Language
Country/Area
No result found
القصة الغريبة للبولي إيثيلين جلايكول والدكستران: لماذا تنفصل هذه المركبات القابلة للذوبان في الماء؟
إن النظام ثنائي الطور المائي (ABS) الذي يتكون من اتحاد البولي إيثيلين جلايكول (PEG) والديكستران، وهما مركبان قابلان للذوبان في الماء، هو بلا شك أداة لا غنى عنها في صناعات التكنولوجيا الحيوية والكيميائية. لا يستطيع هذا النظام فصل الجزيئات البيولوجية المختلفة بفعالية فحسب، بل يمكنه أيضًا العمل دون إتلافها، مما يوفر ظروفًا جيدة للبحث والتطبيقات الصناعية.
المبادئ الأساسية للأنظمة المائية ثنائية الطور
تتكون الأنظمة ثنائية الطور المائية من مكونين غير قابلين للامتزاج وقابلين للذوبان في الماء. عندما يتم خلط هذه المكونات بالتركيزات أو درجات الحرارة المناسبة، يتم تشكيل مرحلتين متميزتين. وتجعل هذه الخاصية هذه الأنظمة ذات قيمة كبيرة للتطبيقات في الكيمياء الحيوية والهندسة. وفي القرن العشرين، اكتشف بعض العلماء تجريبياً أن بعض البوليمرات، عند دمجها مع الأملاح، تشكل انفصالاً طورياً في الماء، مما مهد الطريق أمام إجراء أبحاث علمية لاحقة.
خصائص نظام PEG-DEX
يوجد PEG في الطبقة العليا، على الرغم من أنه أكثر كثافة من الماء بشكل عام. ويرجع ذلك إلى خاصية "فرز المذيبات" الموجودة في PEG، والتي يمكنها استبعاد المياه الزائدة وإنشاء بيئة مائية منخفضة الكثافة.
في نظام PEG-DEX، الطبقة العليا المكونة من البولي إيثيلين جلايكول لها كثافة أقل من الطبقة السفلية من دكسترين. ترتبط هذه الظاهرة ارتباطًا وثيقًا ببنيتها الجزيئية وتفاعلاتها. يؤثر توزيع الجزيئين الأقل احتمالاً للقاء في الماء أيضًا على سلوك فصل الطور الخاص بهما، مما يوضح مرة أخرى مدى تعقيد هذه الأنظمة.
مزايا الأنظمة المائية ثنائية الطور
يتمتع النظام ثنائي الطور المائي بالعديد من المزايا مقارنة بتكنولوجيا الاستخلاص بالمذيبات العضوية التقليدية:
<أول>وهذا يجعل هذه التكنولوجيا مناسبة بشكل خاص للمعالجة النهائية في التكنولوجيا الحيوية، وخاصة في الإنتاج الصناعي للإنزيمات، حيث تلعب دورا رئيسيا.
النمذجة الديناميكية الحرارية وأهميتها
من أجل وصف وتوقع ظروف توازن السائل-السائل بدقة في الهندسة والتصميم، فإن النماذج الديناميكية الحرارية الجيدة ضرورية. ونظراً لتعقيد التفاعل بين البوليمرات والإلكتروليتات والماء في أنظمة البوليمر/الملح، فلا بد أن تكون هذه النماذج موثوقة للغاية للتطبيقات العملية.
لقد ثبت أن نماذج مختلفة مثل NRTL وChen-NRTL وما إلى ذلك تعمل بنجاح على إعادة إنتاج بيانات خط السحب لأنظمة ثنائية الطور من البوليمر / الملح المائي.
تساعد المعلمات الديناميكية الحرارية الدقيقة العلماء على إجراء التجارب والتصميمات اللازمة لضمان الفعالية في التطبيقات الصناعية.
تطبيق Outlook
مع التطور السريع للتكنولوجيا الحيوية والصناعات ذات الصلة، سيتم استخدام النظام ثنائي الطور المائي من البولي إيثيلين جليكول والديكستران بشكل متزايد في مجالات فصل الأيونات المعدنية وإصلاح البيئة. ولذلك، يواصل العلماء استكشاف التطبيقات الممكنة للمواد الجديدة وتحسين أداء الأنظمة الحالية، الأمر الذي من شأنه أن يحسن بشكل أكبر فعالية واقتصاد هذه التقنيات.مع استمرارنا في استكشافنا العلمي، واكتسابنا فهمًا أعمق للأنظمة المائية ثنائية الطور، كيف ستؤثر هذه الأنظمة على تقنياتنا المستقبلية؟
