පුවත්

පොලිඑතිලීන්මයින්(කෙටියෙන් PEI), CAS අංකය 9002-98-6 සහිත, ජලයේ ද්‍රාව්‍ය කැටායන බහු අවයවයකි. එහි මූලික ලක්ෂණය වන්නේ එහි අණුක දාමය ඇමයිනෝ කාණ්ඩ විශාල සංඛ්‍යාවකින් (ප්‍රාථමික ඇමයින්, ද්විතියික ඇමයින් සහ තෘතියික ඇමයින්) පොහොසත් වීමයි. මෙම ව්‍යුහය එහි ශක්තිමත් ක්ෂාරීයතාව, ඉහළ ප්‍රතික්‍රියාශීලීත්වය සහ අද්විතීය භෞතික රසායනික ගුණාංග තීරණය කරයි. පොලිඑතිලීන්මයින් බහු ක්ෂේත්‍රවල ප්‍රතිස්ථාපනය කළ නොහැකි යෙදුම් වටිනාකමක් ඇත.

I. මූලික තොරතුරු: ව්‍යුහය සහ වර්ගීකරණය

1. රසායනික ව්‍යුහය

PEI හි පුනරාවර්තන ඒකකය -CH₂CH₂NH- වන අතර, එහි අණුක දාමයේ ඇති ඇමයිනෝ කාණ්ඩ එයට ශක්තිමත් කැටායන ගුණ (pKa≈10) ලබා දෙයි - උදාසීන හෝ දුර්වල ආම්ලික තත්වයන් යටතේ වුවද, ඇමයිනෝ කාණ්ඩ ප්‍රෝටෝනීකරණය කළ හැකිය (-NH₂→-NH₃⁺), එය එහි ජල ද්‍රාව්‍යතාවයේ, සංකීර්ණ කිරීමේ හැකියාවේ සහ මතුපිට අවශෝෂණයේ මූලික ප්‍රභවයයි.

විවිධ ව්‍යුහයන් අනුව, ඒවා ප්‍රධාන වශයෙන් කාණ්ඩ දෙකකට බෙදා ඇත:

රේඛීය පොලිඑතිලීන්ඉමයින් (L-PEI): අණුක දාමය රේඛීය වන අතර ද්විතියික ඇමයින් ප්‍රධාන ඇමයිනෝ කාණ්ඩය ලෙස (90% පමණ) පවතින අතර ප්‍රාථමික සහ තෘතියික ඇමයින් අනුපාතය අඩුය. සාපේක්ෂ අණුක ස්කන්ධ ව්‍යාප්තිය පටු වන අතර සංශුද්ධතාවය වැඩි වේ.

ශාඛා පොලිඑතිලීන්මයින් (B-PEI): අණුක දාමයේ ප්‍රාථමික ඇමයින් (≈25%), ද්විතියික ඇමයින් (≈50%) සහ තෘතියික ඇමයින් (≈25%) සමතුලිත අනුපාතයක් සහිත පැති දාම විශාල සංඛ්‍යාවක් අඩංගු වන අතර ඉහළ ප්‍රතික්‍රියාශීලීත්වයක් ඇත. එය කර්මාන්තයේ බහුලව භාවිතා වන වර්ගයයි.

2. ප්‍රධාන භෞතික ගුණාංග

Ii. මූලික විශේෂාංග: PEI බහුලව භාවිතා වන්නේ ඇයි?

ප්‍රබල කැටායන ගුණය සහ සංකීර්ණකරණ හැකියාව: ප්‍රෝටෝනීකරණයෙන් පසු ඇමයිනෝ කාණ්ඩය ධන ආරෝපණයක් දරන අතර ජාන බෙදා හැරීම, ජල පිරිපහදු කිරීම සහ ලෝහ අවශෝෂණය කිරීමේදී එහි ක්‍රියාකාරිත්වයේ මූලික යාන්ත්‍රණය වන සෘණ ආරෝපිත ද්‍රව්‍ය (DNA, RNA, ඇනොනික ඩයි වර්ග, මැටි සහ ලෝහ අයන වැනි) සමඟ ස්ථායී සංකීර්ණ සෑදිය හැකිය.

ඉහළ ප්‍රතික්‍රියාශීලීත්වය: ඇමයිනෝ කාණ්ඩ (විශේෂයෙන් ප්‍රාථමික ඇමයින්) විවිධ ප්‍රතික්‍රියා වලට (මයිකල් එකතු කිරීම, ඉෙපොක්සි මුදු-විවෘත කිරීම, ඇසිලේෂන්, හරස් සම්බන්ධක ප්‍රතික්‍රියා වැනි) සහභාගී විය හැකි අතර ද්‍රව්‍ය මතුපිට ක්‍රියාකාරී කිරීම සඳහා හරස් සම්බන්ධක කාරක සහ විකරණකාරක ලෙස භාවිතා කළ හැකිය.

ජල ද්‍රාව්‍යතාවය සහ පටල සෑදීමේ ගුණය: හොඳ ජල ද්‍රාව්‍යතාවය සැකසීමට පහසු කරයි.වියළීමෙන් පසු, එය ඝන පටලයක් සෑදිය හැකි අතර, පටලයට යම් යම් ඇලවුම් සහ බාධක ගුණ ඇත.

ප්‍රබල ක්ෂාරීයතාව: අණුවේ ඇති ඇමයිනෝ කාණ්ඩ විශාල සංඛ්‍යාව එහි ජලීය ද්‍රාවණය ප්‍රබල ක්ෂාරීය (pH≈10 සිට 12 දක්වා) බවට පත් කරන අතර, එය ආම්ලික ද්‍රව්‍ය සමඟ උදාසීනකරණ ප්‍රතික්‍රියා වලට භාජනය විය හැකිය.

අයි.පොලිඑතිලෙනමින් භාවිතා කරන්නේ කුමක් සඳහාද?(ඉල්ලුම් අවස්ථා අනුව වර්ගීකරණය කර ඇත)

1. ජෛව වෛද්‍ය ක්ෂේත්‍රය (හරය: ජාන බෙදා හැරීමේ දෛශික

PEI යනු වර්තමානයේ බහුලව භාවිතා වන වෛරස් නොවන ජාන දෛශික වලින් එකකි:

මූලධර්මය කැටායන PEI සහ ඇනායන DNA/RNA විද්‍යුත් ස්ථිතික අන්තර්ක්‍රියා හරහා "PEI-න්‍යෂ්ටික අම්ල සංකීර්ණයක්" සාදයි, එමඟින් න්‍යෂ්ටික අම්ල නියුක්ලියස් මගින් පිරිහීමෙන් ආරක්ෂා කරනවා පමණක් නොව එන්ඩොසයිටෝසිස් හරහා සෛල තුළට ඇතුළු වීමටද හැකියාව ලැබේ. එපමණක් නොව, PEI හි "ප්‍රෝටෝන ස්පොන්ජ් ආචරණය" (ප්‍රෝටෝනීකරණයෙන් පසු සෛලය තුළ ඇති ප්‍රෝටෝන අවශෝෂණය කිරීම) වෙසිලි කැඩීම අවුලුවාලීමෙන් න්‍යෂ්ටික අම්ල සයිටොප්ලාස්මයට මුදා හැරීම ප්‍රවර්ධනය කළ හැකිය;

යෙදුම: ජාන චිකිත්සාව (පිළිකා සහ ජානමය රෝග සඳහා ජාන බෙදා හැරීම වැනි), න්‍යෂ්ටික අම්ල එන්නත් බෙදා හැරීම, සෛල මාරු කිරීමේ අත්හදා බැලීම් (රසායනාගාරවල බහුලව භාවිතා වන PEI මාරු කිරීමේ ප්‍රතික්‍රියාකාරකය);

සටහන: ඉහළ අණුක බර PEI සාපේක්ෂව ඉහළ සයිටොටොක්සිසිටි ඇත. වර්තමානයේ, අඩු විෂ සහිත වෙනස් කරන ලද PEI (peG-වෙනස් කළ PEI සහ හරස්-සම්බන්ධිත PEI නැනෝ අංශු වැනි) සංවර්ධනය කර ඇත.

2. ජල පිරිපහදු ක්ෂේත්‍රය (හරය: ෆ්ලෝකුලන්ට්, අවශෝෂක)

ෆ්ලොක්කුලන්ට්: කැටායන ගුණයපොලිඑතිලෙනමින් PEIජලයේ ඇති සෘණ ආරෝපිත අත්හිටුවන ලද අංශු (වැලි, කාබනික ද්‍රව්‍ය සහ බැක්ටීරියා වැනි) උදාසීන කළ හැකි අතර එමඟින් අංශු එකතු වී පදිංචි වීමට හේතු වේ. එය පානීය ජල පිරිපහදු කිරීම සහ කාර්මික අපජල පිරිපහදු කිරීම (මුද්‍රණය සහ ඩයි කිරීම, කඩදාසි සෑදීම වැනි අපජලය) සඳහා භාවිතා කරයි, විශේෂයෙන් ඉහළ කැළඹිලි සහිත සහ ඉහළ කාබනික ද්‍රව්‍ය අන්තර්ගතයක් සහිත අපජලය පිරිපහදු කිරීම සඳහා සුදුසු වේ.

Adsorbent Polyethylenimine PEI හි ඇමයිනෝ කාණ්ඩයට බැර ලෝහ අයන (Cu²⁺, Ni²⁺, Cr⁶⁺, Pb²⁺ වැනි) සමඟ සම්බන්ධීකරණ බන්ධන සෑදිය හැකි අතර කාර්මික අපජලයෙන් බැර ලෝහ ඉවත් කිරීම සඳහා භාවිතා කළ හැකිය. එය අවශෝෂණ ධාරිතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා පොලිඑතිලෙනිමයින්-වෙනස් කරන ලද අවශෝෂණ ද්‍රව්‍ය (PEI-සක්‍රිය කාබන්, PEI-නැනෝ තන්තු වැනි) බවට පත් කළ හැකිය.

3. ද්‍රව්‍ය මතුපිට වෙනස් කිරීමේ ක්ෂේත්‍රය (හරය: ක්‍රියාකාරී වෙනස් කිරීම)

කඩදාසි/තන්තු වෙනස් කිරීම: කඩදාසිවල පොලිඑතිලෙනමයින් PEI ප්‍රතිකාරය එහි තෙත් ශක්තිය, ජල ප්‍රතිරෝධය සහ මුද්‍රණ හැකියාව (තන්තු මතුපිට හයිඩ්‍රොක්සයිල් කාණ්ඩ සමඟ හරස් සම්බන්ධ කිරීම හරහා) වැඩි දියුණු කළ හැකි අතර විශේෂිත කඩදාසි නිෂ්පාදනයේදී (ඇසුරුම් කඩදාසි, පෙරහන් කඩදාසි වැනි) භාවිතා වේ.

ලෝහ මතුපිට ප්‍රතිකාරය: පොලිඑතිලෙනිමයින් ලෝහ මතුපිට ආරක්ෂිත පටලයක් සෑදිය හැකි අතර, ලෝහයේ විඛාදන ප්‍රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරන අතර, ලෝහ ආලේපන සඳහා ඇලවුම් ප්‍රවර්ධකයක් ලෙසද ක්‍රියා කළ හැකිය.

බහු අවයවික ද්‍රව්‍ය වෙනස් කිරීම: පොලිමර් වල ගැළපුම සහ ඇලවීම වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා (පොලියුරේතන් සහ ඉෙපොක්සි ෙරසින් වල හරස් සම්බන්ධක වෙනස් කිරීම වැනි) හෝ ද්‍රව්‍යවල ජලාකර්ෂණීයතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා (PEI-වෙනස් කළ පොලිඔලෙෆින් පටල වැනි) PEI හරස් සම්බන්ධක කාරකයක් හෝ අනුකූලකාරකයක් ලෙස භාවිතා කරයි.

4. අනෙකුත් කාර්මික යෙදුම්

ඇලවුම් සහ සීලන්ට්: PEI හි ඇමයිනෝ කාණ්ඩයට ඇල්ඩිහයිඩ්, අයිසොසයනේට් ආදිය සමඟ හරස් සම්බන්ධක ප්‍රතික්‍රියා වලට භාජනය විය හැකි අතර ජලය මත පදනම් වූ මැලියම් සඳහා සුව කිරීමේ කාරකයක් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය. පොලිඑතිලෙනිමයින් දැව, කඩදාසි සහ ලෝහ බන්ධනය සඳහා භාවිතා කරන අතර ඉහළ බන්ධන ශක්තියක් සහ හොඳ ජල ප්‍රතිරෝධයක් ඇත.

ඩයි සහ වර්ණක කර්මාන්තය: පොලිඑතිලෙනමයින් PEI, කැටායන ඩයි වර්ග සඳහා සවිකාරකයක් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය (විශේෂයෙන් කපු සහ සිල්ක් වැනි ස්වාභාවික තන්තු ඩයි කිරීම සඳහා), ඩයි වර්ගවල ඇලවීම සහ සේදීමේ හැකියාව වැඩි දියුණු කරයි; පොලිඑතිලෙනමයින් වර්ණක සමුච්චය වීම වැළැක්වීම සඳහා වර්ණක විසරණයක් ලෙසද භාවිතා කළ හැකිය.

ඛනිජ තෙල් නිස්සාරණය: PEI තෙල් ක්ෂේත්‍ර ජල පිරිපහදු කිරීමේදී (ජල වසා දැමීම සහ පැතිකඩ පාලන කාරක වැනි) හෝ විදුම් තරලවල ස්ථායිතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා විදුම් තරල ආකලන ලෙස භාවිතා කරයි.

අණුක බර (අඩු අණුක බර, අඩු විෂ සහිත බව; ඉහළ අණුක බර, ඉහළ ක්‍රියාකාරිත්වය), ව්‍යුහය (රේඛීය එදිරිව අතු සහිත) සහ වෙනස් කිරීමේ ක්‍රම (peG-ylation, හරස්-සම්බන්ධ කිරීම සහ සංයෝග කිරීම) සකස් කිරීමෙන්පොලිඑතිලෙනිමයින්, ඉහළ මට්ටමේ ක්ෂේත්‍රවල (ඉලක්කගත ඖෂධ බෙදා හැරීම සහ විශේෂ ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍ය වැනි) එහි යෙදීම තවදුරටත් පුළුල් කළ හැකිය.