نظرة عامة على كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم (CMC)

يتم إلقاء اللوم على النفايات الزراعية أو المنتجات الثانوية الناتجة عن الأنشطة الزراعية القمامة الضخمة إلى مكب النفايات وتؤدي إلى التلوث. المخاوف البيئية المتزايدة وقد اضطر الباحثون إلى استغلال المواد من المخلفات الزراعية للحصول على مواد صناعية مفيدة مواد. تتكون المخلفات الزراعية من بوليمرات كربوهيدراتية (عديدات السكاريد). يحتوي على مواد كيميائية دقيقة مختلفة من خلال التعديلات الكيميائية والكيميائية الحيوية. ال إن تحويل النفايات الزراعية إلى مواد كيميائية دقيقة من شأنه أن يخفف مجموعة متنوعة من التأثيرات الاجتماعية والاقتصادية مشاكل.

المكون الرئيسي لهذه المخلفات الزراعية هو السليلوز من جدران الخلايا النباتية. ويمكن تعديل السليلوز كيميائيا لتحويله إلى مادة خام كيميائية مفيدة. مثل السليلوز هو مورد طبيعي متجدد، وله مكاسب اقتصادية على البوليمرات الاصطناعية الأخرى ويمكن الاستفادة منها في صناعات مختلفة مثل الورق ومواد التعبئة والتغليف. ومع ذلك، بسبب إلى الروابط الهيدروجينية بين الجزيئات وداخلها في بنيتها، لا يذوب السليلوز ولا تذوب في المذيبات الأكثر شيوعا. لاستخدام السليلوز في صناعة المواد الغذائية كمادة سماكة، يجب تحويل السليلوز، أو عامل التثبيت، إلى مشتقاته. المضافات الغذائية الصوديوم كربوكسي ميثيل السليلوز (CMC)ضروري لتجهيز الأغذية.

ومن بين جميع هذه المنتجات السليولوزية المعدلة، تم إنتاج CMC إلى حد كبير بسبب تطبيقاتها التجارية الواسعة. كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم [O-(كربوكسي ميثيل) السليلوز الصوديوم] هو إيثر السليلوز القابل للذوبان في الماء ويتم إنتاجه عن طريق تفاعل السليلوز القلوي مع أحادي كلورو أسيتات الصوديوم. يعد كربوكسي ميثيل السليلوز تعديلًا متعدد الاستخدامات لأنه يوفر الوصول إلى المواد القابلة للذوبان في الماء. ويمكن أيضا أن تكون وسيطة مع مختلف ميزات قيمة. تم قبول CMC في دائرة واسعة من التطبيقات ضمن مختلف الصناعات، بما في ذلك المكونات الغذائية والأدوية ومستحضرات التجميل والمنتجات الورقية والسيراميك، المنظفات والمواد اللاصقة والطباعة الحجرية والمواد. كميات كبيرة من CMC الصناعية نكون يتم إنتاجه في درجات تجارية خام، دون أي تكرير إضافي، ويستخدم كمكون في المنظفات والقماش والمبيدات الحشرية والمواد اللاصقة والسيراميك ومواد التشحيم وطين حفر النفط والأسمنت وغيرها صناعة الورق والطلاء. سيتم استخدام درجات CMC عالية النقاء فقط في الطعام و الصناعات الدوائية. كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم هو مشتقات السليلوز القابلة للذوبان في الماء المعدلة بواسطة الإنسان يتم إنتاجه عن طريق تحويل السليلوز القلوي المنتفخ إلى تركيز معين من هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) ومذيب عضوي مع حمض أحادي كلورو أسيتيك أو ملح الصوديوم الخاص به تحت ظروف غير متجانسة ظروف رد الفعل. هناك ثلاث مجموعات هيدروكسيل (-OH) في هيكل السليلوز و عادة يمكن استبداله بمجموعات كربوكسي ميثيل بالترتيب C2> C6> C3.

معظم مصادر السليلوز المستخدمة لإنتاج CMC تجاريًا هي القطن و الخشب، ولكن يمكن أيضًا استخدام العديد من الموارد الأخرى. وقد ذكرت بعض الصحف التوليف من CMC، من مصادر السليلوز الزراعية المختلفة، مثل قش الأرز، والتيل، تفل قصب السكر، لب البنجر، جذع الموز كافنديش الكاذب، تفل قصب السكر الساجو، جراب قشر الكاكاو، ساق الهليون، ساق الشاي الخ.