খবর

ট্রান্সগ্লাইকোসিডেশন প্রক্রিয়াগুলি কাঁচামাল হিসাবে ডি-গ্লুকোজ ব্যবহার করে।

ফিশার গ্লাইকোসিডেশন হল রাসায়নিক সংশ্লেষণের একমাত্র পদ্ধতি যা অ্যালকাইল পলিগ্লুকোসাইডের বড় আকারের উত্পাদনের জন্য আজকের অর্থনৈতিক এবং প্রযুক্তিগতভাবে নিখুঁত সমাধানগুলির বিকাশকে সক্ষম করেছে।20,000 টন/বছরের বেশি ধারণক্ষমতার উৎপাদন প্ল্যান্ট ইতিমধ্যে উপলব্ধি করা হয়েছে এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য কাঁচামালের উপর ভিত্তি করে পৃষ্ঠ-সক্রিয় এজেন্ট সহ সার্ফ্যাক্ট্যান্ট শিল্পের পণ্য পরিসরকে প্রসারিত করেছে।ডি-গ্লুকোজ এবং লিনিয়ার C8-C16 ফ্যাটি অ্যালকোহলগুলি পছন্দের ফিডস্টক হিসাবে প্রমাণিত হয়েছে।এই এডক্টগুলিকে সরাসরি ফিশার গ্লাইকোসিলেশন বা অ্যাসিড অনুঘটকের উপস্থিতিতে বিউটাইল পলিগ্লাইকোসাইডের দ্বি-পদক্ষেপ ট্রান্সগ্লাইকোসাইড দ্বারা পৃষ্ঠ-সক্রিয় অ্যালকাইল পলিগ্লাইকোসাইডে রূপান্তরিত করা যেতে পারে, একটি উপজাত হিসাবে জল।প্রতিক্রিয়া ভারসাম্য পছন্দসই পণ্যের দিকে স্থানান্তর করতে প্রতিক্রিয়া মিশ্রণ থেকে জল পাতন করা আবশ্যক।গ্লাইকোসিলেশন প্রক্রিয়ায়, প্রতিক্রিয়ার মিশ্রণে অসামঞ্জস্যতা এড়ানো উচিত কারণ তারা তথাকথিত পলিডেক্সট্রোজের অত্যধিক গঠনের দিকে নিয়ে যেতে পারে, যা অত্যন্ত অবাঞ্ছিত।অতএব, অনেক প্রযুক্তিগত কৌশল সমজাতীয় এডিক্ট এন-গ্লুকোজ এবং অ্যালকোহলের উপর ফোকাস করে, যা তাদের বিভিন্ন মেরুতার কারণে মিস করা কঠিন।প্রতিক্রিয়ার সময়, ফ্যাটি অ্যালকোহল এবং এন-গ্লুকোজ এবং এন-গ্লুকোজ ইউনিটগুলির মধ্যে উভয়ই গ্লাইকোসিডিক বন্ধন তৈরি হয়।অ্যালকাইল পলিগ্লুকোসাইড ফলস্বরূপ লং-চেইন অ্যালকাইল অবশিষ্টাংশে বিভিন্ন সংখ্যক গ্লুকোজ ইউনিটের সাথে ভগ্নাংশের মিশ্রণ হিসাবে গঠন করে।এই ভগ্নাংশগুলির প্রতিটি, ঘুরে, বেশ কয়েকটি আইসোমেরিক উপাদান দিয়ে গঠিত, যেহেতু এন-গ্লুকোজ ইউনিটগুলি ফিশার গ্লাইকোসিডেশনের সময় রাসায়নিক ভারসাম্যে বিভিন্ন অ্যানোমেরিক ফর্ম এবং রিং ফর্ম ধরে নেয় এবং ডি-গ্লুকোজ ইউনিটগুলির মধ্যে গ্লাইকোসিডিক সংযোগগুলি বেশ কয়েকটি সম্ভাব্য বন্ধন অবস্থানে ঘটে। .ডি-গ্লুকোজ ইউনিটের অ্যানোমার অনুপাত প্রায় α/β= 2: 1 এবং ফিশার সংশ্লেষণের বর্ণিত অবস্থার অধীনে প্রভাবিত করা কঠিন বলে মনে হয়।তাপগতিগতভাবে নিয়ন্ত্রিত অবস্থায়, পণ্যের মিশ্রণে থাকা এন-গ্লুকোজ ইউনিটগুলি প্রধানত পাইরানোসাইড আকারে বিদ্যমান।প্রতি অ্যালকাইল অবশিষ্টাংশে স্বাভাবিক গ্লুকোজ ইউনিটের গড় সংখ্যা, তথাকথিত পলিমারাইজেশন ডিগ্রি, মূলত উত্পাদন প্রক্রিয়া চলাকালীন এডক্টের মোলার অনুপাতের একটি ফাংশন।তাদের অসাধারণ সার্ফ্যাক্ট্যান্ট বৈশিষ্ট্যের কারণে, 1 এবং 3-এর মধ্যে পলিমারাইজেশন ডিগ্রী সহ অ্যালকাইল পলিগ্লাইকোসাইডগুলি বিশেষভাবে পছন্দ করা হয়, যে কারণে এই পদ্ধতিতে স্বাভাবিক গ্লুকোজের প্রতি মোল প্রায় 3-10 মোল ফ্যাটি অ্যালকোহল ব্যবহার করা আবশ্যক।

ফ্যাটি অ্যালকোহলের ক্রমবর্ধমান আধিক্যে পলিমারাইজেশনের মাত্রা হ্রাস পায়।অতিরিক্ত ফ্যাটি অ্যালকোহল আলাদা করা হয় এবং পতনশীল ফিল্ম ইভাপোরেটর দিয়ে মাল্টিস্টেপ ভ্যাকুয়াম পাতন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে পুনরুদ্ধার করা হয়, যা তাপীয় চাপকে সর্বনিম্ন রাখা সম্ভব করে।বাষ্পীভবনের তাপমাত্রা যথেষ্ট বেশি হওয়া উচিত এবং গরম অঞ্চলে যোগাযোগের সময় যথেষ্ট পরিমাণে হওয়া উচিত যাতে অতিরিক্ত ফ্যাটি অ্যালকোহল এবং অ্যালকাইল পলিগ্লুকোসাইড গলে যাওয়ার পর্যাপ্ত পাতন নিশ্চিত করা যায়, কোনও উল্লেখযোগ্য পচন প্রতিক্রিয়া না ঘটে।প্রথম কম ফুটন্ত ভগ্নাংশ, তারপরে ফ্যাটি অ্যালকোহলের প্রধান পরিমাণ, এবং অবশেষে অবশিষ্ট ফ্যাটি অ্যালকোহল যতক্ষণ না অ্যালকাইল পলিগ্লুকোসাইড গলে জলে দ্রবণীয় অবশিষ্টাংশ হিসাবে প্রাপ্ত হয় ততক্ষণ পর্যন্ত বাষ্পীভবন পদক্ষেপগুলির একটি সিরিজ অনুকূলভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

এমনকি যখন ফ্যাটি অ্যালকোহলের সংশ্লেষণ এবং বাষ্পীভবন সবচেয়ে মৃদু অবস্থায় সঞ্চালিত হয়, তখন অবাঞ্ছিত বাদামী বিবর্ণতা দেখা দেয়, যা পণ্যগুলিকে পরিমার্জিত করার জন্য ব্লিচিং প্রক্রিয়ার আহ্বান জানায়।একটি ব্লিচিং পদ্ধতি যা উপযুক্ত প্রমাণিত হয়েছে তা হল ম্যাগনেসিয়াম আয়নের উপস্থিতিতে ক্ষারীয় মাধ্যমে অ্যালকাইল পলিগ্লুকোসাইডের জলীয় প্রস্তুতিতে হাইড্রোজেন পারক্সাইডের মতো অক্সিডেন্ট যোগ করা।

সংশ্লেষণ, ওয়ার্কআপ এবং পরিমার্জন করার সময় নিযুক্ত বহুবিধ তদন্ত এবং রূপগুলি দেখায় যে আজও নির্দিষ্ট পণ্যের গ্রেড প্রাপ্তির জন্য সাধারণভাবে প্রযোজ্য কোন "টার্নকি" সমাধান নেই।বিপরীতভাবে, সমস্ত প্রক্রিয়ার ধাপগুলি কাজ করা, পারস্পরিকভাবে সামঞ্জস্য করা এবং অপ্টিমাইজ করা দরকার।এই অধ্যায়ে পরামর্শ প্রদান করা হয়েছে এবং প্রযুক্তিগত সমাধান উদ্ভাবনের কিছু বাস্তবসম্মত উপায় বর্ণনা করা হয়েছে, সেইসাথে প্রতিক্রিয়া, বিচ্ছেদ, এবং পরিশোধন প্রক্রিয়া পরিচালনার জন্য মানক রাসায়নিক এবং শারীরিক অবস্থার উল্লেখ করা হয়েছে।

তিনটি প্রধান প্রক্রিয়া - সমজাতীয় ট্রান্সগ্লাইকোসিডেশন, স্লারি প্রক্রিয়া এবং গ্লুকোজ ফিড কৌশল - শিল্প অবস্থার অধীনে ব্যবহার করা যেতে পারে।ট্রান্সগ্লাইকোসিডেশনের সময়, মধ্যবর্তী বিউটাইল পলিগ্লুকোসাইডের ঘনত্ব, যা ডি-গ্লুকোজ এবং বুটানলের জন্য দ্রবণীয় হিসাবে কাজ করে, প্রতিক্রিয়া মিশ্রণে প্রায় 15% এর বেশি রাখতে হবে যাতে অসঙ্গতি এড়ানো যায়।একই উদ্দেশ্যে, অ্যালকাইল পলিগ্লুকোসাইডের সরাসরি ফিশার সংশ্লেষণের জন্য নিযুক্ত প্রতিক্রিয়া মিশ্রণে জলের ঘনত্ব অবশ্যই 1% এর কম রাখতে হবে।উচ্চতর জলের সামগ্রীতে স্থগিত স্ফটিক ডি-গ্লুকোজকে একটি চটকদার ভরে পরিণত করার ঝুঁকি থাকে, যা পরবর্তীকালে খারাপ প্রক্রিয়াকরণ এবং অত্যধিক পলিমারাইজেশনের পরিণতি ঘটায়।কার্যকরী আলোড়ন এবং একজাতকরণ প্রতিক্রিয়া মিশ্রণে স্ফটিক ডি-গ্লুকোজের সূক্ষ্ম বন্টন এবং বিক্রিয়াকে উন্নীত করে।

সংশ্লেষণের পদ্ধতি এবং এর আরও পরিশীলিত রূপগুলি নির্বাচন করার সময় প্রযুক্তিগত এবং অর্থনৈতিক উভয় কারণকেই বিবেচনা করতে হবে।ডি-গ্লুকোজ সিরাপগুলির উপর ভিত্তি করে সমজাতীয় ট্রান্সগ্লাইকোসিডেশন প্রক্রিয়াগুলি বৃহৎ স্কেলে অবিচ্ছিন্ন উত্পাদনের জন্য বিশেষত অনুকূল বলে মনে হয়।তারা মূল্য সংযোজন শৃঙ্খলে কাঁচামাল ডি-গ্লুকোজের স্ফটিককরণে স্থায়ী সঞ্চয়ের অনুমতি দেয়, যা ট্রান্সগ্লাইকোসিডেশন ধাপে উচ্চতর এককালীন বিনিয়োগ এবং বুটানল পুনরুদ্ধারের জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়।এন-বুটানল ব্যবহার অন্য কোন অসুবিধা উপস্থাপন করে না, যেহেতু এটি প্রায় সম্পূর্ণরূপে পুনর্ব্যবহৃত করা যেতে পারে যাতে পুনরুদ্ধারকৃত শেষ পণ্যগুলির অবশিষ্ট ঘনত্ব প্রতি মিলিয়নে মাত্র কয়েকটি অংশ হয়, যা অ-ক্রিটিকাল হিসাবে বিবেচিত হতে পারে।স্লারি প্রক্রিয়া বা গ্লুকোজ ফিড কৌশল অনুসারে সরাসরি ফিশার গ্লাইকোসিডেশন ট্রান্সগ্লাইকোসিডেশন ধাপ এবং বুটানল পুনরুদ্ধার করে।এটি ক্রমাগত সঞ্চালিত হতে পারে এবং সামান্য কম মূলধন ব্যয়ের জন্য কল করা যেতে পারে।

জীবাশ্ম এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য কাঁচামালের ভবিষ্যত প্রাপ্যতা এবং দাম, সেইসাথে অ্যালকাইল পলিগ্লুকোসাইডগুলির উত্পাদন এবং প্রয়োগে আরও প্রযুক্তিগত অগ্রগতি, পরবর্তীটির বাজারের পরিমাণ এবং উত্পাদন ক্ষমতার বিকাশের উপর একটি নিষ্পত্তিমূলক প্রভাব ফেলবে বলে আশা করা যেতে পারে।অ্যালকাইল পলিগ্লুকোসাইডের উৎপাদন এবং ব্যবহারের জন্য ইতিমধ্যে বিদ্যমান কার্যকর প্রযুক্তিগত সমাধানগুলি সার্ফ্যাক্ট্যান্টের বাজারে একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রতিযোগিতামূলক প্রান্ত দিতে পারে যারা এই ধরনের প্রক্রিয়াগুলি তৈরি করেছে বা ইতিমধ্যে নিয়োগ করেছে।এটি বিশেষ করে অপরিশোধিত তেলের উচ্চ মূল্য এবং কম খাদ্যশস্যের দামের ক্ষেত্রে সত্য।যেহেতু স্থির উৎপাদন খরচ বাল্ক ইন্ডাস্ট্রিয়াল সার্ফ্যাক্ট্যান্টের জন্য অবশ্যই একটি প্রথাগত স্তরে, এমনকি দেশীয় কাঁচামালের দামের সামান্য হ্রাসও সার্ফ্যাক্টেন্ট পণ্যগুলির প্রতিস্থাপনের জন্য তাগিদ দিতে পারে এবং অ্যালকাইল পলিগ্লুকোসাইডের জন্য নতুন উত্পাদন প্ল্যান্ট স্থাপনকে স্পষ্টভাবে উত্সাহিত করতে পারে।

 


পোস্টের সময়: জুলাই-১১-২০২১