വാർത്തകൾ

പോളിയെത്തിലീൻഇമിൻ(ചുരുക്കത്തിൽ PEI), 9002-98-6 എന്ന CAS നമ്പറുള്ള, വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന ഒരു കാറ്റയോണിക് പോളിമറാണ്. അതിന്റെ പ്രധാന സവിശേഷത, അതിന്റെ തന്മാത്രാ ശൃംഖലയിൽ ധാരാളം അമിനോ ഗ്രൂപ്പുകൾ (പ്രാഥമിക അമിനുകൾ, ദ്വിതീയ അമിനുകൾ, തൃതീയ അമിനുകൾ) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു എന്നതാണ്. ഈ ഘടന അതിന്റെ ശക്തമായ ക്ഷാരത്വം, ഉയർന്ന പ്രതിപ്രവർത്തനം, അതുല്യമായ ഭൗതിക രാസ ഗുണങ്ങൾ എന്നിവ നിർണ്ണയിക്കുന്നു. ഒന്നിലധികം മേഖലകളിൽ പോളിയെത്തിലീൻ നിമൈന് പകരം വയ്ക്കാനാവാത്ത പ്രയോഗ മൂല്യമുണ്ട്.

I. അടിസ്ഥാന വിവരങ്ങൾ: ഘടനയും വർഗ്ഗീകരണവും

1. രാസഘടന

PEI യുടെ ആവർത്തന യൂണിറ്റ് -CH₂CH₂NH- ആണ്, അതിന്റെ തന്മാത്രാ ശൃംഖലയിലെ അമിനോ ഗ്രൂപ്പുകൾ അതിന് ശക്തമായ കാറ്റയോണിക് ഗുണങ്ങൾ നൽകുന്നു (pKa≈10) - നിഷ്പക്ഷമോ ദുർബലമായ അമ്ലത്വമോ ഉള്ള സാഹചര്യങ്ങളിൽ പോലും, അമിനോ ഗ്രൂപ്പുകളെ പ്രോട്ടോണേറ്റ് ചെയ്യാൻ കഴിയും (-NH₂→-NH₃⁺), ഇത് അതിന്റെ ജലത്തിൽ ലയിക്കുന്നതിന്റെയും സങ്കീർണ്ണമാക്കലിന്റെയും ഉപരിതല ആഗിരണംയുടെയും പ്രധാന ഉറവിടമാണ്.

വ്യത്യസ്ത ഘടനകൾ അനുസരിച്ച്, അവയെ പ്രധാനമായും രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:

ലീനിയർ പോളിയെത്തിലീനൈമിൻ (L-PEI): തന്മാത്രാ ശൃംഖല രേഖീയമാണ്, ദ്വിതീയ അമിനുകൾ പ്രധാന അമിനോ ഗ്രൂപ്പാണ് (ഏകദേശം 90%), പ്രാഥമിക, തൃതീയ അമിനുകളുടെ അനുപാതം കുറവാണ്. ആപേക്ഷിക തന്മാത്രാ പിണ്ഡ വിതരണം ഇടുങ്ങിയതും പരിശുദ്ധി കൂടുതലുമാണ്.

ശാഖിതമായ പോളിയെത്തിലീനൈമിൻ (B-PEI): തന്മാത്രാ ശൃംഖലയിൽ ധാരാളം സൈഡ് ചെയിനുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, പ്രാഥമിക അമിനുകൾ (≈25%), ദ്വിതീയ അമിനുകൾ (≈50%), തൃതീയ അമിനുകൾ (≈25%) എന്നിവയുടെ സന്തുലിത അനുപാതം ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ ഉയർന്ന പ്രതിപ്രവർത്തനക്ഷമതയുമുണ്ട്. വ്യവസായത്തിൽ ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന തരമാണിത്.

2. പ്രധാന ഭൗതിക സവിശേഷതകൾ

II. പ്രധാന സവിശേഷതകൾ: PEI വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്?

ശക്തമായ കാറ്റയോണിക് ഗുണവും സങ്കീർണ്ണതാ ശേഷിയും: പ്രോട്ടോണേഷനു ശേഷമുള്ള അമിനോ ഗ്രൂപ്പ് ഒരു പോസിറ്റീവ് ചാർജ് വഹിക്കുന്നു, കൂടാതെ നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ജ് ഉള്ള പദാർത്ഥങ്ങൾ (ഡിഎൻഎ, ആർഎൻഎ, അയോണിക് ഡൈകൾ, കളിമണ്ണ്, ലോഹ അയോണുകൾ എന്നിവ പോലുള്ളവ) ഉപയോഗിച്ച് സ്ഥിരതയുള്ള കോംപ്ലക്സുകൾ രൂപപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, ഇത് ജീൻ വിതരണം, ജല സംസ്കരണം, ലോഹ ആഗിരണം എന്നിവയിൽ അതിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ പ്രധാന സംവിധാനമാണ്.

ഉയർന്ന പ്രതിപ്രവർത്തനക്ഷമത: അമിനോ ഗ്രൂപ്പുകൾക്ക് (പ്രത്യേകിച്ച് പ്രൈമറി അമിനുകൾ) വിവിധ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ (മൈക്കൽ അഡീഷൻ, എപ്പോക്സി റിംഗ്-ഓപ്പണിംഗ്, അസൈലേഷൻ, ക്രോസ്ലിങ്കിംഗ് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ പോലുള്ളവ) പങ്കെടുക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ മെറ്റീരിയൽ ഉപരിതലത്തെ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്നതിന് ക്രോസ്ലിങ്കിംഗ് ഏജന്റുമാരായും മോഡിഫയറുകളായും ഉപയോഗിക്കാം.

വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതും ഫിലിം രൂപപ്പെടുത്തുന്നതുമായ സ്വഭാവം: നല്ല വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതിനാൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നത് എളുപ്പമാകും.ഉണങ്ങിയ ശേഷം, അതിന് ഒരു സാന്ദ്രമായ ഫിലിം ഉണ്ടാക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ഫിലിമിന് ചില അഡീഷനും തടസ്സ ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്.

ശക്തമായ ക്ഷാരത്വം: തന്മാത്രയിലെ അമിനോ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ വലിയ എണ്ണം അതിന്റെ ജലീയ ലായനിയെ ശക്തമായി ക്ഷാരമാക്കുന്നു (pH≈10 മുതൽ 12 വരെ), കൂടാതെ ഇതിന് അമ്ല പദാർത്ഥങ്ങളുമായി നിർവീര്യമാക്കൽ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകാനും കഴിയും.

മൂന്നാമൻ.പോളിയെത്തിലീനിൻ എന്തിനു ഉപയോഗിക്കുന്നു?(ഡിമാൻഡ് സാഹചര്യങ്ങൾ അനുസരിച്ച് തരംതിരിച്ചിരിക്കുന്നു

1. ബയോമെഡിക്കൽ ഫീൽഡ് (കോർ: ജീൻ ഡെലിവറി വെക്റ്ററുകൾ)

നിലവിൽ ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന വൈറൽ ഇതര ജീൻ വെക്റ്ററുകളിൽ ഒന്നാണ് PEI:

തത്വം കാറ്റയോണിക് PEI ഉം അയോണിക് DNA/RNA ഉം ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലൂടെ ഒരു "PEI-ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ് സമുച്ചയം" രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, ഇത് ന്യൂക്ലിയേസുകളാൽ വിഘടിക്കപ്പെടുന്നതിൽ നിന്ന് ന്യൂക്ലിക് ആസിഡുകളെ സംരക്ഷിക്കുക മാത്രമല്ല, എൻഡോസൈറ്റോസിസ് വഴി കോശങ്ങളിലേക്ക് പ്രവേശിക്കാൻ അവയെ പ്രാപ്തമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. മാത്രമല്ല, PEI യുടെ "പ്രോട്ടോൺ സ്പോഞ്ച് പ്രഭാവം" (പ്രോട്ടോണേഷനുശേഷം കോശത്തിനുള്ളിൽ പ്രോട്ടോണുകളെ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു). വെസിക്കിൾ വിള്ളൽ ഉണ്ടാക്കുന്നത് സൈറ്റോപ്ലാസത്തിലേക്ക് ന്യൂക്ലിക് ആസിഡുകളുടെ പ്രകാശനത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കും;

ആപ്ലിക്കേഷൻ: ജീൻ തെറാപ്പി (ട്യൂമറുകൾക്കും ജനിതക രോഗങ്ങൾക്കുമുള്ള ജീൻ ഡെലിവറി പോലുള്ളവ), ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ് വാക്സിൻ ഡെലിവറി, സെൽ ട്രാൻസ്ഫെക്ഷൻ പരീക്ഷണങ്ങൾ (ലബോറട്ടറികളിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന PEI ട്രാൻസ്ഫെക്ഷൻ റീജന്റ്);

കുറിപ്പ്: ഉയർന്ന തന്മാത്രാഭാരമുള്ള PEI-ക്ക് താരതമ്യേന ഉയർന്ന സൈറ്റോടോക്സിസിറ്റി ഉണ്ട്. നിലവിൽ, കുറഞ്ഞ വിഷാംശം പരിഷ്കരിച്ച PEI (peG-മോഡിഫൈഡ് PEI, ക്രോസ്-ലിങ്ക്ഡ് PEI നാനോപാർട്ടിക്കിളുകൾ പോലുള്ളവ) വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്.

2. ജലശുദ്ധീകരണ മേഖല (കോർ: ഫ്ലോക്കുലന്റുകൾ, അഡ്‌സോർബന്റുകൾ)

ഫ്ലോക്കുലന്റ്: കാറ്റയോണിക് ഗുണംപോളിയെത്തിലീനിൻ PEIവെള്ളത്തിലെ നെഗറ്റീവ് ചാർജുള്ള സസ്പെൻഡ് ചെയ്ത കണങ്ങളെ (മണൽ, ജൈവവസ്തുക്കൾ, ബാക്ടീരിയകൾ പോലുള്ളവ) നിർവീര്യമാക്കാൻ കഴിയും, ഇത് കണികകൾ കൂടിച്ചേരാനും അടിഞ്ഞുകൂടാനും കാരണമാകുന്നു. കുടിവെള്ള ശുദ്ധീകരണത്തിനും വ്യാവസായിക മലിനജല സംസ്കരണത്തിനും (പ്രിന്റിംഗ്, ഡൈയിംഗ്, പേപ്പർ നിർമ്മാണം പോലുള്ളവ) ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് ഉയർന്ന കലക്കവും ഉയർന്ന ജൈവവസ്തുക്കളുടെ ഉള്ളടക്കവുമുള്ള മലിനജലം സംസ്കരിക്കുന്നതിന് അനുയോജ്യമാണ്.

ആഡ്‌സോർബന്റ് പോളിയെത്തിലിനിമിൻ PEI യുടെ അമിനോ ഗ്രൂപ്പിന് ഹെവി മെറ്റൽ അയോണുകളുമായി (Cu²⁺, Ni²⁺, Cr⁶⁺, Pb²⁺ പോലുള്ളവ) ഏകോപന ബോണ്ടുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ വ്യാവസായിക മാലിന്യജലത്തിലെ ഹെവി മെറ്റൽ അയോണുകൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനും ഇത് ഉപയോഗിക്കാം. ആഡ്‌സോർപ്ഷൻ ശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് പോളിയെത്തിലിനിമിൻ-പരിഷ്കരിച്ച അഡ്‌സോർപ്ഷൻ വസ്തുക്കളായും (PEI-ആക്ടിവേറ്റഡ് കാർബൺ, PEI-നാനോഫൈബറുകൾ പോലുള്ളവ) ഇത് നിർമ്മിക്കാം.

3. മെറ്റീരിയൽ ഉപരിതല പരിഷ്കരണത്തിന്റെ ഫീൽഡ് (കോർ: ഫങ്ഷണൽ മോഡിഫിക്കേഷൻ)

പേപ്പർ/ഫൈബർ പരിഷ്കരണം: പോളിയെത്തിലീനൈമിൻ PEI ചികിത്സ പേപ്പറിന്റെ ആർദ്ര ശക്തി, ജല പ്രതിരോധം, പ്രിന്റ് ചെയ്യാനുള്ള കഴിവ് എന്നിവ വർദ്ധിപ്പിക്കും (ഫൈബർ പ്രതലത്തിലെ ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകളുമായി ക്രോസ്-ലിങ്കിംഗ് വഴി), കൂടാതെ സ്പെഷ്യാലിറ്റി പേപ്പർ (പാക്കേജിംഗ് പേപ്പർ, ഫിൽട്ടർ പേപ്പർ പോലുള്ളവ) നിർമ്മാണത്തിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ലോഹ പ്രതല ചികിത്സ: ലോഹ പ്രതലത്തിൽ പോളിയെത്തിലീനിന് ഒരു സംരക്ഷിത ഫിലിം സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് ലോഹത്തിന്റെ നാശന പ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ ലോഹ കോട്ടിംഗുകൾക്ക് ഒരു അഡീഷൻ പ്രൊമോട്ടറായും പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും.

പോളിമർ മെറ്റീരിയൽ മോഡിഫിക്കേഷൻ: പോളിമറുകളുടെ അനുയോജ്യതയും അഡീഷനും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് (പോളിയുറീൻ, എപ്പോക്സി റെസിനുകളുടെ ക്രോസ്ലിങ്കിംഗ് മോഡിഫിക്കേഷൻ പോലുള്ളവ), അല്ലെങ്കിൽ മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് (PEI- പരിഷ്കരിച്ച പോളിയോലിഫിൻ ഫിലിമുകൾ പോലുള്ളവ) PEI ഒരു ക്രോസ്ലിങ്കിംഗ് ഏജന്റ് അല്ലെങ്കിൽ കോംപാറ്റിബിലൈസറായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

4. മറ്റ് വ്യാവസായിക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ

പശകളും സീലന്റുകളും: PEI യുടെ അമിനോ ഗ്രൂപ്പിന് ആൽഡിഹൈഡുകൾ, ഐസോസയനേറ്റുകൾ മുതലായവയുമായി ക്രോസ്-ലിങ്കിംഗ് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ജലത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പശകൾക്ക് ഒരു ക്യൂറിംഗ് ഏജന്റായി ഉപയോഗിക്കാം. ഉയർന്ന ബോണ്ടിംഗ് ശക്തിയും നല്ല ജല പ്രതിരോധവുമുള്ള മരം, പേപ്പർ, ലോഹം എന്നിവ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് പോളിയെത്തിലിനിമിൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഡൈ, പിഗ്മെന്റ് വ്യവസായം: കാറ്റയോണിക് ഡൈകളിൽ (പ്രത്യേകിച്ച് കോട്ടൺ, സിൽക്ക് പോലുള്ള പ്രകൃതിദത്ത നാരുകൾ ചായം പൂശുന്നതിന്) ഒരു ഫിക്സേറ്റീവ് ആയി പോളിയെത്തിലിനിമിൻ PEI ഉപയോഗിക്കാം, ഇത് ചായങ്ങളുടെ പശയും കഴുകലും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു; പിഗ്മെന്റ് അഗ്ലോമറേഷൻ തടയുന്നതിന് പോളിയെത്തിലിനിമിൻ ഒരു പിഗ്മെന്റ് ഡിസ്പേഴ്സന്റായും ഉപയോഗിക്കാം.

പെട്രോളിയം വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ: എണ്ണപ്പാടങ്ങളിലെ ജലശുദ്ധീകരണത്തിൽ (വാട്ടർ ഷട്ട്ഓഫ്, പ്രൊഫൈൽ കൺട്രോൾ ഏജന്റുകൾ പോലുള്ളവ) അല്ലെങ്കിൽ ഡ്രില്ലിംഗ് ദ്രാവകങ്ങളുടെ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള ഒരു ഡ്രില്ലിംഗ് ദ്രാവക അഡിറ്റീവായി PEI ഉപയോഗിക്കുന്നു.

തന്മാത്രാ ഭാരം (കുറഞ്ഞ തന്മാത്രാ ഭാരം, കുറഞ്ഞ വിഷാംശം; ഉയർന്ന തന്മാത്രാ ഭാരം, ഉയർന്ന പ്രവർത്തനം), ഘടന (ലീനിയർ vs. ബ്രാഞ്ച്ഡ്), പരിഷ്കരണ രീതികൾ (peG-ylation, ക്രോസ്-ലിങ്കിംഗ്, കോമ്പൗണ്ടിംഗ്) എന്നിവ ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെപോളിയെത്തിലീനിൻ, ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള മേഖലകളിൽ (ലക്ഷ്യമിടുന്ന മരുന്ന് വിതരണം, പ്രത്യേക പ്രവർത്തന സാമഗ്രികൾ പോലുള്ളവ) അതിന്റെ പ്രയോഗം കൂടുതൽ വികസിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.