کاربرد حلال‌های بسیار اوتکتیک طبیعی به‌عنوان نرم‌کننده در تهیه فیلم‌های پلیمری طبیعی

Abstract

حلال ­های بسیار اوتکتیک (DES) جایگزین مایعات یونی (ILs) هستند. این حلال ­ها ترکیباتی زیست­ تخریب­ پذیر، غیرسمی یا با سمیت کم هستند که با روش آسان به ­دست می­ آیند. آن­ها معمولاً با کمپلکس ­شدن یک پذیرنده پیوند هیدروژنی (HBA) با یک دهنده پیوند هیدروژنی (HBD) تهیه می­ شوند که مخلوط بسیار اوتکتیک تشکیل می­ دهند. دمای ذوب این مخلوط از دمای ذوب هر یک از اجزای تشکیل­دهنده آن بسیار کمتر است. کشف حلال ­های بسیار اوتکتیک طبیعی (NADES) استفاده از آن­ها را به ­عنوان جایگزین حلال­ های آلی معمول، که ذاتاً سمی و بسیار فرارند، سرعت بخشیده است. پلی­ ساکاریدها فراوان­ترین پلیمرهای طبیعی هستند و به­ عنوان منابع اولیه احتمالی برای تولید مواد سبز و جایگزینی پلاستیک­ های زیست­­ تخریب ­نا­پذیر درنظرگرفته می­ شوند. با وجود این، معمولاً فیلم ­های تهیه ­شده از پلی­ ساکاریدهای خالص شکننده هستند و خواص مکانیکی ضعیفی دارند که کاربرد آن­ها را محدود می­ کند. این مسئله به توسعه مواد برپایه پلی­ ساکاریدهای اصلاح ­شده با روش شیمیایی یا افزودن پرکننده­ های تقویت­ کننده یا نرم­ کننده ­ها منجر شده است. تاکنون NADESها نه تنها در استخراج، جداسازی یا خالص ­سازی برخی پلیمرهای خاص استفاده شده ­اند، بلکه به ­عنوان اجزای تشکیل ­دهنده مواد برپایه پلی ­ساکاریدها، یعنی نرم ­کننده­ ها، سازگارکننده­ ها یا بهبود دهنده­ ها، نیز استفاده شده­ اند. به­ کارگیری NADES به ­عنوان نرم­ کننده بیشتر برای فیلم ­های نشاسته کاربرد دارد، با وجود این برای مشتقات سلولوز، کیتوسان، آگار و آگاروز نیز به ­کار می ­رود. در این مقاله، قابلیت کاربرد حلال­ های بسیار اوتکتیک طبیعی به­ عنوان نرم­کننده­ های سبز، ارزان و تجدیدپذیر در تهیه فیلم­ های پلیمری طبیعی مرور شده است.

Keywords

• حلال‌های بسیار اوتکتیک طبیعی
• فیلم پلیمری طبیعی
• نرم‌کننده
• زیست‌تخریب‌پذیر
• پایدار