સોડિયમ કાર્બોક્સિમિથિલ સેલ્યુલોઝ | 9000-11-7

કાર્બોક્સી મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ (CMC) અથવા સેલ્યુલોઝ ગમ એ સેલ્યુલોઝ ડેરિવેટિવ છે જેમાં કાર્બોક્સિમિથાઈલ જૂથો (-CH2-COOH) ગ્લુકોપાયરેનોઝ મોનોમર્સના કેટલાક હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો સાથે બંધાયેલા છે જે સેલ્યુલોઝ બેકબોન બનાવે છે. તે ઘણીવાર તેના સોડિયમ મીઠું, સોડિયમ કાર્બોક્સિમિથાઈલ સેલ્યુલોઝ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

તે ક્લોરોએસેટિક એસિડ સાથે સેલ્યુલોઝની આલ્કલી-ઉત્પ્રેરિત પ્રતિક્રિયા દ્વારા સંશ્લેષણ થાય છે. ધ્રુવીય (ઓર્ગેનિક એસિડ) કાર્બોક્સિલ જૂથો સેલ્યુલોઝને દ્રાવ્ય અને રાસાયણિક રીતે પ્રતિક્રિયાશીલ બનાવે છે. CMC ના કાર્યાત્મક ગુણધર્મો સેલ્યુલોઝ માળખાના અવેજીની ડિગ્રી (એટલે ​​​​કે, કેટલા હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોએ અવેજી પ્રતિક્રિયામાં ભાગ લીધો છે), તેમજ સેલ્યુલોઝ બેકબોન બંધારણની સાંકળની લંબાઈ અને ક્લસ્ટરિંગની ડિગ્રી પર આધાર રાખે છે. કાર્બોક્સિમિથિલ અવેજીઓ.

ખાદ્ય વિજ્ઞાનમાં સ્નિગ્ધતા સંશોધક અથવા ઘટ્ટ તરીકે અને આઈસ્ક્રીમ સહિત વિવિધ ઉત્પાદનોમાં પ્રવાહી મિશ્રણને સ્થિર કરવા માટે CMC નો ઉપયોગ થાય છે. ફૂડ એડિટિવ તરીકે, તેમાં E નંબર E466 છે. તે ઘણા બિન-ખાદ્ય ઉત્પાદનો, જેમ કે કેવાય જેલી, ટૂથપેસ્ટ, રેચક, આહાર ગોળીઓ, પાણી આધારિત પેઇન્ટ્સ, ડિટર્જન્ટ્સ, ટેક્સટાઇલ સાઈઝિંગ અને વિવિધ કાગળના ઉત્પાદનોનો પણ એક ઘટક છે. તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે એટલા માટે થાય છે કારણ કે તેમાં ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા છે, તે બિન-ઝેરી છે અને હાઇપોઅલર્જેનિક છે. લોન્ડ્રી ડિટર્જન્ટમાં તેનો ઉપયોગ માટીના સસ્પેન્શન પોલિમર તરીકે થાય છે જે કપાસ અને અન્ય સેલ્યુલોસિક કાપડ પર જમા કરવા માટે રચાયેલ છે જે ધોવાના દ્રાવણમાં માટી માટે નકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરેલ અવરોધ બનાવે છે. બિન-અસ્થિર આંખના ટીપાં (કૃત્રિમ આંસુ) માં CMC નો ઉપયોગ લુબ્રિકન્ટ તરીકે થાય છે. કેટલીકવાર તે મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ (MC) હોય છે જેનો ઉપયોગ થાય છે, પરંતુ તેના બિન-ધ્રુવીય મિથાઈલ જૂથો (-CH3) બેઝ સેલ્યુલોઝમાં કોઈપણ દ્રાવ્યતા અથવા રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા ઉમેરતા નથી.

પ્રારંભિક પ્રતિક્રિયા પછી પરિણામી મિશ્રણ આશરે 60% CMC વત્તા 40% ક્ષાર (સોડિયમ ક્લોરાઇડ અને સોડિયમ ગ્લાયકોલેટ) ઉત્પન્ન કરે છે. આ ઉત્પાદન કહેવાતા તકનીકી CMC છે જેનો ઉપયોગ ડિટર્જન્ટમાં થાય છે. શુદ્ધ CMC ઉત્પન્ન કરવા માટે આ ક્ષારોને દૂર કરવા માટે વધુ શુદ્ધિકરણ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જેનો ઉપયોગ ખોરાક, ફાર્માસ્યુટિકલ અને ડેન્ટિફ્રાઈસ (ટૂથપેસ્ટ) માટે થાય છે. એક મધ્યવર્તી "અર્ધ-શુદ્ધ" ગ્રેડ પણ ઉત્પન્ન થાય છે, સામાન્ય રીતે કાગળની એપ્લિકેશનમાં વપરાય છે.

CMC નો ઉપયોગ ફાર્માસ્યુટિકલ્સમાં જાડા એજન્ટ તરીકે પણ થાય છે. સીએમસીનો ઉપયોગ ઓઇલ ડ્રિલિંગ ઉદ્યોગમાં ડ્રિલિંગ મડના ઘટક તરીકે પણ થાય છે, જ્યાં તે સ્નિગ્ધતા સુધારક અને પાણી રીટેન્શન એજન્ટ તરીકે કામ કરે છે. પોલી-એનિયોનિક સેલ્યુલોઝ અથવા પીએસી સેલ્યુલોઝમાંથી મેળવવામાં આવે છે અને તેનો ઉપયોગ ઓઇલફિલ્ડ પ્રેક્ટિસમાં પણ થાય છે. CMC ચોક્કસપણે એક કાર્બોક્સિલિક એસિડ છે, જ્યાં PAC ઈથર છે. CMC અને PAC, જો કે તે એક જ કાચી સામગ્રીમાંથી બનાવવામાં આવે છે (સેલ્યુલોઝ, જથ્થો અને વપરાયેલી સામગ્રીનો પ્રકાર અલગ અલગ અંતિમ ઉત્પાદનો તરફ દોરી જાય છે. CMC અને PAC વચ્ચેનો પ્રથમ અને અગ્રણી તફાવત રેડિકલાઇઝેશન સ્ટેપમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે. CarboxyMethyl સેલ્યુલોઝ (CMC) બંને રાસાયણિક અને પોલિનીયોનિક સેલ્યુલોઝથી શારીરિક રીતે અલગ.

અદ્રાવ્ય માઇક્રોગ્રાન્યુલર કાર્બોક્સિમિથિલ સેલ્યુલોઝનો ઉપયોગ પ્રોટીનના શુદ્ધિકરણ માટે આયન-વિનિમય ક્રોમેટોગ્રાફીમાં કેશન-એક્સચેન્જ રેઝિન તરીકે થાય છે. સંભવતઃ ડેરિવેટાઇઝેશનનું સ્તર ઘણું નીચું છે જેથી માઇક્રોગ્રાન્યુલર સેલ્યુલોઝના દ્રાવ્યતા ગુણધર્મો જાળવી રાખવામાં આવે છે જ્યારે પોઝિટિવલી નેગેટિવ ચાર્જ્ડ બી કાર્બોક્સ જૂથોમાં પૂરતા પ્રમાણમાં ઉમેરવામાં આવે છે. ચાર્જ થયેલ પ્રોટીન.

સીએમસીનો ઉપયોગ આઇસ પેકમાં યુટેક્ટીક મિશ્રણ બનાવવા માટે પણ થાય છે જેના પરિણામે નીચું ઠંડું બિંદુ અને તેથી બરફ કરતાં વધુ ઠંડક ક્ષમતા હોય છે.

કાર્બન નેનોટ્યુબને વિખેરવા માટે જલીય દ્રાવણ CMC નો પણ ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. એવું માનવામાં આવે છે કે લાંબા CMC અણુઓ નેનોટ્યુબની આસપાસ વીંટળાય છે, જે તેમને પાણીમાં વિખેરવા દે છે.

એન્ઝાઇમોલોજી સીએમસીનો ઉપયોગ એન્ડોગ્લુકેનેસિસ (સેલ્યુલેઝ કોમ્પ્લેક્સનો ભાગ) માંથી એન્ઝાઇમ પ્રવૃત્તિને દર્શાવવા માટે પણ વ્યાપકપણે કરવામાં આવે છે. CMC એ એન્ડો-એક્ટિંગ સેલ્યુલાસેસ માટે અત્યંત વિશિષ્ટ સબસ્ટ્રેટ છે કારણ કે તેનું માળખું સેલ્યુલોઝને ડિક્રિસ્ટલાઇઝ કરવા અને આકારહીન સાઇટ્સ બનાવવા માટે બનાવવામાં આવ્યું છે જે એન્ડોગ્લુકેનેઝ ક્રિયા માટે આદર્શ છે. સીએમસી ઇચ્છનીય છે કારણ કે ઉત્પ્રેરક ઉત્પાદન (ગ્લુકોઝ) 3,5-ડિનિટ્રોસાલિસિલિક એસિડ જેવા ઘટાડતા ખાંડની તપાસનો ઉપયોગ કરીને સરળતાથી માપવામાં આવે છે. વધુ કાર્યક્ષમ સેલ્યુલોસિક ઇથેનોલ રૂપાંતરણ માટે જરૂરી સેલ્યુલેઝ એન્ઝાઇમ્સ માટે સ્ક્રીનીંગના સંદર્ભમાં એન્ઝાઇમ એસેસમાં સીએમસીનો ઉપયોગ ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે. જો કે, સેલ્યુલેઝ એન્ઝાઇમ્સ સાથે અગાઉના કામમાં પણ સીએમસીનો દુરુપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો કારણ કે ઘણાએ સીએમસી હાઇડ્રોલિસિસ સાથે સંપૂર્ણ સેલ્યુલેઝ પ્રવૃત્તિને સાંકળી હતી. જેમ જેમ સેલ્યુલોઝ ડિપોલિમરાઇઝેશનની પદ્ધતિ વધુ સમજાય છે, એ નોંધવું જોઇએ કે સ્ફટિકીય (દા.ત. એવિસેલ) ના અધોગતિમાં એક્સો-સેલ્યુલેસ પ્રબળ છે અને દ્રાવ્ય (દા.ત. CMC) સેલ્યુલોઝ નથી.