ELEMENT | STANDARDOWE |
Wygląd | Proszek w kolorze białym do kremowego |
Czystość (w suchej masie, %) | ≥ 70 |
Lepkość (2%, 25℃, mPa.s) | 50 - 100 |
Stopień podstawienia | 0,5 - 0,8 |
pH (1% roztwór) | 7.0-9.0 |
Strata na suszeniu (%) | ≤ 10 |
Prowadź | ≤5 mg/kg |
Arsen | ≤ 3 mg/kg |
Całkowite metale ciężkie (jako Pb) | ≤ 20 mg/kg |
Zastosowania
CMC jest stosowany w naukach o żywności jako modyfikator lepkości lub zagęszczacz oraz do stabilizacji emulsji w różnych produktach, w tym lodach. Jako dodatek do żywności ma numer E E466. Jest także składnikiem wielu produktów nieżywnościowych, takich jak K-Y Jelly, pasty do zębów, środki przeczyszczające, tabletki na odchudzanie, farby na bazie wody, detergenty, klejonka do tekstyliów i różne produkty papiernicze. Jest stosowany przede wszystkim dlatego, że ma wysoką lepkość, jest nietoksyczny i hipoalergiczny. W detergentach do prania jest stosowany jako polimer zawiesiny brudu przeznaczony do osadzania się na bawełnie i innych tkaninach celulozowych, tworząc ujemnie naładowaną barierę dla brudu w roztworze piorącym. CMC jest stosowany jako środek poślizgowy w nielotnych kroplach do oczu (sztuczne łzy). Czasami używa się metylocelulozy (MC), ale jej niepolarne grupy metylowe (-CH3) nie dodają żadnej rozpuszczalności ani reaktywności chemicznej do podstawowej celulozy.
Po początkowej reakcji powstała mieszanina wytwarza około 60% CMC plus 40% soli (chlorek sodu i glikolan sodu). Ten produkt to tak zwana techniczna CMC stosowana w detergentach. W celu usunięcia tych soli w celu wytworzenia czystego CMC, stosowanego w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i środkach do czyszczenia zębów (pasta do zębów), stosuje się dalszy proces oczyszczania. Produkowany jest również półoczyszczony gatunek pośredni, zwykle używany w zastosowaniach papierniczych.
CMC jest również stosowany w farmaceutykach jako środek zagęszczający. CMC jest również stosowany w przemyśle wiertniczym jako składnik płuczki wiertniczej, gdzie działa jako modyfikator lepkości i środek zatrzymujący wodę. Celuloza polianionowa lub PAC pochodzi z celulozy i jest również stosowana w praktyce na polu naftowym. CMC to zdecydowanie kwas karboksylowy, gdzie PAC to eter. CMC i PAC, chociaż są one wytwarzane z tych samych surowców (celuloza, ilość i rodzaj użytych materiałów prowadzi do różnych produktów końcowych. Pierwsza i wiodąca różnica między CMC i PAC występuje na etapie radykalizacji. Karboksymetyloceluloza (CMC) jest zarówno chemicznie, jak i fizycznie odróżnia się od polianionowej celulozy.
Nierozpuszczalna mikrogranulkowa karboksymetyloceluloza jest stosowana jako żywica kationowymienna w chromatografii jonowymiennej do oczyszczania białek. Przypuszczalnie poziom derywatyzacji jest znacznie niższy, dzięki czemu właściwości rozpuszczalności celulozy mikrogranulkowej są zachowane przy dodaniu wystarczającej ilości ujemnie naładowanych grup karboksylowych, aby wiązać się dodatnio naładowane białka.
CMC jest również stosowany w okładach lodowych, aby utworzyć mieszankę eutektyczną, co skutkuje niższą temperaturą zamarzania, a tym samym większą wydajnością chłodzenia niż lód.
Roztwory wodne CMC stosowano również do dyspergowania nanorurek węglowych. Uważa się, że długie cząsteczki CMC owijają się wokół nanorurek, umożliwiając ich rozproszenie w wodzie.
Enzymologia
CMC jest również szeroko stosowana do charakteryzowania aktywności enzymatycznej endoglukanaz (część kompleksu celulazy). CMC jest wysoce specyficznym substratem dla celulaz endo-działających, ponieważ jego struktura została zaprojektowana tak, aby dekrystalizować celulozę i tworzyć amorficzne miejsca, które są idealne do działania endglukanazy. CMC jest pożądane, ponieważ produkt katalizy (glukozę) można łatwo zmierzyć za pomocą oznaczenia cukru redukującego, takiego jak kwas 3,5-dinitrosalicylowy. Stosowanie CMC w testach enzymatycznych jest szczególnie ważne w odniesieniu do badań przesiewowych pod kątem enzymów celulazy, które są potrzebne do bardziej wydajnej konwersji etanolu celulozowego. Jednak CMC była również niewłaściwie wykorzystywana we wcześniejszych pracach z enzymami celulazy, ponieważ wiele osób wiązało całą aktywność celulazy z hydrolizą CMC. Ponieważ mechanizm depolimeryzacji celulozy stał się bardziej zrozumiały, należy zauważyć, że egzocelulazy dominują w degradacji celulozy krystalicznej (np. Avicel) i nierozpuszczalnej (np. CMC).