalika. Asidi na aldehyde pia zinaweza kuongezwa wakati huo huo kufanya suluhisho kutekeleza athari ya kuunganisha msalaba katika safu ya pH inayotaka [33].

1.3 Sifa ya antioxidative ya filamu za hydroxypropyl methylcellulose

Hydroxypropyl methylcellulose ni tajiri katika rasilimali, ni rahisi kuunda filamu, na ina athari nzuri ya kutunza. Kama kihifadhi cha chakula, ina uwezo mkubwa wa maendeleo [34-36].

Zhuang Rongyu [37] alitumia filamu ya hydroxypropyl methylcellulose (HPMC), akaiweka kwenye nyanya, kisha akaihifadhi kwa 20 ° C kwa siku 18 kusoma athari zake kwa uimara na rangi ya nyanya. Matokeo yanaonyesha kuwa ugumu wa nyanya na mipako ya HPMC ni kubwa kuliko ile bila mipako. Ilithibitishwa pia kuwa filamu ya HPMC inayoweza kuchelewesha mabadiliko ya rangi ya nyanya kutoka pink hadi nyekundu wakati imehifadhiwa 20 ℃.

[38] alisoma athari za matibabu ya mipako ya hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) juu ya ubora, anthocyanin awali na shughuli ya antioxidant ya matunda ya "Wuzhong" wakati wa kuhifadhi baridi. Matokeo yalionyesha kuwa utendaji wa kupambana na oxidation wa Bayberry kutibiwa na filamu ya HPMC uliboreshwa, na kiwango cha kuoza wakati wa uhifadhi kilipungua, na athari ya filamu ya HPMC 5% ilikuwa bora zaidi.

Wang Kaikai et al. [39] alitumia matunda ya "Wuzhong" Bayberry kama nyenzo ya jaribio la kusoma athari za mipako ya riboflavin-tata ya hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) juu ya ubora na mali ya antioxidant ya matunda ya Bayberry wakati wa kuhifadhi saa 1 ℃. Athari za shughuli. Matokeo yalionyesha kuwa matunda ya bayberry ya riboflavin-composite ya HPMC ilikuwa na ufanisi zaidi kuliko mipako moja ya riboflavin au HPMC, ikipunguza vyema kiwango cha kuoza cha matunda ya bayberry wakati wa uhifadhi, na hivyo kuongeza muda wa uhifadhi wa matunda.

Katika miaka ya hivi karibuni, watu wana mahitaji ya juu na ya juu kwa usalama wa chakula. Watafiti nyumbani na nje ya nchi wamebadilisha mwelekeo wao wa utafiti kutoka kwa nyongeza za chakula kwenda kwa vifaa vya ufungaji. Kwa kuongeza au kunyunyiza antioxidants kwenye vifaa vya ufungaji, zinaweza kupunguza oxidation ya chakula. Athari za kiwango cha kuoza [40]. Antioxidants asili wamekuwa wakijali sana kwa sababu ya usalama wao wa hali ya juu na athari nzuri za kiafya kwa mwili wa binadamu [40,41].

Antioxidant ya majani ya mianzi (AOB kwa kifupi) ni antioxidant ya asili na harufu ya kipekee ya mianzi ya asili na umumunyifu mzuri wa maji. Imeorodheshwa katika Kiwango cha Kitaifa cha GB2760 na imepitishwa na Wizara ya Afya kama antioxidant ya chakula cha asili. Inaweza pia kutumika kama nyongeza ya chakula kwa bidhaa za nyama, bidhaa za majini na chakula cha majivuno [42].

Jua Lina nk [42] ilikagua sehemu kuu na mali ya antioxidants ya majani ya mianzi na kuanzisha matumizi ya antioxidants ya majani ya mianzi katika chakula. Kuongeza 0.03% AOB kwa mayonnaise safi, athari ya antioxidant ni dhahiri zaidi kwa wakati huu. Ikilinganishwa na kiwango sawa cha antioxidants ya chai, athari yake ya antioxidant ni bora kuliko ile ya polyphenols ya chai; Kuongeza 150% kwa bia kwa Mg/L, mali ya antioxidant na utulivu wa bia huongezeka sana, na bia ina utangamano mzuri na mwili wa divai. Wakati wa kuhakikisha ubora wa asili wa mwili wa divai, pia huongeza harufu nzuri na ladha ya majani ya mianzi [43].

Kwa muhtasari, hydroxypropyl methylcellulose ina mali nzuri ya kutengeneza filamu na utendaji bora. Pia ni nyenzo ya kijani na inayoweza kuharibika, ambayo inaweza kutumika kama filamu ya ufungaji kwenye uwanja wa ufungaji [44-48]. Glycerol na sorbitol zote ni plastiki za maji mumunyifu. Kuongeza glycerol au sorbitol kwenye suluhisho la kutengeneza filamu ya selulosi kunaweza kuboresha ugumu wa filamu ya hydroxypropyl methylcellulose, na hivyo kuongeza kuongezeka kwa filamu [49-51]. Glutaraldehyde ni disinfectant inayotumika kawaida. Ikilinganishwa na aldehydes zingine, ni salama, na ina kikundi cha dialdehyde kwenye molekuli, na kasi ya kuunganisha ni haraka. Inaweza kutumika kama muundo wa kuunganisha wa filamu ya hydroxypropyl methylcellulose. Inaweza kurekebisha umumunyifu wa maji ya filamu, ili filamu iweze kutumika katika hafla zaidi [52-55]. Kuongeza antioxidants ya mianzi ya mianzi kwa filamu ya hydroxypropyl methylcellulose ili kuboresha mali ya antioxidant ya filamu ya hydroxypropyl methylcellulose na kupanua matumizi yake katika ufungaji wa chakula.

1.4 Pendekezo la mada

Kutoka kwa hali ya utafiti wa sasa, filamu za mumunyifu wa maji zinaundwa sana na filamu za PVA, filamu za PEO, filamu za maji zenye msingi wa wanga na protini. Kama nyenzo inayotegemea mafuta, PVA na PEO ni rasilimali zisizoweza kurekebishwa, na mchakato wa uzalishaji wa malighafi zao unaweza kuchafuliwa. Ingawa Merika, Japan na nchi zingine zimeorodhesha kama dutu isiyo na sumu, usalama wake bado uko wazi kuhoji. Kuvuta pumzi na kumeza ni hatari kwa mwili [8], na haiwezi kuitwa kemia kamili ya kijani. Mchakato wa uzalishaji wa vifaa vya maji vyenye msingi wa wanga na protini haina madhara na bidhaa ni salama, lakini zina shida za malezi ya filamu ngumu, uinuko mdogo, na uvunjaji rahisi. Kwa hivyo, katika hali nyingi, zinahitaji kutayarishwa kwa mchanganyiko na vifaa vingine kama PVA. Thamani ya matumizi sio juu. Kwa hivyo, ni muhimu sana kukuza vifaa vya filamu mpya, mbadala, na maji ya mumunyifu na utendaji bora ili kuboresha kasoro za filamu ya sasa ya mumunyifu wa maji.

Hydroxypropyl methylcellulose ni nyenzo ya polymer ya asili, ambayo sio tajiri tu katika rasilimali, lakini pia inaweza kufanywa upya. Inayo umumunyifu mzuri wa maji na mali ya kutengeneza filamu, na ina hali ya kuandaa filamu za ufungaji wa maji. Kwa hivyo, karatasi hii inakusudia kuandaa aina mpya ya filamu ya ufungaji wa mumunyifu wa maji na hydroxypropyl methylcellulose kama malighafi, na kwa utaratibu kuongeza hali yake ya maandalizi na uwiano, na kuongeza plastiki inayofaa (glycerol na sorbitol). ). Filamu ya ufungaji wa maji ya Methylcellulose ni muhimu sana kwa matumizi yake kama nyenzo ya filamu ya ufungaji wa maji.

1.5 yaliyomo kwenye utafiti

Yaliyomo ya utafiti ni kama ifuatavyo:

1) Filamu ya ufungaji wa maji ya mumunyifu wa HPMC ilitayarishwa na njia ya kutengeneza filamu, na mali ya filamu ilichambuliwa ili kusoma ushawishi wa mkusanyiko wa kioevu cha kutengeneza filamu cha HPMC na joto la kutengeneza filamu juu ya utendaji wa filamu ya ufungaji wa maji ya HPMC.

2) Kusoma athari za glycerol na sorbitol plastiki kwenye mali ya mitambo, umumunyifu wa maji na mali ya macho ya filamu za ufungaji wa maji ya HPMC.

3) Kusoma athari za wakala wa kuunganisha wa glutaraldehyde kwenye umumunyifu wa maji, mali ya mitambo na mali ya macho ya filamu za ufungaji wa maji ya HPMC.

4) Maandalizi ya filamu ya ufungaji wa AOB/HPMC. Upinzani wa oksidi, umumunyifu wa maji, mali ya mitambo na mali ya macho ya filamu nyembamba za AOB/HPMC zilisomwa.

Sura ya 2 Maandalizi na Tabia ya Filamu ya Ufungaji wa Maji ya Hydroxypropyl Methyl

2.1 Utangulizi

Hydroxypropyl methylcellulose ni derivative ya asili ya selulosi. Haina sumu, isiyo na uchafu, inayoweza kurejeshwa, yenye kemikali, na ina umumunyifu mzuri wa maji na mali ya kutengeneza filamu. Ni vifaa vya filamu vya ufungaji wa maji mumunyifu.

Sura hii itatumia hydroxypropyl methylcellulose kama malighafi kuandaa suluhisho la hydroxypropyl methylcellulose na sehemu kubwa ya 2% hadi 6%, jitayarisha filamu ya ufungaji wa maji na njia ya utaftaji wa suluhisho, na ujifunze athari za kioevu za kutengeneza filamu na joto linalounda filamu kwenye mitambo ya filamu, macho na vifaa vya maji. Sifa ya fuwele ya filamu hiyo ilikuwa na sifa ya kuharibika kwa X-ray, na nguvu tensile, kuinua wakati wa mapumziko, transmittance nyepesi na macho ya hydroxypropyl methylcellulose filamu ya mumunyifu wa maji ilichambuliwa na mtihani wa tensile, mtihani wa macho na kiwango cha upimaji wa maji na umumunyifu wa maji.

2.2 Idara ya Majaribio

2.2.1 Vifaa vya majaribio na vyombo

2.2.2 Maandalizi ya Mfano

1) Uzito: Uzani kiasi fulani cha hydroxypropyl methylcellulose na usawa wa elektroniki.

2) Upungufu: Ongeza hydroxypropyl methylcellulose iliyopimwa kwa maji yaliyotayarishwa, koroga kwa joto la kawaida na shinikizo hadi itakapofutwa kabisa, na kisha iache kwa kipindi fulani cha wakati (Defoaming) kupata mkusanyiko fulani wa muundo. maji ya membrane. Iliyoundwa kwa 2%, 3%, 4%, 5%na 6%.

3) Uundaji wa Filamu: ① Maandalizi ya filamu zilizo na viwango tofauti vya kutengeneza filamu: sindano suluhisho za kutengeneza filamu za HPMC za viwango tofauti ndani ya sahani za glasi za glasi ili kutupa filamu, na kuziweka kwenye oveni ya kukausha kwa 40 ~ 50 ° C kukausha na kuunda filamu. Filamu ya ufungaji wa maji ya hydroxypropyl methylcellulose na unene wa 25-50 μm imeandaliwa, na filamu hiyo imeondolewa na kuwekwa kwenye sanduku la kukausha kwa matumizi. Upangaji wa filamu nyembamba kwa joto tofauti za kutengeneza filamu (joto wakati wa kukausha na kutengeneza filamu): kuingiza suluhisho la kutengeneza filamu na mkusanyiko wa 5% hpmc kuwa glasi ya glasi ya glasi na filamu zilizopigwa kwa joto tofauti (30 ~ 70 ° C) filamu ilikaushwa kwenye oven ya kukausha hewa. Filamu ya ufungaji wa maji ya mumunyifu ya hydroxypropyl na unene wa karibu μm iliandaliwa, na filamu hiyo iliondolewa na kuwekwa kwenye sanduku la kukausha kwa matumizi. Filamu ya ufungaji wa maji ya mumunyifu ya maji ya mumunyifu inatajwa kama filamu ya HPMC kwa kifupi.

2.2.3 Tabia na kipimo cha utendaji

2.2.3.1 Uchambuzi wa upana wa pembe-X-ray (XRD)

Angle-angle X-ray difraction (XRD) inachambua hali ya fuwele ya dutu katika kiwango cha Masi. Tofauti ya X-ray ya aina ya ARL/XTRA iliyotengenezwa na Kampuni ya Thermo Arl huko Uswizi ilitumika kwa uamuzi huo. Masharti ya Vipimo: Chanzo cha X-ray kilikuwa mstari wa Cu-Kcy uliochujwa (40kV, 40mA). Pembe ya Scan ni kutoka 0 ° hadi 80 ° (2θ). Skanning kasi 6 °/min.

2.2.3.2 Mali ya Mitambo

Nguvu tensile na kuinua wakati wa mapumziko ya filamu hutumiwa kama vigezo vya kuhukumu mali zake za mitambo, na nguvu tensile (nguvu tensile) inahusu mkazo wakati filamu inazalisha kiwango cha juu cha plastiki, na kitengo ni MPA. Elongation wakati wa mapumziko (kuvunja elongation) inamaanisha uwiano wa elongation wakati filamu imevunjwa kwa urefu wa asili, iliyoonyeshwa kwa %. Kutumia vifaa vya upimaji wa vifaa vya upimaji wa vifaa vya elektroniki vya vifaa vya upimaji wa vifaa vya upimaji wa vifaa vya upimaji, kulingana na njia ya mtihani wa GB13022-92 kwa mali tensile ya filamu za plastiki, mtihani kwa 25 ° C, 50%RH, chagua sampuli zilizo na unene usio sawa na uso safi bila athari zinajaribiwa.

2.2.3.3 Mali ya macho

Sifa za macho ni kiashiria muhimu cha uwazi wa filamu za ufungaji, haswa ikiwa ni pamoja na transmittance na macho ya filamu. Transmittance na macho ya filamu zilipimwa kwa kutumia tester ya transmittance. Chagua sampuli ya majaribio na uso safi na hakuna viboreshaji, uweke kwa upole kwenye msimamo wa mtihani, urekebishe na kikombe cha suction, na upime mwanga wa taa na macho ya filamu kwenye joto la kawaida (25 ° C na 50%RH). Sampuli hupimwa mara 3 na thamani ya wastani inachukuliwa.

2.2.3.4 Umumunyifu wa maji

Kata filamu ya 30mm x 30mm na unene wa karibu 45μm, ongeza 100ml ya maji kwa beaker 200ml, weka filamu katikati ya uso wa maji bado, na upime wakati wa filamu kutoweka kabisa [56]. Kila sampuli ilipimwa mara 3 na thamani ya wastani ilichukuliwa, na kitengo kilikuwa min.

2.2.4 Usindikaji wa data

Takwimu za majaribio zilisindika na Excel na zilizopangwa na programu ya asili.

2.3 Matokeo na majadiliano

2.3.1.1 Mifumo ya XRD ya filamu nyembamba za HPMC chini ya viwango tofauti vya kutengeneza filamu

Mtini.2.1 XRD ya filamu za HPMC chini ya yaliyomo tofauti ya HP

Mchanganyiko wa X-ray pana ni uchambuzi wa hali ya fuwele ya dutu katika kiwango cha Masi. Kielelezo 2.1 ni muundo wa XRD wa filamu nyembamba ya HPMC chini ya viwango tofauti vya suluhisho la kutengeneza filamu. Kuna kilele mbili za kueneza [57-59] (karibu 9.5 ° na 20.4 °) katika filamu ya HPMC kwenye takwimu. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kwamba na kuongezeka kwa mkusanyiko wa HPMC, kilele cha filamu ya HPMC karibu 9.5 ° na 20.4 ° ni kwanza kuboreshwa. na kisha kudhoofika, kiwango cha mpangilio wa Masi (mpangilio ulioamuru) kwanza uliongezeka na kisha kupungua. Wakati mkusanyiko ni 5%, mpangilio wa mpangilio wa molekuli za HPMC ni sawa. Sababu ya jambo hapo juu inaweza kuwa kwamba na kuongezeka kwa mkusanyiko wa HPMC, idadi ya kiini cha fuwele katika suluhisho la kutengeneza filamu huongezeka, na hivyo kufanya mpangilio wa Masi ya HPM mara kwa mara. Wakati mkusanyiko wa HPMC unazidi 5%, kilele cha XRD cha filamu kinadhoofika. Kwa mtazamo wa mpangilio wa mnyororo wa Masi, wakati mkusanyiko wa HPMC ni kubwa sana, mnato wa suluhisho la kuunda filamu ni kubwa sana, na kuifanya kuwa ngumu kwa minyororo ya Masi kusonga na haiwezi kupangwa kwa wakati, na hivyo kusababisha kiwango cha kuagiza filamu za HPMC kupungua.

2.3.1.2 Sifa za mitambo ya filamu nyembamba za HPMC chini ya viwango tofauti vya suluhisho la kutengeneza filamu.

Nguvu tensile na kuinua wakati wa mapumziko ya filamu hutumiwa kama vigezo vya kuhukumu mali zake za mitambo, na nguvu tensile inahusu mafadhaiko wakati filamu inaleta upungufu wa kiwango cha juu cha plastiki. Kuongezeka kwa mapumziko ni uwiano wa kuhamishwa kwa urefu wa asili wa filamu wakati wa mapumziko. Kipimo cha mali ya mitambo ya filamu inaweza kuhukumu matumizi yake katika nyanja zingine.

Mtini.2.2 Athari za yaliyomo tofauti ya HPMC juu ya mali ya mitambo ya filamu za HPMC

Kutoka kwa Mtini. 2.2, mwenendo unaobadilika wa nguvu tensile na kueneza wakati wa mapumziko ya filamu ya HPMC chini ya viwango tofauti vya suluhisho la kutengeneza filamu, inaweza kuonekana kuwa nguvu tensile na kuinua wakati wa mapumziko ya filamu ya HPMC iliongezeka kwanza na kuongezeka kwa mkusanyiko wa suluhisho la filamu ya HPMC. Wakati mkusanyiko wa suluhisho ni 5%, mali ya mitambo ya filamu za HPMC ni bora. Hii ni kwa sababu wakati mkusanyiko wa kioevu wa kutengeneza filamu uko chini, mnato wa suluhisho uko chini, mwingiliano kati ya minyororo ya Masi ni dhaifu, na molekuli haziwezi kupangwa kwa utaratibu, kwa hivyo uwezo wa filamu ni wa chini na mali yake ya mitambo ni duni; Wakati mkusanyiko wa kioevu wa kutengeneza filamu ni 5 %, mali ya mitambo hufikia thamani bora; Wakati mkusanyiko wa kioevu kinachounda filamu unapoendelea kuongezeka, utaftaji na utengamano wa suluhisho unakuwa mgumu zaidi, na kusababisha unene usio sawa wa filamu ya HPMC iliyopatikana na kasoro zaidi ya uso [60], na kusababisha kupungua kwa mali ya mitambo ya filamu za HPMC. Kwa hivyo, mkusanyiko wa suluhisho la kutengeneza filamu 5% HPMC ndio linalofaa zaidi. Utendaji wa filamu iliyopatikana pia ni bora.

2.3.1.3 Mali ya macho ya filamu nyembamba za HPMC chini ya viwango tofauti vya kutengeneza filamu

Katika filamu za ufungaji, transmittance nyepesi na macho ni vigezo muhimu vinavyoonyesha uwazi wa filamu. Kielelezo 2.3 kinaonyesha mwelekeo wa mabadiliko ya transmittance na macho ya filamu za HPMC chini ya viwango tofauti vya kutengeneza kioevu. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kwamba na kuongezeka kwa mkusanyiko wa suluhisho la kutengeneza filamu ya HPMC, transmittance ya filamu ya HPMC ilipungua polepole, na macho yaliongezeka sana na kuongezeka kwa mkusanyiko wa suluhisho la kutengeneza filamu.

Mtini.2.3 Athari za yaliyomo tofauti ya HPMC kwenye mali ya macho ya filamu za HPMC

Kuna sababu mbili kuu: kwanza, kwa mtazamo wa mkusanyiko wa idadi ya sehemu iliyotawanywa, wakati mkusanyiko uko chini, mkusanyiko wa idadi una athari kubwa kwa mali ya macho ya nyenzo [61]. Kwa hivyo, na kuongezeka kwa mkusanyiko wa suluhisho la kutengeneza filamu la HPMC, hali ya filamu hupunguzwa. Usafirishaji wa taa ulipungua sana, na macho yaliongezeka sana. Pili, kutokana na uchambuzi wa mchakato wa kutengeneza filamu, inaweza kuwa kwa sababu filamu hiyo ilitengenezwa na njia ya kutengeneza filamu. Kuongezeka kwa ugumu wa elongation husababisha kupungua kwa laini ya uso wa filamu na kupungua kwa mali ya macho ya filamu ya HPMC.

2.3.1.4 Umumunyifu wa maji wa filamu nyembamba za HPMC chini ya viwango tofauti vya kutengeneza kioevu cha filamu

Umumunyifu wa maji ya filamu za mumunyifu wa maji zinahusiana na mkusanyiko wao wa kutengeneza filamu. Kata filamu 30mm x 30mm zilizotengenezwa na viwango tofauti vya kutengeneza filamu, na uweke alama ya filamu na "+" kupima wakati wa filamu kutoweka kabisa. Ikiwa filamu hufunika au kushikamana na kuta za beaker, rekest. Kielelezo 2.4 ni mchoro wa mwelekeo wa umumunyifu wa maji wa filamu za HPMC chini ya viwango tofauti vya kutengeneza kioevu. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kuwa na kuongezeka kwa mkusanyiko wa kioevu cha kutengeneza filamu, wakati wa maji mumunyifu wa filamu za HPMC unakuwa mrefu zaidi, ikionyesha kuwa umumunyifu wa maji wa filamu za HPMC unapungua. Inakadiriwa kuwa sababu inaweza kuwa kwamba na kuongezeka kwa mkusanyiko wa suluhisho la kutengeneza filamu ya HPMC, mnato wa suluhisho huongezeka, na nguvu ya kati huimarisha baada ya gelation, na kusababisha kudhoofika kwa utofauti wa filamu ya HPMC katika maji na kupungua kwa umumunyifu wa maji.

Mtini.2.4 Athari za yaliyomo tofauti ya HPMC juu ya umumunyifu wa maji ya filamu za HPMC

2.3.2 Athari ya joto la malezi ya filamu kwenye filamu nyembamba za HPMC

2.3.2.1 Mifumo ya XRD ya filamu nyembamba za HPMC kwenye filamu tofauti zinazounda joto

Mtini.2.5 XRD ya filamu za HPMC chini ya filamu tofauti zinazounda joto

Kielelezo 2.5 kinaonyesha mifumo ya XRD ya filamu nyembamba za HPMC kwenye filamu tofauti zinazounda joto. Peaks mbili za kutofautisha kwa 9.5 ° na 20.4 ° zilichambuliwa kwa filamu ya HPMC. Kwa mtazamo wa ukubwa wa kilele cha kueneza, na kuongezeka kwa joto la kutengeneza filamu, kilele cha kueneza katika sehemu hizo mbili ziliongezeka kwanza na kisha kudhoofika, na uwezo wa fuwele uliongezeka kwanza na kisha kupungua. Wakati joto la kutengeneza filamu lilikuwa 50 ° C, mpangilio ulioamuru wa molekuli za HPMC kutoka kwa mtazamo wa athari ya joto juu ya nukta ya homogenible, wakati hali ya joto ni ya chini, mnato wa suluhisho ni kubwa, kiwango cha ukuaji wa kiini cha glasi ni ndogo, na fuwele ni ngumu; Wakati joto la kutengeneza filamu linapoongezeka polepole, kiwango cha nukta huongezeka, harakati za mnyororo wa Masi huharakishwa, mnyororo wa Masi hupangwa kwa urahisi karibu na kiini cha kioo kwa njia ya utaratibu, na ni rahisi kuunda fuwele, kwa hivyo fuwele itafikia kiwango cha juu kwa joto fulani; Ikiwa joto la kutengeneza filamu ni kubwa sana, mwendo wa Masi ni wa vurugu sana, malezi ya kiini cha kioo ni ngumu, na malezi ya ufanisi wa nyuklia ni chini na ni ngumu kuunda fuwele [62,63]. Kwa hivyo, fuwele ya filamu za HPMC huongezeka kwanza na kisha hupungua na kuongezeka kwa joto la kutengeneza filamu.

2.3.2.2 Mali ya mitambo ya filamu nyembamba za HPMC kwenye filamu tofauti zinazounda joto

Mabadiliko ya joto kutengeneza filamu yatakuwa na kiwango fulani cha ushawishi juu ya mali ya mitambo ya filamu. Kielelezo 2.6 kinaonyesha mwelekeo wa mabadiliko ya nguvu na nguvu wakati wa mapumziko ya filamu za HPMC kwenye filamu tofauti zinazounda joto. Wakati huo huo, ilionyesha mwenendo wa kuongezeka kwanza na kisha kupungua. Wakati filamu inayounda joto ilikuwa 50 ° C, nguvu tensile na kuinua wakati wa kuvunja filamu ya HPMC ilifikia viwango vya juu, ambavyo vilikuwa 116 MPa na 32%, mtawaliwa.

Mtini.2.6 Athari za kutengeneza joto la filamu kwenye mali ya mitambo ya filamu za HPMC

Kwa mtazamo wa mpangilio wa Masi, zaidi mpangilio wa mpangilio wa molekuli, bora nguvu ya nguvu [64]. Kutoka kwa Mtini. 2.5 XRD mifumo ya filamu za HPMC kwenye joto tofauti za malezi ya filamu, inaweza kuonekana kuwa na kuongezeka kwa joto la malezi ya filamu, mpangilio wa mpangilio wa molekuli za HPMC kwanza huongezeka na kisha hupungua. Wakati joto la malezi ya filamu ni 50 ° C, kiwango cha mpangilio ulioamriwa ni mkubwa zaidi, kwa hivyo nguvu tensile ya filamu za HPMC huongezeka kwanza na kisha hupungua na ongezeko la filamu inayounda joto, na kiwango cha juu kinaonekana kwenye filamu inayounda joto la 50 ℃. Kuinua wakati wa mapumziko kunaonyesha mwenendo wa kuongezeka kwanza na kisha kupungua. Sababu inaweza kuwa kwamba na kuongezeka kwa joto, mpangilio wa mpangilio wa molekuli huongezeka kwanza na kisha hupungua, na muundo wa fuwele unaoundwa kwenye matrix ya polymer hutawanywa katika tumbo la polymer isiyosafishwa. Kwenye matrix, muundo uliounganishwa na msalaba huundwa, ambayo inachukua jukumu fulani katika kugusa [65], na hivyo kukuza elongation wakati wa mapumziko ya filamu ya HPMC kuonekana kilele kwenye joto la muundo wa filamu ya 50 ° C.

2.3.2.3 Mali ya macho ya filamu za HPMC kwenye filamu tofauti zinazounda hali ya joto

Kielelezo 2.7 ni mabadiliko ya mali ya macho ya filamu za HPMC kwenye filamu tofauti zinazounda joto. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kwamba na kuongezeka kwa joto kutengeneza filamu, transmittance ya filamu ya HPMC huongezeka polepole, haze polepole hupungua, na mali ya filamu ya HPMC polepole inakuwa bora.

Mtini.2.7 Athari za kutengeneza joto la filamu kwenye mali ya macho ya HPMC

Kulingana na ushawishi wa joto na molekuli za maji kwenye filamu [66], wakati hali ya joto ni ya chini, molekuli za maji zipo katika HPMC kwa njia ya maji yaliyofungwa, lakini maji haya yamefungwa polepole, na HPMC iko katika hali ya glasi. Uteremko wa filamu huunda mashimo katika HPMC, na kisha kutawanyika huundwa kwenye shimo baada ya umeme wa umeme [67], kwa hivyo upitishaji wa filamu ni chini na macho ni ya juu; Wakati hali ya joto inavyoongezeka, sehemu za Masi za HPMC zinaanza kusonga, mashimo yaliyoundwa baada ya kueneza maji yamejazwa, mashimo hupungua polepole, kiwango cha kutawanya kwa taa kwenye shimo hupungua, na transmittance huongezeka [68], kwa hivyo transmittance ya filamu huongezeka na macho hupungua.

2.3.2.4 Umumunyifu wa maji wa filamu za HPMC kwenye filamu tofauti zinazounda joto

Kielelezo 2.8 kinaonyesha mikondo ya umumunyifu wa maji ya filamu za HPMC kwenye filamu tofauti zinazounda joto. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kuwa wakati wa umumunyifu wa maji ya filamu za HPMC huongezeka na kuongezeka kwa joto la kutengeneza filamu, ambayo ni, umumunyifu wa maji wa filamu za HPMC unazidi kuwa mbaya. Pamoja na kuongezeka kwa joto la kutengeneza filamu, kiwango cha uvukizi wa molekuli za maji na kiwango cha gelation huharakishwa, harakati za minyororo ya Masi imeharakishwa, nafasi ya Masi imepunguzwa, na mpangilio wa Masi kwenye uso wa filamu ni mnene zaidi, ambayo inafanya kuwa ngumu kwa molekuli za maji kuingiza kati ya HPCMos. Umumunyifu wa maji pia hupunguzwa.

Mtini.2.8 Athari ya filamu kutengeneza joto juu ya umumunyifu wa maji ya filamu ya HPMC

2.4 Muhtasari wa sura hii

Katika sura hii, hydroxypropyl methylcellulose ilitumika kama malighafi kuandaa filamu ya ufungaji wa maji ya HPMC na njia ya kutengeneza filamu. Crystallinity ya filamu ya HPMC ilichambuliwa na kuharibika kwa XRD; Sifa ya mitambo ya filamu ya ufungaji wa maji ya HPMC ilijaribiwa na kuchambuliwa na mashine ndogo ya upimaji wa umeme wa umeme, na mali ya filamu ya HPMC ilichambuliwa na tester nyepesi ya maambukizi. Wakati wa kufutwa katika maji (wakati wa umumunyifu wa maji) hutumiwa kuchambua umumunyifu wake wa maji. Hitimisho zifuatazo hutolewa kutoka kwa utafiti hapo juu:

1) Tabia za mitambo za filamu za HPMC ziliongezeka kwanza na kisha kupungua na kuongezeka kwa mkusanyiko wa suluhisho la kutengeneza filamu, na kwanza iliongezeka na kisha kupungua na kuongezeka kwa joto la kutengeneza filamu. Wakati mkusanyiko wa suluhisho la kutengeneza filamu ya HPMC ulikuwa 5% na joto la kutengeneza filamu lilikuwa 50 ° C, mali ya mitambo ya filamu ni nzuri. Kwa wakati huu, nguvu tensile ni karibu 116MPA, na elongation wakati wa mapumziko ni karibu 31%;

2) Tabia za macho za filamu za HPMC hupungua na kuongezeka kwa mkusanyiko wa suluhisho la kutengeneza filamu, na polepole huongezeka na kuongezeka kwa joto la kutengeneza filamu; Fikiria kabisa kuwa mkusanyiko wa suluhisho la kutengeneza filamu haupaswi kuzidi 5%, na joto linalounda filamu halipaswi kuzidi 50 ° C

3) Umumunyifu wa maji wa filamu za HPMC zilionyesha hali ya kushuka na kuongezeka kwa mkusanyiko wa suluhisho la kutengeneza filamu na kuongezeka kwa joto la kutengeneza filamu. Wakati mkusanyiko wa suluhisho la kutengeneza filamu la HPMC 5% na joto la kutengeneza filamu la 50 ° C lilitumiwa, wakati wa kusugua maji ya filamu ulikuwa 55 min.

Sura ya 3 Athari za Plastiki kwenye Filamu za Ufungaji wa Maji ya HPMC

3.1 Utangulizi

Kama aina mpya ya filamu ya asili ya polymer ya HPMC ya maji ya mumunyifu ina matarajio mazuri ya maendeleo. Hydroxypropyl methylcellulose ni derivative ya asili ya selulosi. Haina sumu, isiyo ya kuchafua, inayoweza kufanywa upya, yenye kemikali, na ina mali nzuri. Maji-mumunyifu na ya kutengeneza filamu, ni vifaa vya filamu vyenye mumunyifu wa maji.

Sura ya awali ilijadili utayarishaji wa filamu ya ufungaji wa maji ya HPMC kwa kutumia njia ya kutengeneza filamu, na athari ya mkusanyiko wa kioevu cha kutengeneza filamu na joto la kutengeneza filamu kwenye filamu ya hydroxypropyl methylcellulose maji-mumunyifu. athari ya utendaji. Matokeo yanaonyesha kuwa nguvu tensile ya filamu ni karibu 116MPA na elongation wakati wa mapumziko ni 31% chini ya mkusanyiko mzuri na hali ya mchakato. Ugumu wa filamu kama hizo ni duni katika matumizi kadhaa na unahitaji uboreshaji zaidi.

Katika sura hii, hydroxypropyl methylcellulose bado inatumika kama malighafi, na filamu ya ufungaji wa maji-mumunyifu imeandaliwa na njia ya kutengeneza filamu. , elongation wakati wa mapumziko), mali ya macho (transmittance, haze) na umumunyifu wa maji.

3.2 Idara ya Majaribio

3.2.1 Vifaa vya majaribio na vyombo

Jedwali 3.1 Vifaa vya majaribio na maelezo

Jedwali 3.2 Vyombo vya majaribio na maelezo

3.2.2 Utayarishaji wa sampuli

1) Uzani: Uzani kiasi fulani cha hydroxypropyl methylcellulose (5%) na sorbitol (0.05%, 0.15%, 0.25%, 0.35%, 0.45%) na usawa wa elektroniki, na utumie sindano kupima pombe ya glycerol (0.05%, 0.15%, 0.5%, 0.35%, 0.5%, 0.5%, 0.5%, 0.3%, 0.3%, 0.3%, 0.3%, 0.3%, 0.3%, 0.3%, 0.3%, 0.3%, 0.3%, 0.3%, 0.3%, 0.3%, 0.3%, 0.3%), 0.3%,

2) Upungufu: Ongeza uzito wa hydroxypropyl methylcellulose ndani ya maji yaliyotayarishwa, koroga kwa joto la kawaida na shinikizo hadi itakapomalizika kabisa, na kisha ongeza glycerol au sorbitol katika sehemu tofauti za misa. Katika suluhisho la hydroxypropyl methylcellulose, koroga kwa muda ili kuifanya iwe mchanganyiko sawasawa, na iiruhusu isimame kwa dakika 5 (defoaming) kupata mkusanyiko fulani wa kioevu cha kutengeneza filamu.

3) Utengenezaji wa Filamu: Ingiza kioevu cha kutengeneza filamu ndani ya sahani ya glasi ya glasi na uitupe ili kuunda filamu, iache kwa muda fulani kuifanya iwe gel, na kisha kuiweka kwenye tanuri ya kukausha ili kukauka na kuunda filamu kutengeneza filamu na unene wa 45 μm. Baada ya filamu kuwekwa kwenye sanduku la kukausha kwa matumizi.

3.2.3 Tabia na upimaji wa utendaji

3.2.3.1 Uchambuzi wa uchunguzi wa infrared (FT-IR)

Infrared Absorption Spectroscopy (FTIR) ni njia yenye nguvu ya kuonyesha vikundi vya kazi vilivyomo kwenye muundo wa Masi na kutambua vikundi vya kazi. Wigo wa kunyonya wa infrared wa filamu ya ufungaji ya HPMC ilipimwa kwa kutumia Nicolet 5700 Fourier Transform infrared spectrometer inayozalishwa na Thermoelectric Corporation. Njia nyembamba ya filamu ilitumika katika jaribio hili, safu ya skanning ilikuwa 500-4000 cm-1, na idadi ya skanning ilikuwa 32. Filamu za mfano zilikaushwa katika oveni ya kukausha saa 50 ° C kwa 24 h kwa utazamaji wa infrared.

3.2.3.2 Uchambuzi wa X-ray wa upana (XRD): Sawa na 2.2.3.1

3.2.3.3 Uamuzi wa mali ya mitambo

Nguvu tensile na kuinua wakati wa mapumziko ya filamu hutumiwa kama vigezo vya kuhukumu mali zake za mitambo. Kuongezeka kwa mapumziko ni uwiano wa kuhamishwa kwa urefu wa asili wakati filamu imevunjwa, kwa %. Kutumia Mashine ya Upimaji wa Upimaji wa Elektroniki (5943) ya vifaa vya upimaji vya Universal, kulingana na njia ya mtihani wa GB13022-92 kwa mali tensile ya filamu za plastiki, mtihani kwa 25 ° C, 50% RH, chagua sampuli zilizo na unene usio sawa na uso safi bila athari zinajaribiwa.

3.2.3.4 Uamuzi wa mali ya macho: Sawa na 2.2.3.3

3.2.3.5 Uamuzi wa umumunyifu wa maji

3.2.4 Usindikaji wa data

Takwimu za majaribio zilisindika na Excel, na grafu ilitolewa na programu ya asili.

3.3 Matokeo na majadiliano

3.3.1 Athari za glycerol na sorbitol kwenye wigo wa kunyonya wa infrared wa filamu za HPMC

(A) Glycerol (B) Sorbitol

Mtini.3.1 ft-ir ya filamu za HPMC chini ya glycerol tofauti au sorbitolum concentrat

Infrared Absorption Spectroscopy (FTIR) ni njia yenye nguvu ya kuonyesha vikundi vya kazi vilivyomo kwenye muundo wa Masi na kutambua vikundi vya kazi. Kielelezo 3.1 kinaonyesha taswira ya filamu ya HPMC na nyongeza tofauti za glycerol na sorbitol. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kuwa tabia ya vibration ya mifupa ya filamu ya HPMC iko katika mikoa hiyo miwili: 2600 ~ 3700cm-1 na 750 ~ 1700cm-1 [57-59], 3418cm-1

Bendi za kunyonya za karibu husababishwa na vibration ya kunyoosha ya Bond ya OH, 2935cm-1 ni kilele cha kunyonya cha -Ch2, 1050cm-1 ni kilele cha kunyonya cha -co- na -coc- juu ya vikundi vya msingi na vya sekondari, na 1657cm-1 ni kilele cha hydropyl. Kilele cha kunyonya cha kikundi cha hydroxyl katika vibration ya kunyoosha ya mfumo, 945cm -1 ni kilele cha kunyonya cha -Ch3 [69]. Peaks ya kunyonya saa 1454cm-1, 1373cm-1, 1315cm-1 na 945cm-1 imepewa asymmetric, vibrations ya ulinganifu, ndege za ndani na za nje za ndege za -Ch3, mtawaliwa [18]. Baada ya plastiki, hakuna kilele kipya cha kunyonya kilionekana kwenye wigo wa filamu hiyo, ikionyesha kuwa HPMC haikufanya mabadiliko muhimu, ambayo ni, plasticizer haikuangamiza muundo wake. Pamoja na kuongezwa kwa glycerol, kilele cha kunyoosha cha vibration cha -OH saa 3418cm-1 ya filamu ya HPMC ilidhoofika, na kilele cha kunyonya kwa 1657cm-1, kilele cha kunyonya saa 1050cm-1 dhaifu, na kilele cha kunyonya cha -co- na -coc- juu ya vikundi vya msingi na vikundi vya sekondari; Pamoja na kuongezwa kwa sorbitol kwa filamu ya HPMC, kilele cha kunyoosha vibration saa 3418cm-1 dhaifu, na kilele cha kunyonya saa 1657cm-1 kilidhoofika. . Mabadiliko ya kilele cha kunyonya husababishwa sana na athari za kuchochea na dhamana ya hydrojeni ya kati, ambayo inawafanya wabadilike na bendi za karibu -CH3 na -CH2. Kwa sababu ya ndogo, kuingizwa kwa dutu ya Masi huzuia malezi ya vifungo vya hydrojeni ya kati, kwa hivyo nguvu tensile ya filamu ya plastiki hupungua [70].

3.3.2 Athari za glycerol na sorbitol kwenye mifumo ya XRD ya filamu za HPMC

(A) Glycerol (B) Sorbitol

Mtini.3.2 XRD ya filamu za HPMC chini ya glycerol tofauti au Sorbitolum Concentra

Angle-angle X-ray diffraction (XRD) inachambua hali ya fuwele ya dutu katika kiwango cha Masi. Tofauti ya X-ray ya aina ya ARL/XTRA iliyotengenezwa na Kampuni ya Thermo Arl huko Uswizi ilitumika kwa uamuzi huo. Kielelezo 3.2 ni mifumo ya XRD ya filamu za HPMC zilizo na nyongeza tofauti za glycerol na sorbitol. Pamoja na kuongezwa kwa glycerol, kiwango cha kilele cha kueneza kwa 9.5 ° na 20.4 ° zote mbili zimedhoofika; Pamoja na kuongezwa kwa sorbitol, wakati kiasi cha kuongeza kilikuwa 0.15%, kilele cha kueneza kwa 9.5 ° kiliimarishwa, na kilele cha kueneza kwa 20.4 ° kilidhoofishwa, lakini jumla ya kiwango cha juu cha kilele kilikuwa chini kuliko ile ya filamu ya HPMC bila sorbitol. Pamoja na nyongeza inayoendelea ya sorbitol, kilele cha kueneza kwa 9.5 ° kilidhoofika tena, na kilele cha kueneza saa 20.4 ° hakibadilika sana. Hii ni kwa sababu kuongezwa kwa molekuli ndogo za glycerol na sorbitol kunasumbua mpangilio wa mpangilio wa minyororo ya Masi na kuharibu muundo wa glasi ya asili, na hivyo kupunguza fuwele ya filamu. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kwamba glycerol ina ushawishi mkubwa juu ya fuwele za filamu za HPMC, ikionyesha kuwa glycerol na HPMC zina utangamano mzuri, wakati sorbitol na HPMC hazina utangamano duni. Kutoka kwa uchambuzi wa muundo wa plastiki, sorbitol ina muundo wa pete ya sukari sawa na ile ya selulosi, na athari yake ya kizuizi ni kubwa, na kusababisha kuingiliana dhaifu kati ya molekuli za sorbitol na molekuli za selulosi, kwa hivyo ina athari kidogo kwa fuwele ya selulosi.

[48].

3.3.3 Athari za glycerol na sorbitol juu ya mali ya mitambo ya filamu za HPMC

Nguvu tensile na kuinua wakati wa mapumziko ya filamu hutumiwa kama vigezo kuhukumu mali zake za mitambo, na kipimo cha mali ya mitambo kinaweza kuhukumu matumizi yake katika nyanja fulani. Kielelezo 3.3 kinaonyesha mabadiliko ya nguvu tensile na kuinua wakati wa mapumziko ya filamu za HPMC baada ya kuongeza plastiki.

Mtini.3.3 Athari ya glycerol au sorbitolumon kwenye mali ya mashine ya filamu za HPMC

Inaweza kuonekana kutoka Kielelezo 3.3 (a) kwamba na kuongeza ya glycerol, elongation wakati wa mapumziko ya filamu ya HPMC huongezeka kwanza na kisha kupungua, wakati nguvu tensile kwanza inapungua haraka, kisha huongezeka polepole na kisha inaendelea kupungua. Kuongezeka kwa filamu ya HPMC kwanza iliongezeka na kisha kupungua, kwa sababu glycerol ina vikundi zaidi vya hydrophilic, ambayo hufanya nyenzo na molekuli za maji zina athari kubwa ya hydration [71], na hivyo kuboresha kubadilika kwa filamu. Pamoja na ongezeko endelevu la kuongeza glycerol, elongation katika mapumziko ya filamu ya HPMC inapungua, ni kwa sababu glycerol hufanya pengo la mnyororo wa HPMC kuwa kubwa, na usumbufu kati ya macromolecules hatua hiyo imepunguzwa, na filamu hiyo inakabiliwa na kuvunja filamu wakati filamu inasisitizwa, kwa wakati huo huo ilipunguza wakati wa kuvunja kwa filamu. Sababu ya kupungua kwa haraka kwa nguvu tensile ni: kuongezwa kwa molekuli ndogo za glycerol kunasumbua mpangilio wa karibu kati ya minyororo ya Masi ya HPMC, kudhoofisha nguvu ya mwingiliano kati ya macromolecules, na inapunguza nguvu tensile ya filamu; Nguvu tensile ongezeko ndogo, kutoka kwa mtazamo wa mpangilio wa mnyororo wa Masi, glycerol inayofaa huongeza kubadilika kwa minyororo ya Masi ya HPMC kwa kiwango fulani, inakuza mpangilio wa minyororo ya Masi ya polymer, na hufanya nguvu ya filamu kuongezeka kidogo; Walakini, wakati kuna glycerol nyingi, minyororo ya Masi imepangwa wakati huo huo kama mpangilio wa mpangilio, na kiwango cha usanifu ni kubwa kuliko ile ya mpangilio ulioamuru [72], ambao unapunguza fuwele za filamu, na kusababisha nguvu ya chini ya filamu ya HPMC. Kwa kuwa athari ngumu ni kwa gharama ya nguvu tensile ya filamu ya HPMC, kiasi cha glycerol kilichoongezwa haipaswi kuwa nyingi.

Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 3.3 (b), pamoja na kuongezwa kwa sorbitol, elongation wakati wa mapumziko ya filamu ya HPMC iliongezeka kwanza na kisha kupungua. Wakati kiasi cha sorbitol kilikuwa 0.15%, elongation wakati wa mapumziko ya filamu ya HPMC ilifikia 45%, na kisha kuinua wakati wa mapumziko ya filamu kupungua tena. Nguvu tensile hupungua haraka, na kisha hubadilika karibu 50MP na nyongeza inayoendelea ya sorbitol. Inaweza kuonekana kuwa wakati kiasi cha sorbitol kilichoongezwa ni 0.15%, athari ya plastiki ni bora. Hii ni kwa sababu kuongezwa kwa molekuli ndogo za sorbitol kunasumbua mpangilio wa kawaida wa minyororo ya Masi, na kufanya pengo kati ya molekuli kubwa, nguvu ya mwingiliano hupunguzwa, na molekuli ni rahisi kuteleza, kwa hivyo kuzidi kwa filamu kunaongezeka na kupungua kwa nguvu. Kadiri kiasi cha sorbitol kiliendelea kuongezeka, kupunguka kwa filamu kupungua tena, kwa sababu molekuli ndogo za sorbitol zilitawanywa kikamilifu kati ya macromolecules, na kusababisha kupunguzwa kwa polepole kwa sehemu za kuingilia kati ya macromolecules na kupungua kwa elong katika mapumziko ya filamu.

Kulinganisha athari za plastiki za glycerol na sorbitol kwenye filamu za HPMC, na kuongeza 0.15% glycerol inaweza kuongeza kuongezeka kwa filamu hadi 50%; Wakati unaongeza 0.15% sorbitol inaweza tu kuongeza elongation wakati wa mapumziko ya filamu kiwango hufikia karibu 45%. Nguvu tensile ilipungua, na kupungua kulikuwa ndogo wakati glycerol iliongezwa. Inaweza kuonekana kuwa athari ya plastiki ya glycerol kwenye filamu ya HPMC ni bora kuliko ile ya sorbitol.

3.3.4 Athari za glycerol na sorbitol juu ya mali ya macho ya filamu za HPMC

(A) Glycerol (B) Sorbitol

Mtini.3.4 Athari ya mali ya macho ya glycerol au sorbitolumon ya filamu za HPMC

Usafirishaji wa mwanga na macho ni vigezo muhimu vya uwazi wa filamu ya ufungaji. Mwonekano na uwazi wa bidhaa zilizowekwa hutegemea hutegemea taa nyepesi na macho ya filamu ya ufungaji. Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 3.4, kuongezwa kwa glycerol na sorbitol zote ziliathiri mali ya filamu za HPMC, haswa Haze. Kielelezo 3.4 (a) ni grafu inayoonyesha athari ya kuongeza glycerol kwenye mali ya macho ya filamu za HPMC. Pamoja na kuongezwa kwa glycerol, transmittance ya filamu za HPMC ziliongezeka kwanza na kisha kupungua, kufikia kiwango cha juu karibu 0.25%; Haze iliongezeka haraka na kisha polepole. Inaweza kuonekana kutoka kwa uchambuzi wa hapo juu kwamba wakati idadi ya kuongezewa ya glycerol ni 0.25%, mali ya filamu ni bora, kwa hivyo idadi ya glycerol haipaswi kuzidi 0.25%. Kielelezo 3.4 (b) ni grafu inayoonyesha athari ya kuongeza sorbitol kwenye mali ya macho ya filamu za HPMC. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kuwa pamoja na kuongezewa kwa sorbitol, macho ya filamu za HPMC huongezeka kwanza, kisha hupungua polepole na kisha huongezeka, na transmittance huongezeka kwanza na kisha huongezeka. ilipungua, na upitishaji wa taa na macho yalionekana kilele wakati huo huo wakati kiwango cha sorbitol kilikuwa 0.45%. Inaweza kuonekana kuwa wakati kiasi cha sorbitol kilichoongezwa ni kati ya 0.35 na 0.45%, mali zake za macho ni bora. Kulinganisha athari za glycerol na sorbitol juu ya mali ya macho ya filamu za HPMC, inaweza kuonekana kuwa Sorbitol ina athari kidogo juu ya mali ya filamu.

Kwa ujumla, vifaa vyenye taa ya juu itakuwa na macho ya chini, na kinyume chake, lakini hii sio kawaida. Vifaa vingine vina transmittance ya juu lakini pia maadili ya juu ya macho, kama filamu nyembamba kama glasi iliyohifadhiwa [73]. Filamu iliyoandaliwa katika jaribio hili inaweza kuchagua plastiki inayofaa na kiasi cha kuongeza kulingana na mahitaji.

3.3.5 Athari za glycerol na sorbitol juu ya umumunyifu wa maji wa filamu za HPMC

(A) Glycerol （B） Sorbitol

Mtini.3.5 Athari ya glycerol au sorbitolumon umumunyifu wa filamu za HPMC

Kielelezo 3.5 kinaonyesha athari ya glycerol na sorbitol juu ya umumunyifu wa maji ya filamu za HPMC. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kwamba kwa kuongezeka kwa yaliyomo ya plastiki, wakati wa umumunyifu wa maji ya filamu ya HPMC ni ya muda mrefu, ambayo ni, umumunyifu wa maji wa filamu ya HPMC hupungua polepole, na glycerol ina athari kubwa kwa umumunyifu wa maji ya filamu ya HPMC kuliko sorbitol. Sababu ya hydroxypropyl methylcellulose ina umumunyifu mzuri wa maji ni kwa sababu ya uwepo wa idadi kubwa ya vikundi vya hydroxyl katika molekuli yake. Kutoka kwa uchanganuzi wa wigo wa infrared, inaweza kuonekana kuwa pamoja na glycerol na sorbitol, kilele cha hydroxyl vibration cha filamu ya HPMC hudhoofisha, ikionyesha kuwa idadi ya vikundi vya hydroxyl katika molekuli ya HPMC hupungua na kikundi cha hydrophilic kinapungua.

3.4 Sehemu za sura hii

Kupitia uchambuzi wa utendaji wa hapo juu wa filamu za HPMC, inaweza kuonekana kuwa glycerol ya plastiki na sorbitol inaboresha mali ya mitambo ya filamu za HPMC na kuongeza uboreshaji wa filamu. Wakati kuongezwa kwa glycerol ni 0.15%, mali ya mitambo ya filamu za HPMC ni nzuri, nguvu tensile ni karibu 60MPA, na elongation wakati wa mapumziko ni karibu 50%; Wakati kuongezwa kwa glycerol ni 0.25%, mali ya macho ni bora. Wakati yaliyomo kwenye sorbitol ni 0.15%, nguvu tensile ya filamu ya HPMC ni karibu 55MPA, na elongation wakati wa mapumziko huongezeka hadi karibu 45%. Wakati yaliyomo kwenye sorbitol ni 0.45%, mali ya filamu ni bora. Wote wa plastiki walipunguza umumunyifu wa maji wa filamu za HPMC, wakati Sorbitol ilikuwa na athari kidogo kwa umumunyifu wa maji wa filamu za HPMC. Ulinganisho wa athari za plastiki mbili kwenye mali ya filamu za HPMC zinaonyesha kuwa athari ya plastiki ya glycerol kwenye filamu za HPMC ni bora kuliko ile ya Sorbitol.

Sura ya 4 Athari za Mawakala wa Kuingiliana kwenye Filamu za Ufungaji wa Maji ya HPMC

4.1 Utangulizi

Hydroxypropyl methylcellulose ina vikundi vingi vya hydroxyl na vikundi vya hydroxypropoxy, kwa hivyo ina umumunyifu mzuri wa maji. Karatasi hii hutumia umumunyifu wake mzuri wa maji kuandaa riwaya kijani kibichi na mazingira rafiki ya maji ya mumunyifu. Kulingana na utumiaji wa filamu ya mumunyifu wa maji, kufutwa kwa haraka kwa filamu ya mumunyifu inahitajika katika matumizi mengi, lakini wakati mwingine kucheleweshwa kwa kuchelewesha pia kunahitajika [21].

Kwa hivyo, katika sura hii, glutaraldehyde hutumika kama wakala wa kuingiliana kwa filamu ya usanifu wa maji ya hydroxypropyl methylcellulose, na uso wake umeunganishwa ili kurekebisha filamu ili kupunguza umumunyifu wa filamu na kuchelewesha wakati wa ujazo wa maji. Athari za nyongeza tofauti za glutaraldehyde juu ya umumunyifu wa maji, mali ya mitambo na mali ya macho ya filamu za hydroxypropyl methylcellulose zilisomewa sana.

4.2 Sehemu ya majaribio

4.2.1 Vifaa vya majaribio na vyombo

Jedwali 4.1 Vifaa vya majaribio na maelezo

4.2.2 Maandalizi ya Mfano

1) Uzito: Uzani kiasi fulani cha hydroxypropyl methylcellulose (5%) na usawa wa elektroniki;

2) Upungufu: Hydroxypropyl methylcellulose iliyozidiwa imeongezwa kwa maji yaliyotayarishwa, yaliyochochewa kwa joto la kawaida na shinikizo hadi kufutwa kabisa, na kisha viwango tofauti vya glutaraldehyde (0.19%0.25%0.31%, 0.38%, 0.44%), iliyoachiliwa kwa muda mrefu, kwa sababu ya muda mrefu, kwa sababu ya kuharibika kwa muda, kuharibika kwa muda, na kupungua kwa muda, kuharibika kwa muda, kupungua kwa muda, kupungua kwa muda (defied reseam, Glutaraldehyde kiasi kilichoongezwa kinapatikana;

3) Utengenezaji wa Filamu: Ingiza filamu inayounda kioevu ndani ya glasi ya Petri ya glasi na utupe filamu hiyo, uweke kwenye sanduku la kukausha hewa la 40 ~ 50 ° C kukausha filamu, tengeneza filamu na unene wa 45μm, funua filamu, na uweke kwenye sanduku la kukausha kwa chelezo.

4.2.3 Tabia na upimaji wa utendaji

4.2.3.1 Uchambuzi wa uchunguzi wa infrared (FT-IR)

Suction ya infrared ya filamu za HPMC iliamuliwa kwa kutumia Nicolet 5700 Fourier infrared spectrometer inayozalishwa na kampuni ya thermoelectric ya Amerika karibu na wigo.

4.2.3.2 Uchambuzi wa upana wa pembe-X-ray (XRD)

Upanaji wa pembe ya X-ray (XRD) ni uchambuzi wa hali ya fuwele ya dutu katika kiwango cha Masi. Katika karatasi hii, hali ya fuwele ya filamu nyembamba iliamuliwa kwa kutumia difractometer ya ARL/XTRA X-ray inayozalishwa na Thermo ARL ya Uswizi. Masharti ya Vipimo: Chanzo cha X-ray ni mstari wa chujio cha nickel Cu-Kcy (40 kV, 40 mA). Scan angle kutoka 0 ° hadi 80 ° (2θ). Scan kasi 6 °/min.

4.2.3.3 Uamuzi wa umumunyifu wa maji: sawa na 2.2.3.4

4.2.3.4 Uamuzi wa mali ya mitambo

Kutumia Mashine ya upimaji wa vifaa vya upimaji vya umeme vya umeme (5943), kulingana na njia ya mtihani wa GB13022-92 kwa mali tensile ya filamu za plastiki, mtihani kwa 25 ° C, 50% RH, chagua sampuli zilizo na unene usio sawa na uso safi bila upungufu hupimwa.

4.2.3.5 Uamuzi wa mali ya macho

Kutumia tester ya mwanga wa umeme wa transmittance, chagua sampuli kupimwa na uso safi na hakuna viboreshaji, na upimie usambazaji wa taa na macho ya filamu kwenye joto la kawaida (25 ° C na 50%RH).

4.2.4 Usindikaji wa data

Takwimu za majaribio zilichakatwa na Excel na zilizochorwa na programu ya asili.

4.3 Matokeo na majadiliano

4.3.1 Utaftaji wa kunyonya wa infrared wa filamu za glutaraldehyde-crosslinked HPMC

Mtini.4.1 ft-ir ya filamu za HPMC chini ya yaliyomo tofauti ya glutaraldehyde

Utazamaji wa ngozi ya infrared ni njia yenye nguvu ya kuonyesha vikundi vya kazi vilivyomo kwenye muundo wa Masi na kutambua vikundi vya kazi. Ili kuelewa zaidi mabadiliko ya kimuundo ya hydroxypropyl methylcellulose baada ya muundo, vipimo vya infrared vilifanywa kwenye filamu za HPMC kabla na baada ya muundo. Kielelezo 4.1 kinaonyesha taswira ya filamu ya HPMC iliyo na viwango tofauti vya glutaraldehyde, na mabadiliko ya filamu za HPMC

Peaks ya kunyonya ya vibrational ya -OH iko karibu 3418cm-1 na 1657cm-1. Kulinganisha taswira ya filamu ya HPMC iliyoingiliana na isiyo na maji, inaweza kuonekana kuwa na kuongeza ya glutaraldehyde, kilele cha vibrational cha -OH saa 3418cm-1 na 1657cm- kilele cha kunyonya cha hydroxyl, idadi ya watu wa hydroxyl iliyokuwa imejaa. Vikundi katika molekuli ya HPMC vilipunguzwa, ambayo ilisababishwa na athari ya kuunganisha kati ya baadhi ya vikundi vya hydroxyl ya HPMC na kikundi cha Dialdehyde kwenye glutaraldehyde [74]. Kwa kuongezea, iligundulika kuwa kuongezwa kwa glutaraldehyde hakubadilisha msimamo wa kila kilele cha tabia ya HPMC, ikionyesha kuwa kuongezwa kwa glutaraldehyde hakuharibu vikundi vya HPMC yenyewe.

4.3.2 Mifumo ya XRD ya filamu za glutaraldehyde-crosslinked HPMC

Kwa kufanya uboreshaji wa X-ray kwenye nyenzo na kuchambua muundo wake wa kueneza, ni njia ya utafiti kupata habari kama muundo au morphology ya atomi au molekuli ndani ya nyenzo. Kielelezo 4.2 kinaonyesha mifumo ya XRD ya filamu za HPMC zilizo na nyongeza tofauti za glutaraldehyde. Pamoja na kuongezeka kwa kuongeza glutaraldehyde, kiwango cha kilele cha hPMC karibu 9.5 ° na 20.4 ° kilidhoofika, kwa sababu aldehydes kwenye molekuli ya glutaraldehyde ilidhoofika. Mmenyuko unaounganisha hufanyika kati ya kikundi cha hydroxyl na kikundi cha hydroxyl kwenye molekuli ya HPMC, ambayo hupunguza uhamaji wa mnyororo wa Masi [75], na hivyo kupunguza uwezo wa mpangilio wa molekuli ya HPMC.

Mtini.4.2 XRD ya filamu za HPMC chini ya yaliyomo tofauti ya glutaraldehyde

4.3.3 Athari za glutaraldehyde juu ya umumunyifu wa maji wa filamu za HPMC

Mtini.4.3 Athari ya glutaraldehyde juu ya umumunyifu wa maji ya filamu za HPMC

Kutoka Kielelezo 4.3 Athari za nyongeza tofauti za glutaraldehyde kwenye umumunyifu wa maji ya filamu za HPMC, inaweza kuonekana kuwa na kuongezeka kwa kipimo cha glutaraldehyde, wakati wa umumunyifu wa maji wa filamu za HPMC ni za muda mrefu. Mmenyuko wa kuunganisha hufanyika na kikundi cha aldehyde kwenye glutaraldehyde, na kusababisha kupunguzwa kwa idadi ya vikundi vya hydroxyl katika molekuli ya HPMC, na hivyo kuongeza umumunyifu wa maji wa filamu ya HPMC na kupunguza umumunyishaji wa maji wa filamu ya HPMC.

4.3.4 Athari ya glutaraldehyde juu ya mali ya mitambo ya filamu za HPMC

Mtini.4.4 Athari za glutaraldehyde juu ya nguvu tensile na kuvunja elongation ya filamu za HPMC

Ili kuchunguza athari za yaliyomo ya glutaraldehyde juu ya mali ya mitambo ya filamu za HPMC, nguvu tensile na kuinua wakati wa mapumziko ya filamu zilizobadilishwa zilijaribiwa. Kwa mfano, 4.4 ni picha ya athari ya kuongeza glutaraldehyde juu ya nguvu tensile na kuinua wakati wa mapumziko ya filamu. Pamoja na kuongezeka kwa nyongeza ya glutaraldehyde, nguvu tensile na kuinua wakati wa mapumziko ya filamu za HPMC ziliongezeka kwanza na kisha kupungua. mwenendo wa. Kwa kuwa kuunganishwa kwa glutaraldehyde na selulosi ni mali ya kuunganisha, baada ya kuongeza glutaraldehyde kwenye filamu ya HPMC, vikundi viwili vya aldehyde kwenye glutaraldehyde molekuli na vikundi vya hydroxyl kwenye milki ya HPMC inayoongezeka kwa njia ya kupindukia kwa njia ya mishipa inayoongezeka kwa njia ya mishipa ya mishipa ya misaada ya kupunguka kwa njia ya hpmc molecule atced atcing atced atcing atced atcing reacting moatved cross crounds atced atced cross cross cross cross cross cross cross cross cross a mechanic atch-etpat at metchcing atchem atch-exced a d Convelodge deomenting catping a d Corm-in-in-in-in-in-in-in-invest Filamu za HPMC. Pamoja na nyongeza inayoendelea ya glutaraldehyde, wiani unaounganisha katika suluhisho huongezeka, ambayo hupunguza kasi ya kuingiliana kati ya molekuli, na sehemu za Masi hazielekezwi kwa urahisi chini ya hatua ya nguvu ya nje, ambayo inaonyesha kuwa mali ya mitambo ya filamu nyembamba za HPMC hupungua macroscopically [76]. Kutoka Kielelezo 4.4, athari ya glutaraldehyde juu ya mali ya mitambo ya filamu za HPMC inaonyesha kuwa wakati nyongeza ya glutaraldehyde ni 0.25%, athari ya kuvuka ni bora, na mali ya mitambo ya filamu za HPMC ni bora.

4.3.5 Athari za glutaraldehyde juu ya mali ya macho ya filamu za HPMC

Transmittance na Haze ni vigezo viwili muhimu sana vya utendaji wa filamu za ufungaji. Kubwa zaidi ya transmittance, bora uwazi wa filamu; Haze, inayojulikana pia kama turbidity, inaonyesha kiwango cha kutokuwa na filamu, na zaidi ya Haze, mbaya zaidi ya ufafanuzi wa filamu. Kielelezo 4.5 ni Curve ya ushawishi ya kuongeza ya glutaraldehyde kwenye mali ya macho ya filamu za HPMC. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kwamba na kuongezeka kwa nyongeza ya glutaraldehyde, transmittance taa kwanza huongezeka polepole, kisha huongezeka haraka na kisha hupungua polepole; Haze ilipungua kwanza na kisha ikaongezeka. Wakati kuongezwa kwa glutaraldehyde ilikuwa 0.25%, transmittance ya filamu ya HPMC ilifikia kiwango cha juu cha 93%, na macho yalifikia kiwango cha chini cha 13%. Kwa wakati huu, utendaji wa macho ulikuwa bora. Sababu ya kuongezeka kwa mali ya macho ni athari ya kuunganisha kati ya molekuli za glutaraldehyde na hydroxypropyl methylcellulose, na mpangilio wa kati ni ngumu zaidi na sare, ambayo huongeza mali ya macho ya filamu za HPMC [77-79]. Wakati wakala wa kuunganisha msalaba ni mwingi, tovuti zinazounganisha zinaingizwa, jamaa anayeteleza kati ya molekuli za mfumo ni ngumu, na jambo la gel ni rahisi kutokea. Kwa hivyo, mali ya macho ya filamu za HPMC hupunguzwa [80].

Mtini.4.5 Athari ya glutaraldehyde juu ya mali ya macho ya filamu za HPMC

4.4 Sehemu za sura hii

Kupitia uchambuzi hapo juu, hitimisho zifuatazo zinatolewa:

1) Wigo wa infrared wa filamu ya glutaraldehyde-crosslinked HPMC inaonyesha kwamba filamu ya glutaraldehyde na hpmc hupata athari ya kuunganisha.

2) Inafaa zaidi kuongeza glutaraldehyde katika anuwai ya 0.25% hadi 0.44%. Wakati idadi ya kuongeza ya glutaraldehyde ni 0.25%, mali kamili ya mitambo na mali ya macho ya filamu ya HPMC ni bora; Baada ya kuunganisha, umumunyifu wa maji ya filamu ya HPMC ni ya muda mrefu na umumunyifu wa maji hupunguzwa. Wakati idadi ya kuongeza ya glutaraldehyde ni 0.44%, wakati wa umumunyifu wa maji hufikia 135min.

Sura ya 5 Asili ya Antioxidant HPMC Maji ya Ufungaji wa Maji

5.1 Utangulizi

Ili kupanua utumiaji wa filamu ya hydroxypropyl methylcellulose katika ufungaji wa chakula, sura hii hutumia mianzi ya majani antioxidant (AOB) kama nyongeza ya asili ya antioxidant, na hutumia njia ya kutengeneza filamu kuandaa antioxidants asili ya mianzi na vipande tofauti vya misa. Filamu ya ufungaji wa maji ya antioxidant HPMC, soma mali ya antioxidant, umumunyifu wa maji, mali ya mitambo na mali ya filamu, na kutoa msingi wa matumizi yake katika mifumo ya ufungaji wa chakula.

5.2 Sehemu ya majaribio

5.2.1 Vifaa vya majaribio na vyombo vya majaribio

Tab.5.1 Vifaa vya majaribio na maelezo

Tab.5.2 Vifaa vya majaribio na maelezo

5.2.2 Maandalizi ya Mfano

Jitayarisha filamu za ufungaji wa maji ya mumunyifu na viwango tofauti vya antioxidants ya majani ya mianzi na njia ya kutuliza suluhisho: jitayarisha 5%hydroxypropyl methylcellulose Suluhisho, koroga sawasawa, na kisha ongeza hydroxypropyl methylcellulose ongeza kiwango fulani (0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0.0%, 0%, 0%, 0%, 0%, 0%, 0%, 0%, 0%, 0%, 0%, 0.09%) ya antioxidants ya majani ya mianzi kwa suluhisho la kutengeneza filamu ya selulosi, na endelea kuchochea

Ili kuchanganywa kikamilifu, wacha kusimama kwa joto la kawaida kwa dakika 3-5 (defoaming) kuandaa suluhisho za kutengeneza filamu za HPMC zilizo na sehemu tofauti za antioxidants ya mianzi. Kausha katika oveni ya kukausha mlipuko, na uweke kwenye oveni ya kukausha kwa matumizi ya baadaye baada ya kuzima filamu. Filamu ya ufungaji wa maji ya mumunyifu ya maji ya mumunyifu iliyoongezwa na mianzi ya mianzi antioxidant inatajwa kama filamu ya AOB/HPMC kwa kifupi.

5.2.3 Tabia na upimaji wa utendaji

5.2.3.1 Uchambuzi wa uchunguzi wa infrared (FT-IR)

Utazamaji wa infrared wa filamu za HPMC ulipimwa katika hali ya ATR kwa kutumia Nicolet 5700 Fourier Transform infrared spectrometer inayozalishwa na Thermoelectric Corporation.

5.2.3.2 Upimaji wa upana wa pembe-X-ray (XRD): Sawa na 2.2.3.1

5.2.3.3 Uamuzi wa mali ya antioxidant

Ili kupima mali ya antioxidant ya filamu za HPMC zilizoandaliwa na filamu za AOB/HPMC, njia ya bure ya DPPH ilitumika katika jaribio hili kupima kiwango cha utapeli wa filamu ili DPPH radicals, ili kupima kwa njia isiyo sawa ya upinzani wa filamu.

Maandalizi ya suluhisho la DPPH: Chini ya hali ya kivuli, kufuta 2 mg ya DPPH katika 40 ml ya kutengenezea ethanol, na sonicate kwa dakika 5 ili kufanya sare ya suluhisho. Hifadhi kwenye jokofu (4 ° C) kwa matumizi ya baadaye.

Akimaanisha njia ya majaribio ya Zhong Yuansheng [81], na muundo kidogo, kipimo cha thamani ya A0: chukua 2 ml ya suluhisho la DPPH kwenye bomba la jaribio, kisha ongeza 1 ml ya maji yaliyosafishwa ili kutikisa na uchanganye, na upime thamani (519nm) na UV ya kuvutia. ni A0. Upimaji wa thamani: Ongeza 2 ml ya suluhisho la DPPH kwenye bomba la mtihani, kisha ongeza 1 ml ya suluhisho la filamu nyembamba ya HPMC ili kuchanganya vizuri, pima thamani na UV spectrophotometer, chukua maji kama udhibiti tupu, na data tatu zinazofanana kwa kila kikundi. Njia ya hesabu ya kiwango cha juu cha DPPH inahusu formula ifuatayo,

Katika formula: A ni kunyonya kwa sampuli; A0 ndio udhibiti tupu

5.2.3.4 Uamuzi wa mali ya mitambo: sawa na 2.2.3.2

5.2.3.5 Uamuzi wa mali ya macho

Sifa za macho ni viashiria muhimu vya uwazi wa filamu za ufungaji, haswa ikiwa ni pamoja na kupitisha na macho ya filamu. Transmittance na macho ya filamu zilipimwa kwa kutumia tester ya transmittance. Transmittance nyepesi na haze ya filamu zilipimwa kwa joto la kawaida (25 ° C na 50% RH) kwenye sampuli za mtihani zilizo na nyuso safi na hakuna creases.

5.2.3.6 Uamuzi wa umumunyifu wa maji

Kata filamu ya 30mm x 30mm na unene wa karibu 45μm, ongeza 100ml ya maji kwa beaker 200ml, weka filamu katikati ya uso wa maji bado, na upime wakati wa filamu kutoweka kabisa. Ikiwa filamu inashikamana na ukuta wa beaker, inahitaji kupimwa tena, na matokeo yake huchukuliwa kama wastani wa mara 3, kitengo ni min.

5.2.4 Usindikaji wa data

Takwimu za majaribio zilichakatwa na Excel na zilizochorwa na programu ya asili.

5.3 Matokeo na Uchambuzi

5.3.1 Uchambuzi wa FT-IR

Mtini5.1 FTIR ya filamu za HPMC na AOB/HPMC

Katika molekuli za kikaboni, atomi ambazo huunda vifungo vya kemikali au vikundi vya kazi viko katika hali ya kutetemeka mara kwa mara. Wakati molekuli za kikaboni zinapowashwa na taa ya infrared, vifungo vya kemikali au vikundi vya kazi kwenye molekuli vinaweza kunyonya vibrations, ili habari juu ya vifungo vya kemikali au vikundi vya kazi kwenye molekuli iweze kupatikana. Kielelezo 5.1 kinaonyesha filamu ya FTIR ya filamu ya HPMC na filamu ya AOB/HPMC. Kutoka Kielelezo 5, inaweza kuonekana kuwa tabia ya mifupa ya hydroxypropyl methylcellulose inajilimbikizia zaidi katika 2600 ~ 3700 cm-1 na 750 ~ 1700 cm-1. Frequency ya nguvu ya vibration katika mkoa wa 950-1250 cm-1 ni mkoa wa tabia ya mifupa ya CO kunyoosha vibration. Bendi ya kunyonya ya filamu ya HPMC karibu na 3418 cm-1 husababishwa na vibration ya kunyoosha ya Bond ya OH, na kilele cha kikundi cha hydroxyl kwenye kikundi cha hydroxypropoxy saa 1657 cm-1 husababishwa na vibration ya kunyoosha ya Framework [82]. Peaks ya kunyonya saa 1454cm-1, 1373cm-1, 1315cm-1 na 945cm-1 zilirekebishwa kwa asymmetric, vibrations ya ulinganifu, ndege za ndani na za nje za ndege zinakuwa za -Ch3 [83]. HPMC ilibadilishwa na AOB. Pamoja na kuongezwa kwa AOB, msimamo wa kila kilele cha tabia ya AOB/HPMC haukuhama, ikionyesha kuwa kuongezewa kwa AOB hakuharibu vikundi vya HPMC yenyewe. Vibration ya kunyoosha ya Bond ya OH katika bendi ya kunyonya ya filamu ya AOB/HPMC karibu na 3418 cm-1 imedhoofishwa, na mabadiliko ya sura ya kilele husababishwa sana na mabadiliko ya bendi za methyl na methylene kwa sababu ya induction ya hidrojeni. 12], inaweza kuonekana kuwa kuongeza ya AOB ina athari kwa vifungo vya hydrojeni ya kati.

5.3.2 Uchambuzi wa XRD

Mtini.5.2 XRD ya HPMC na AOB/

Mtini.5.2 XRD ya filamu za HPMC na AOB/HPMC

Hali ya filamu ya fuwele ilichambuliwa na muundo wa X-ray pana. Kielelezo 5.2 kinaonyesha mifumo ya XRD ya filamu za HPMC na filamu za AAOB/HPMC. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kuwa filamu ya HPMC ina kilele 2 cha kueneza (9.5 °, 20.4 °). Kwa kuongezewa kwa AOB, kilele cha kueneza karibu 9.5 ° na 20.4 ° kimedhoofika sana, ikionyesha kuwa molekuli za filamu ya AOB/HPMC zimepangwa kwa utaratibu. Uwezo ulipungua, ikionyesha kuwa kuongezwa kwa AOB kulisumbua mpangilio wa mnyororo wa hydroxypropyl methylcellulose, uliharibu muundo wa glasi ya asili ya molekuli, na kupunguza mpangilio wa kawaida wa hydroxypropyl methylcellulose.

5.3.3 mali ya antioxidant

Ili kuchunguza athari za nyongeza tofauti za AOB kwenye upinzani wa oxidation wa filamu za AOB/HPMC, filamu zilizo na nyongeza tofauti za AOB (0, 0.01%, 0.03%, 0.05%, 0.07%, 0.09%) zilichunguzwa, mtawaliwa. Athari za kiwango cha kueneza cha msingi, matokeo yanaonyeshwa kwenye Mchoro 5.3.

Mtini.5.3 Athari za filamu za HPMC chini ya yaliyomo kwenye AOB kwenye DPPH

Inaweza kuonekana kutoka Kielelezo 5.3 kwamba kuongezwa kwa antioxidant ya AOB kuboresha sana kiwango cha utapeli wa DPPH na filamu za HPMC, ambayo ni, mali ya antioxidant ya filamu iliboreshwa, na kwa kuongezeka kwa AOB, utapeli wa radicals za DPPH kwanza ziliongezeka kwanza. Wakati kiasi cha kuongeza cha AOB ni 0.03%, filamu ya AOB/HPMC ina athari bora kwa kiwango cha kueneza cha radicals za bure za DPPH, na kiwango chake cha kupunguka kwa radicals za bure za DPPH hufikia 89.34%, ambayo ni, filamu ya AOB/HPMC ina utendaji bora wa anti-oxidation wakati huu; Wakati yaliyomo ya AOB yalikuwa 0.05% na 0.07%, kiwango cha bure cha DPPH cha filamu ya AOB/HPMC kilikuwa cha juu kuliko ile ya kikundi cha 0.01%, lakini chini sana kuliko ile ya kikundi cha 0.03%; Hii inaweza kuwa ni kwa sababu ya antioxidants ya asili ya kuongezwa kwa AOB ilisababisha kuongezeka kwa molekuli za AOB na usambazaji usio sawa katika filamu, na hivyo kuathiri athari ya athari ya antioxidant ya filamu za AOB/HPMC. Inaweza kuonekana kuwa filamu ya AOB/HPMC iliyoandaliwa katika jaribio ina utendaji mzuri wa kupambana na oxidation. Wakati kiasi cha kuongeza ni 0.03%, utendaji wa anti-oxidation wa filamu ya AOB/HPMC ndio nguvu zaidi.

5.3.4 Umumunyifu wa maji

Kutoka Kielelezo 5.4, athari ya antioxidants ya majani ya mianzi kwenye umumunyifu wa maji ya filamu za hydroxypropyl methylcellulose, inaweza kuonekana kuwa nyongeza tofauti za AOB zina athari kubwa kwa umumunyifu wa maji wa filamu za HPMC. Baada ya kuongeza AOB, na kuongezeka kwa kiasi cha AOB, wakati wa maji mumunyifu wa filamu ulikuwa mfupi, ikionyesha kuwa umumunyifu wa maji wa filamu ya AOB/HPMC ulikuwa bora. Hiyo ni kusema, kuongezwa kwa AOB inaboresha umumunyifu wa maji wa AOB/HPMC. Kutoka kwa uchambuzi wa XRD uliopita, inaweza kuonekana kuwa baada ya kuongeza AOB, fuwele ya filamu ya AOB/HPMC imepunguzwa, na nguvu kati ya minyororo ya Masi imedhoofishwa, ambayo inafanya iwe rahisi kwa molekuli za maji kuingia filamu ya AOB/HPMC, kwa hivyo filamu ya AOB/HPMC imeboreshwa. Umumunyifu wa maji ya filamu.

Mtini.5.4 Athari ya AOB kwenye mumunyifu wa maji ya filamu za HPMC

5.3.5 Mali ya mitambo

Mtini.

Utumiaji wa vifaa vya filamu nyembamba ni zaidi na zaidi, na mali zake za mitambo zina ushawishi mkubwa juu ya tabia ya huduma ya mifumo ya msingi wa membrane, ambayo imekuwa sehemu kubwa ya utafiti. Kielelezo 5.5 kinaonyesha nguvu tensile na kuinua wakati wa mapumziko ya filamu za AOB/HPMC. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kwamba nyongeza tofauti za AOB zina athari kubwa kwa mali ya mitambo ya filamu. Baada ya kuongeza AOB, na ongezeko la kuongeza AOB, AOB/HPMC. Nguvu tensile ya filamu ilionyesha hali ya kushuka, wakati elongation wakati wa mapumziko ilionyesha mwenendo wa kuongezeka kwanza na kisha kupungua. Wakati yaliyomo ya AOB yalikuwa 0.01%, elongation wakati wa mapumziko ya filamu ilifikia kiwango cha juu cha karibu 45%. Athari za AOB kwenye mali ya mitambo ya filamu za HPMC ni dhahiri. Kutoka kwa uchambuzi wa XRD, inaweza kuonekana kuwa kuongeza ya antioxidant AOB kunapunguza fuwele ya filamu ya AOB/HPMC, na hivyo kupunguza nguvu tensile ya filamu ya AOB/HPMC. Kuinua wakati wa mapumziko huongezeka kwanza na kisha hupungua, kwa sababu AOB ina umumunyifu mzuri wa maji na utangamano, na ni dutu ndogo ya Masi. Wakati wa mchakato wa utangamano na HPMC, nguvu ya mwingiliano kati ya molekuli hudhoofishwa na filamu hiyo inachanganywa. Muundo ngumu hufanya filamu ya AOB/HPMC iwe laini na elongation wakati wa mapumziko ya filamu kuongezeka; Kama AOB inavyoendelea kuongezeka, kuzidi kwa kuvunja filamu ya AOB/HPMC kupungua, kwa sababu molekuli za AOB kwenye filamu ya AOB/HPMC hufanya macromolecules pengo kati ya minyororo huongezeka, na hakuna hatua ya kuingilia kati ya macromolecules, na filamu ni rahisi kuvunja filamu, kwa sababu ya elong, kwa sababu ya elong, kwa sababu ya elong, kwa sababu ya elong, kwa hivyo elong, kwa sababu ya elong, kwa sababu ya filamu ya kusumbua, kwa hivyo filamu ya kusumbua, kwa hivyo filamu ya kusumbua, kwa hivyo filamu ya kuvunja, filamu ya kuvunja, filamu ya kuvunja, filamu ya kuvunja kwa kweli, filamu ya kuvunja, filamu ya mapumziko, na filamu ya mapumziko, na filamu ya kuvunja kwa kweli, filamu ya kuvunja misu bado ya kutasisi hupungua.

5.3.6 Mali ya macho

Mtini.5.6 Athari za AOB kwenye mali ya macho ya filamu za HPMC

Kielelezo 5.6 ni grafu inayoonyesha mabadiliko katika transmittance na macho ya filamu za AOB/HPMC. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kwamba na kuongezeka kwa kiwango cha AOB kilichoongezwa, transmittance ya filamu ya AOB/HPMC inapungua na kuongezeka kwa macho. Wakati yaliyomo ya AOB hayazidi 0.05%, viwango vya mabadiliko ya transmittance ya mwanga na macho ya filamu za AOB/HPMC zilikuwa polepole; Wakati yaliyomo ya AOB yalizidi 0.05%, viwango vya mabadiliko ya transmittance ya mwanga na macho yakaharakishwa. Kwa hivyo, kiasi cha AOB kilichoongezwa haipaswi kuzidi 0.05%.

5.4 Sehemu za sura hii

Kuchukua mianzi ya majani ya antioxidant (AOB) kama antioxidant ya asili na hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) kama matrix ya kutengeneza filamu, aina mpya ya filamu ya ufungaji wa antioxidant ilitayarishwa na suluhisho la mchanganyiko na njia ya kutengeneza filamu. Filamu ya ufungaji wa maji ya AOB/HPMC iliyoandaliwa katika jaribio hili ina mali ya kazi ya anti-oxidation. Filamu ya AOB/HPMC iliyo na 0.03% AOB ina kiwango cha kueneza cha karibu 89% kwa radicals za bure za DPPH, na ufanisi wa kueneza ni bora zaidi, ambayo ni bora kuliko ile bila AOB. Filamu ya HPMC kwa 61% iliboreshwa. Umumunyifu wa maji pia umeboreshwa sana, na mali ya mitambo na mali ya macho hupunguzwa. Upinzani wa oksidi ulioboreshwa wa vifaa vya filamu vya AOB/HPMC umepanua matumizi yake katika ufungaji wa chakula.

Sura ya VI Hitimisho

1) Pamoja na kuongezeka kwa mkusanyiko wa suluhisho la filamu ya HPMC, mali ya mitambo ya filamu iliongezeka kwanza na kisha ikapungua. Wakati mkusanyiko wa suluhisho la filamu ya HPMC ulikuwa 5%, mali ya mitambo ya filamu ya HPMC ilikuwa bora, na nguvu tensile ilikuwa 116MPA. Kuongezeka kwa mapumziko ni karibu 31%; mali ya macho na umumunyifu wa maji hupungua.

2) Pamoja na ongezeko la filamu kutengeneza joto, mali ya mitambo ya filamu iliongezeka kwanza na kisha ikapungua, mali ya macho iliboreshwa, na umumunyifu wa maji ulipungua. Wakati joto la kutengeneza filamu ni 50 ° C, utendaji wa jumla ni bora, nguvu tensile ni karibu 116MPA, transmittance ya taa ni karibu 90%, na wakati wa kufuta maji ni karibu 55min, kwa hivyo joto la kutengeneza filamu linafaa zaidi kwa 50 ° C.

3) Kutumia Plastiki kuboresha ugumu wa filamu za HPMC, pamoja na glycerol, uinuko wa filamu za HPMC uliongezeka sana, wakati nguvu tensile ilipungua. Wakati kiasi cha glycerol kilichoongezwa kilikuwa kati ya 0.15%na 0.25%, elongation wakati wa mapumziko ya filamu ya HPMC ilikuwa karibu 50%, na nguvu tensile ilikuwa karibu 60MPA.

4) Pamoja na kuongezwa kwa sorbitol, elongation wakati wa mapumziko ya filamu huongezeka kwanza na kisha kupungua. Wakati kuongezwa kwa sorbitol ni karibu 0.15%, elongation wakati wa mapumziko hufikia 45% na nguvu tensile ni karibu 55MPA.

5) Kuongezewa kwa plastiki mbili, glycerol na sorbitol, zote mbili zilipunguza mali ya macho na umumunyifu wa maji ya filamu za HPMC, na kupungua hakukuwa kubwa. Kulinganisha athari ya plastiki ya plastiki mbili kwenye filamu za HPMC, inaweza kuonekana kuwa athari ya plastiki ya glycerol ni bora kuliko ile ya Sorbitol.

6) Kupitia uchunguzi wa ngozi ya infrared (FTIR) na uchambuzi wa upana wa X-ray, kuunganisha kwa glutaraldehyde na HPMC na fuwele baada ya kuunganishwa kwa msalaba ilisomewa. Pamoja na kuongezewa kwa wakala wa kuunganisha glutaraldehyde, nguvu tensile na kuinua wakati wa mapumziko ya filamu za HPMC zilizoandaliwa kwanza ziliongezeka na kisha kupungua. Wakati kuongezwa kwa glutaraldehyde ni 0.25%, mali kamili ya mitambo ya filamu za HPMC ni bora; Baada ya kuunganisha, wakati wa ujazo wa maji ni wa muda mrefu, na umumunyifu wa maji hupungua. Wakati kuongezwa kwa glutaraldehyde ni 0.44%, wakati wa ujazo wa maji hufikia kama 135min.

7) Kuongeza kiwango sahihi cha antioxidant ya AOB ya asili kwa suluhisho la kutengeneza filamu ya filamu ya HPMC, filamu ya ufungaji ya maji ya AOB/HPMC iliyoandaliwa ina mali ya kazi ya anti-oxidation. Filamu ya AOB/HPMC iliyo na 0.03% AOB iliongezea 0.03% AOB kwa scavenge DPPH bure kiwango cha kuondolewa ni karibu 89%, na ufanisi wa kuondolewa ni bora zaidi, ambayo ni 61% ya juu kuliko ile ya filamu ya HPMC bila AOB. Umumunyifu wa maji pia umeboreshwa sana, na mali ya mitambo na mali ya macho hupunguzwa. Wakati kiasi cha kuongeza cha 0.03% AOB, athari ya anti-oxidation ya filamu ni nzuri, na uboreshaji wa utendaji wa anti-oxidation wa filamu ya AOB/HPMC unapanua utumiaji wa vifaa vya filamu ya ufungaji katika ufungaji wa chakula.

Wakati wa chapisho: SEP-29-2022