මතුපිටක ද්‍රව්‍යවල තෙත් කිරීමේ සහ ද්‍රාව්‍යකරණ බලපෑම් පිළිබඳව ඔබ කොපමණ දන්නේද?

තෙත් කිරීමේ බලපෑම, අවශ්‍යතාවය: HLB: 7-9

ඝන පෘෂ්ඨයක් මත අවශෝෂණය කර ඇති වායුව ද්‍රවයකින් විස්ථාපනය වන සංසිද්ධිය තෙත් කිරීම ලෙස අර්ථ දැක්වේ. මෙම විස්ථාපන ධාරිතාව වැඩි දියුණු කළ හැකි ද්‍රව්‍ය තෙත් කිරීමේ කාරක ලෙස හැඳින්වේ. තෙත් කිරීම සාමාන්‍යයෙන් වර්ග තුනකට වර්ගීකරණය කර ඇත: ස්පර්ශ තෙත් කිරීම (ඇලවුම් තෙත් කිරීම), ගිල්වීමේ තෙත් කිරීම (ගිල්වීමේ තෙත් කිරීම) සහ පැතිරෙන තෙත් කිරීම (පැතිරීම). මේවා අතර, පැතිරීම තෙත් කිරීමේ ඉහළම ප්‍රමිතිය නියෝජනය කරන අතර, විවිධ පද්ධති අතර තෙත් කිරීමේ කාර්ය සාධනය ඇගයීම සඳහා පැතිරීමේ සංගුණකය බොහෝ විට දර්ශකයක් ලෙස භාවිතා කරයි. ඊට අමතරව, ස්පර්ශ කෝණය තෙත් කිරීමේ ගුණාත්මකභාවය විනිශ්චය කිරීම සඳහා නිර්ණායකයකි. ද්‍රව සහ ඝන අවධි අතර තෙත් කිරීමේ මට්ටම පාලනය කිරීම සඳහා සර්ෆැක්ටන්ට් භාවිතා කළ හැකිය.

පළිබෝධනාශක කර්මාන්තයේ දී, සමහර කැටිති සූත්‍රගත කිරීම් සහ දූවිලි කළ හැකි කුඩු වල ද යම් ප්‍රමාණයක මතුපිට ද්‍රව්‍ය අඩංගු වේ. ඒවායේ අරමුණ වන්නේ ඉලක්කගත පෘෂ්ඨයේ පළිබෝධනාශකයේ ඇලවීම සහ තැන්පත් කිරීමේ ප්‍රමාණය වැඩි දියුණු කිරීම, මුදා හැරීමේ වේගය වේගවත් කිරීම සහ තෙතමනය සහිත තත්වයන් යටතේ ක්‍රියාකාරී අමුද්‍රව්‍යවල පැතිරීමේ ප්‍රදේශය පුළුල් කිරීම, එමඟින් රෝග වැළැක්වීමේ සහ ප්‍රතිකාර කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීමයි.

රූපලාවන්‍ය කර්මාන්තයේ දී, මතුපිට කාරක ඉමල්සිෆයර් ලෙස ක්‍රියා කරන අතර ක්‍රීම්, දියර, මුහුණු පිරිසිදු කරන්නන් සහ වේශ නිරූපණ ඉවත් කරන්නන් වැනි සම ආරක්ෂණ නිෂ්පාදනවල අත්‍යවශ්‍ය අංග වේ.

මයිසෙල්ස් සහ ද්‍රාව්‍යකරණය,අවශ්‍යතා: C > CMC (HLB 13–18)

සර්ෆැක්ටන්ට් අණු මයිසෙල් සෑදීමට සම්බන්ධ වන අවම සාන්ද්‍රණය. සාන්ද්‍රණය CMC අගය ඉක්මවා ගිය විට, සර්ෆැක්ටන්ට් අණු ගෝලාකාර, දණ්ඩක් වැනි, ලැමිලර් හෝ තහඩු වැනි වින්‍යාසයන් වැනි ව්‍යුහයන් බවට පත් වේ.

ද්‍රාව්‍යකරණ පද්ධති තාප ගතික සමතුලිතතා පද්ධති වේ. CMC අඩු වන තරමට සහ සම්බන්ධ වීමේ මට්ටම වැඩි වන තරමට, උපරිම ආකලන සාන්ද්‍රණය (MAC) වැඩි වේ. ද්‍රාව්‍යකරණයට උෂ්ණත්වයේ බලපෑම අංශ තුනකින් පිළිබිඹු වේ: එය මයිසෙල් සෑදීම, ද්‍රාව්‍යකාරකවල ද්‍රාව්‍යතාව සහ මතුපිටකවල ද්‍රාව්‍යතාව කෙරෙහි බලපායි. අයනික මතුපිටක සඳහා, ඒවායේ ද්‍රාව්‍යතාව ඉහළ යන උෂ්ණත්වය සමඟ තියුනු ලෙස වැඩි වන අතර, මෙම හදිසි වැඩිවීම සිදුවන උෂ්ණත්වය ක්‍රාෆ්ට් ලක්ෂ්‍යය ලෙස හැඳින්වේ. ක්‍රාෆ්ට් ලක්ෂ්‍යය වැඩි වන තරමට, තීරණාත්මක මයිසෙල් සාන්ද්‍රණය අඩු වේ.

පොලිඔක්සිඑතිලීන් නොවන අයනික පෘෂ්ඨකාරක සඳහා, උෂ්ණත්වය යම් මට්ටමකට ඉහළ යන විට, ඒවායේ ද්‍රාව්‍යතාව තියුනු ලෙස පහත වැටෙන අතර වර්ෂාපතනය සිදු වන අතර එමඟින් ද්‍රාවණය කැලඹිලි සහිත වේ. මෙම සංසිද්ධිය වලාකුළු ලෙස හැඳින්වෙන අතර අනුරූප උෂ්ණත්වය වලාකුළු ලක්ෂ්‍යය ලෙස හැඳින්වේ. එකම පොලිඔක්සිඑතිලීන් දාම දිගක් ඇති මතුපිටකාරක සඳහා, හයිඩ්‍රොකාබන් දාමය දිගු වන තරමට, වලාකුළු ලක්ෂ්‍යය අඩු වේ; අනෙක් අතට, එකම හයිඩ්‍රොකාබන් දාම දිගක් ඇති විට, පොලිඔක්සිඑතිලීන් දාමය දිගු වන තරමට, වලාකුළු ලක්ෂ්‍යය වැඩි වේ.

ධ්‍රැවීය නොවන කාබනික ද්‍රව්‍ය (උදා: බෙන්සීන්) ජලයේ ඉතා අඩු ද්‍රාව්‍යතාවයක් ඇත. කෙසේ වෙතත්, සෝඩියම් ඔලියට් වැනි මතුපිට ද්‍රව්‍ය එකතු කිරීමෙන් ජලයේ බෙන්සීන් ද්‍රාව්‍යතාව සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කළ හැකිය - මෙම ක්‍රියාවලිය ද්‍රාව්‍යකරණය ලෙස හැඳින්වේ. ද්‍රාව්‍යකරණය සාමාන්‍ය ද්‍රාව්‍යතාවයෙන් වෙනස් වේ: ද්‍රාව්‍ය බෙන්සීන් ජල අණු වල ඒකාකාරව විසුරුවා හරිනු නොලැබේ, නමුත් ඔලියට් අයන මගින් සාදන ලද මයිසෙල් තුළ සිරවී ඇත. එක්ස් කිරණ විවර්තන අධ්‍යයනයන් මගින් තහවුරු කර ඇත්තේ ද්‍රාව්‍යකරණයෙන් පසු සියලුම වර්ගවල මයිසෙල් විවිධ මට්ටම් දක්වා ප්‍රසාරණය වන අතර සමස්ත ද්‍රාවණයේ ඝට්ටන ගුණාංග බොහෝ දුරට නොවෙනස්ව පවතින බවයි.

ජලයේ මතුපිටක ද්‍රව්‍යවල සාන්ද්‍රණය වැඩි වන විට, මතුපිටක ද්‍රව්‍ය අණු ද්‍රව මතුපිටට එකතු වී සමීපව ඇසුරුම් කරන ලද, දිශානුගත ඒක අණුක ස්ථරයක් සාදයි. තොග අවධියේ අතිරික්ත අණු එකතු වී ඒවායේ ජලභීතික කණ්ඩායම් අභ්‍යන්තරයට මුහුණලා මයිසෙල් සාදයි. මයිසෙල් සෑදීම ආරම්භ කිරීමට අවශ්‍ය අවම සාන්ද්‍රණය තීරණාත්මක මයිසෙල් සාන්ද්‍රණය (CMC) ලෙස අර්ථ දැක්වේ. මෙම සාන්ද්‍රණයේදී, ද්‍රාවණය පරමාදර්ශී හැසිරීමෙන් බැහැර වන අතර, මතුපිට ආතතියට එදිරිව සාන්ද්‍රණ වක්‍රය මත පැහැදිලි ආවර්තන ලක්ෂ්‍යයක් දිස්වේ. මතුපිටක ද්‍රව්‍ය සාන්ද්‍රණය තවදුරටත් වැඩි කිරීමෙන් මතුපිට ආතතිය අඩු නොවේ; ඒ වෙනුවට, එය තොග අවධියේදී මයිසෙල් වල අඛණ්ඩ වර්ධනය සහ ගුණ කිරීම ප්‍රවර්ධනය කරනු ඇත.

ද්‍රාවණයක මතුපිට අණු විසුරුවා හැර නිශ්චිත සාන්ද්‍රණ සීමාවකට ළඟා වූ විට, ඒවා තනි මොනෝමර් (අයන හෝ අණු) වලින් මයිසෙල් ලෙස හඳුන්වන කොලොයිඩල් සමුච්චයන් බවට සම්බන්ධ වේ. මෙම සංක්‍රාන්තිය ද්‍රාවණයේ භෞතික හා රසායනික ගුණාංගවල හදිසි වෙනස්කම් ඇති කරන අතර, මෙය සිදුවන සාන්ද්‍රණය CMC වේ. මයිසෙල් සෑදීමේ ක්‍රියාවලිය මයිසෙල්කරණය ලෙස හැඳින්වේ.

ජලීය මතුපිටක ද්‍රාවණවල මයිසෙල් සෑදීම සාන්ද්‍රණය මත රඳා පවතින ක්‍රියාවලියකි. අතිශයින් තනුක ද්‍රාවණවලදී, ජලය සහ වාතය ආසන්න වශයෙන් සෘජු ස්පර්ශයක පවතින බැවින්, පෘෂ්ඨික ආතතිය සුළු වශයෙන් පමණක් අඩු වන අතර, පිරිසිදු ජලයට ආසන්නව පවතින අතර, තොග අවධියේදී ඉතා සුළු මතුපිටක අණු විසිරී ඇත. මතුපිටක සාන්ද්‍රණය මධ්‍යස්ථව වැඩි වන විට, අණු ඉක්මනින් ජල මතුපිටට අවශෝෂණය වන අතර, ජලය සහ වාතය අතර සම්බන්ධතා ප්‍රදේශය අඩු කරන අතර මතුපිට ආතතියේ තියුණු පහත වැටීමක් ඇති කරයි. මේ අතර, තොග අවධියේ සමහර මතුපිටක අණු ඒවායේ ජලභීතික කණ්ඩායම් පෙළගස්වා කුඩා මයිසෙල් සාදයි.

සාන්ද්‍රණය අඛණ්ඩව ඉහළ යන විට සහ ද්‍රාවණය සන්තෘප්ත අවශෝෂණයට ළඟා වන විට, ද්‍රව මතුපිට මත ඝන ලෙස ඇසුරුම් කරන ලද ඒක අණුක පටලයක් සාදයි. සාන්ද්‍රණය CMC වෙත ළඟා වූ විට, ද්‍රාවණයේ පෘෂ්ඨික ආතතිය එහි අවම අගයට ළඟා වේ. CMC ට ඔබ්බට, මතුපිටක සාන්ද්‍රණය තවදුරටත් වැඩි කිරීම පෘෂ්ඨික ආතතියට බලපාන්නේ නැත; ඒ වෙනුවට, එය තොග අවධියේ මයිසෙල් ගණන සහ ප්‍රමාණය වැඩි කරයි. එවිට ද්‍රාවණය මයිසෙල් මගින් ආධිපත්‍යය දරන අතර, ඒවා නැනෝ කුඩු සංස්ලේෂණයේ ක්ෂුද්‍ර ප්‍රතික්‍රියාකාරක ලෙස සේවය කරයි. අඛණ්ඩ සාන්ද්‍රණය වැඩිවීමත් සමඟ, පද්ධතිය ක්‍රමයෙන් ද්‍රව ස්ඵටික තත්වයකට සංක්‍රමණය වේ.

ජලීය පෘෂ්ඨීය ද්‍රාවණයක සාන්ද්‍රණය CMC වෙත ළඟා වූ විට, සාන්ද්‍රණය වැඩි වීමත් සමඟ මයිසෙල් සෑදීම කැපී පෙනේ. මෙය පෘෂ්ඨික ආතතිය එදිරිව ලොග් සාන්ද්‍රණ වක්‍රයේ (γ–log c වක්‍රය) ආවර්ත ලක්ෂ්‍යයක් මගින් සංලක්ෂිත වන අතර ද්‍රාවණයේ පරමාදර්ශී නොවන භෞතික හා රසායනික ගුණාංග මතුවීමත් සමඟ සිදු වේ.

අයනික සර්ෆැක්ටන්ට් මයිසෙල් ඉහළ පෘෂ්ඨ ආරෝපණ දරයි. විද්‍යුත් ස්ථිතික ආකර්ෂණය හේතුවෙන්, ප්‍රති-අයන මයිසෙල් මතුපිටට ආකර්ෂණය වන අතර, ධනාත්මක සහ සෘණ ආරෝපණවල කොටසක් උදාසීන කරයි. කෙසේ වෙතත්, මයිසෙල් අධික ආරෝපිත ව්‍යුහයන් සෑදූ පසු, ප්‍රති-අයන මගින් සාදන ලද අයනික වායුගෝලයේ ප්‍රමාද කිරීමේ බලය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වේ - නැනෝ කුඩු වල විසරණය සකස් කිරීම සඳහා උපයෝගී කර ගත හැකි ගුණාංගයකි. මෙම හේතු දෙක නිසා, CMC ඉක්මවා සාන්ද්‍රණය වැඩි වීමත් සමඟ ද්‍රාවණයේ සමාන සන්නායකතාවය වේගයෙන් අඩු වන අතර, මෙම කරුණ මතුපිට ද්‍රව්‍යවල තීරණාත්මක මයිසෙල් සාන්ද්‍රණය තීරණය කිරීම සඳහා විශ්වාසදායක ක්‍රමයක් බවට පත් කරයි.

අයනික සර්ෆැක්ටන්ට් මයිසෙල් වල ව්‍යුහය සාමාන්‍යයෙන් ගෝලාකාර වන අතර එය කොටස් තුනකින් සමන්විත වේ: හරයක්, කවචයක් සහ විසරණය වන විද්‍යුත් ද්විත්ව ස්ථරයකි. හරය ද්‍රව හයිඩ්‍රොකාබන වලට සමාන ජලභීතික හයිඩ්‍රොකාබන් දාම වලින් සමන්විත වන අතර එහි විෂ්කම්භය ආසන්න වශයෙන් 1 සිට 2.8 nm දක්වා වේ. ධ්‍රැවීය ශීර්ෂ කාණ්ඩවලට යාබදව ඇති මෙතිලීන් කාණ්ඩ (-CH₂-) අර්ධ ධ්‍රැවීයතාවක් ඇති අතර හරය වටා ජල අණු කිහිපයක් රඳවා ගනී. මේ අනුව, මයිසෙල් හරයේ අඩංගු වන්නේසැලකිය යුතු ප්‍රමාණයක සිරවී ඇති ජලය, සහ මෙම -CH₂- කාණ්ඩ ද්‍රව වැනි හයිඩ්‍රොකාබන් හරයට සම්පූර්ණයෙන්ම ඒකාබද්ධ වී නොමැති නමුත් ඒ වෙනුවට ද්‍රව නොවන මයිසෙල් කවචයේ කොටසක් සාදයි.

මයිසෙල් කවචය මයිසෙල්-ජල අතුරුමුහුණත හෝ මතුපිට අවධිය ලෙසද හැඳින්වේ. එය මයිසෙල් සහ ජලය අතර සාර්ව දෘෂ්ටි අතුරුමුහුණත ගැන සඳහන් නොකරයි, නමුත් මයිසෙල් සහ මොනොමරික් ජලීය මතුපිට ද්‍රාවණය අතර කලාපය ගැන සඳහන් කරයි. අයනික මතුපිට මයිසෙල් සඳහා, කවචය සෑදී ඇත්තේ විද්‍යුත් ද්විත්ව ස්ථරයේ අභ්‍යන්තරතම ස්ටර්න් ස්ථරය (හෝ ස්ථාවර අවශෝෂණ ස්ථරය) මගින් වන අතර එහි ඝණකම 0.2 සිට 0.3 nm පමණ වේ. කවචයේ මතුපිට කාරකවල අයනික ප්‍රධාන කණ්ඩායම් සහ බැඳී ඇති ප්‍රති-අයන කොටසක් පමණක් නොව මෙම අයනවල සජලනය හේතුවෙන් සජලනය වන ස්ථරයක් ද අඩංගු වේ. මයිසෙල් කවචය සුමට මතුපිටක් නොව, සර්ෆැක්ටන්ට් මොනෝමර් අණුවල තාප චලිතය නිසා ඇතිවන උච්චාවචනයන්ගේ ප්‍රතිඵලයක් වන "රළු" අතුරුමුහුණතකි.

තෙල් අණු ප්‍රමුඛ වන ජලීය නොවන (තෙල් මත පදනම් වූ) මාධ්‍යවල, මතුපිට ද්‍රව්‍යවල ජලාකර්ෂණීය කාණ්ඩ අභ්‍යන්තරයට එකතු වී ධ්‍රැවීය හරයක් සාදයි, ජලභීතික හයිඩ්‍රොකාබන් දාම මයිසෙල්හි පිටත කවචය සාදයි. මෙම වර්ගයේ මයිසෙල් සාම්ප්‍රදායික ජලීය මයිසෙල් හා සසඳන විට ප්‍රතිලෝම ව්‍යුහයක් ඇති අතර එබැවින් ප්‍රතිලෝම මයිසෙල් ලෙස හැඳින්වේ; ඊට වෙනස්ව, ජලයේ සාදන ලද මයිසෙල් සාමාන්‍ය මයිසෙල් ලෙස හැඳින්වේ. රූපය 4 ජලීය නොවන ද්‍රාවණවල මතුපිට ද්‍රව්‍ය මගින් සාදන ලද ප්‍රතිලෝම මයිසෙල්වල ක්‍රමානුකූල ආකෘතියක් පෙන්වයි. මෑත වසරවලදී, නැනෝ පරිමාණ ඖෂධ ​​වාහක සංස්ලේෂණය සහ සකස් කිරීමේදී ප්‍රතිලෝම මයිසෙල් බහුලව භාවිතා වී ඇත, විශේෂයෙන් ජලාකර්ෂණීය ඖෂධ කැප්සියුලීකරණය සඳහා.