HPMC-এর মান কীভাবে সহজভাবে বিচার করা যায়?

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC), একটি সাধারণ সেলুলোজ ডেরিভেটিভ হিসাবে, নির্মাণ, ওষুধ, খাদ্য, দৈনন্দিন রাসায়নিক এবং অন্যান্য শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। HPMC এর গুণমান মূলত ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য, কার্যকরী কর্মক্ষমতা এবং ব্যবহারের প্রভাবের দিক থেকে বিচার করা হয়।

১. চেহারা এবং রঙ

HPMC সাধারণত সাদা বা অফ-হোয়াইট পাউডার বা দানাদার হয়। যদি উল্লেখযোগ্য রঙের পরিবর্তন হয়, যেমন হলুদ, ধূসর ইত্যাদি, তাহলে এর অর্থ হতে পারে এর বিশুদ্ধতা বেশি নয় অথবা এটি দূষিত। উপরন্তু, কণার আকারের অভিন্নতা উৎপাদন প্রক্রিয়ার নিয়ন্ত্রণ স্তরকেও প্রতিফলিত করে। ভালো HPMC কণাগুলি সুস্পষ্ট জমাট বা অমেধ্য ছাড়াই সমানভাবে বিতরণ করা উচিত।

2. দ্রাব্যতা পরীক্ষা

HPMC-এর পানিতে ভালো দ্রাব্যতা রয়েছে, যা এর গুণমান বিচারের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক। একটি সাধারণ দ্রবণীয় পরীক্ষার মাধ্যমে, এর দ্রাব্যতা এবং সান্দ্রতা মূল্যায়ন করা যেতে পারে। ধাপগুলি নিম্নরূপ:

অল্প পরিমাণে HPMC পাউডার নিন, ধীরে ধীরে ঠান্ডা জলে বা ঘরের তাপমাত্রার জলে যোগ করুন এবং এর দ্রবীভূতকরণ প্রক্রিয়াটি পর্যবেক্ষণ করুন। উচ্চ-মানের HPMC স্পষ্ট ফ্লোকুলেন্ট বৃষ্টিপাত ছাড়াই অল্প সময়ের মধ্যে সমানভাবে ছড়িয়ে দেওয়া উচিত এবং অবশেষে একটি স্বচ্ছ বা সামান্য ঘোলা কলয়েডাল দ্রবণ তৈরি করা উচিত।

HPMC এর দ্রবীভূতির হার এর আণবিক গঠন, প্রতিস্থাপনের মাত্রা এবং প্রক্রিয়া বিশুদ্ধতার সাথে সম্পর্কিত। নিম্নমানের HPMC ধীরে ধীরে দ্রবীভূত হতে পারে এবং সহজেই জমাট বাঁধতে পারে যা পচন করা কঠিন।

3. সান্দ্রতা পরিমাপ

সান্দ্রতা হল HPMC মানের জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পরামিতিগুলির মধ্যে একটি। জলে এর সান্দ্রতা আণবিক ওজন এবং প্রতিস্থাপনের মাত্রা দ্বারা প্রভাবিত হয় এবং সাধারণত একটি ঘূর্ণনশীল ভিসকোমিটার বা একটি কৈশিক ভিসকোমিটার দ্বারা পরিমাপ করা হয়। নির্দিষ্ট পদ্ধতি হল জলে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ HPMC দ্রবীভূত করা, একটি নির্দিষ্ট ঘনত্বের দ্রবণ প্রস্তুত করা এবং তারপর দ্রবণের সান্দ্রতা পরিমাপ করা। সান্দ্রতা তথ্য অনুসারে, এটি বিচার করা যেতে পারে যে:

যদি সান্দ্রতা মান খুব কম হয়, তাহলে এর অর্থ হতে পারে যে আণবিক ওজন কম অথবা উৎপাদন প্রক্রিয়ার সময় এটি হ্রাস পেয়েছে;

যদি সান্দ্রতা মান খুব বেশি হয়, তাহলে এর অর্থ হতে পারে আণবিক ওজন খুব বেশি বা প্রতিস্থাপন অসম।

৪. বিশুদ্ধতা সনাক্তকরণ

HPMC এর বিশুদ্ধতা সরাসরি এর কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করবে। কম বিশুদ্ধতা সম্পন্ন পণ্যগুলিতে প্রায়শই বেশি অবশিষ্টাংশ বা অমেধ্য থাকে। নিম্নলিখিত সহজ পদ্ধতিগুলি ব্যবহার করে প্রাথমিক রায় দেওয়া যেতে পারে:

পোড়ানোর সময় অবশিষ্টাংশ পরীক্ষা: একটি উচ্চ-তাপমাত্রার চুল্লিতে অল্প পরিমাণে HPMC নমুনা রাখুন এবং এটি পুড়িয়ে ফেলুন। অবশিষ্টাংশের পরিমাণ অজৈব লবণ এবং ধাতব আয়নের পরিমাণ প্রতিফলিত করতে পারে। উচ্চ-মানের HPMC অবশিষ্টাংশ খুব কম হওয়া উচিত।

pH মান পরীক্ষা: উপযুক্ত পরিমাণে HPMC নিন এবং এটি পানিতে দ্রবীভূত করুন এবং দ্রবণের pH মান পরিমাপ করতে pH পরীক্ষার কাগজ বা pH মিটার ব্যবহার করুন। স্বাভাবিক পরিস্থিতিতে, HPMC জলীয় দ্রবণটি নিরপেক্ষের কাছাকাছি হওয়া উচিত। যদি এটি অ্যাসিডিক বা ক্ষারীয় হয়, তাহলে অমেধ্য বা উপজাত থাকতে পারে।

৫. তাপীয় বৈশিষ্ট্য এবং তাপীয় স্থায়িত্ব

HPMC নমুনা গরম করার মাধ্যমে, এর তাপীয় স্থিতিশীলতা লক্ষ্য করা যায়। উচ্চমানের HPMC-এর তাপীকরণের সময় উচ্চ তাপীয় স্থিতিশীলতা থাকা উচিত এবং দ্রুত পচে যাওয়া বা ব্যর্থ হওয়া উচিত নয়। সহজ তাপীয় কর্মক্ষমতা পরীক্ষার ধাপগুলির মধ্যে রয়েছে:

একটি গরম প্লেটে অল্প পরিমাণে নমুনা গরম করুন এবং এর গলনাঙ্ক এবং পচন তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ করুন।

যদি নমুনাটি কম তাপমাত্রায় পচে যেতে শুরু করে বা রঙ পরিবর্তন করতে শুরু করে, তাহলে এর অর্থ হল এর তাপীয় স্থায়িত্ব দুর্বল।

৬. আর্দ্রতার পরিমাণ নির্ধারণ

HPMC-এর অত্যধিক আর্দ্রতা এর সংরক্ষণের স্থায়িত্ব এবং কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করবে। এর আর্দ্রতার পরিমাণ ওজন পদ্ধতি দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারে:

HPMC নমুনাটি একটি ওভেনে রাখুন এবং 105℃ তাপমাত্রায় শুকিয়ে নিন যাতে ওজন স্থির থাকে, তারপর শুকানোর আগে এবং পরে ওজনের পার্থক্য গণনা করে আর্দ্রতা পাওয়া যায়। উচ্চমানের HPMC-তে আর্দ্রতার পরিমাণ কম থাকা উচিত, সাধারণত 5% এর নিচে নিয়ন্ত্রিত।

৭. প্রতিস্থাপন সনাক্তকরণের মাত্রা

HPMC-এর মিথোক্সি এবং হাইড্রোক্সিপ্রোপক্সি গ্রুপের প্রতিস্থাপনের মাত্রা সরাসরি এর কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করে, যেমন দ্রাব্যতা, জেলের তাপমাত্রা, সান্দ্রতা ইত্যাদি। প্রতিস্থাপনের মাত্রা রাসায়নিক টাইট্রেশন বা ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারে, তবে এই পদ্ধতিগুলি আরও জটিল এবং পরীক্ষাগার পরিবেশে সম্পাদন করা প্রয়োজন। সংক্ষেপে, কম প্রতিস্থাপন সহ HPMC-এর দ্রাব্যতা কম থাকে এবং জলে অসম জেল তৈরি করতে পারে।

৮. জেল তাপমাত্রা পরীক্ষা

HPMC এর জেল তাপমাত্রা হল সেই তাপমাত্রা যেখানে এটি গরম করার সময় একটি জেল তৈরি করে। উচ্চ-মানের HPMC এর একটি নির্দিষ্ট জেল তাপমাত্রার পরিসর থাকে, সাধারণত 60°C এবং 90°C এর মধ্যে। জেল তাপমাত্রার জন্য পরীক্ষা পদ্ধতি হল:

জলে HPMC দ্রবীভূত করুন, ধীরে ধীরে তাপমাত্রা বাড়ান এবং দ্রবণটি স্বচ্ছ থেকে ঘোলাটে পরিবর্তিত হয় এমন তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ করুন, যা জেল তাপমাত্রা। যদি জেল তাপমাত্রা স্বাভাবিক পরিসর থেকে বিচ্যুত হয়, তাহলে এর অর্থ হতে পারে যে এর আণবিক গঠন বা প্রতিস্থাপনের মাত্রা মান পূরণ করে না।

৯. কর্মক্ষমতা মূল্যায়ন

বিভিন্ন উদ্দেশ্যে HPMC-এর প্রয়োগের কার্যকারিতা ভিন্ন হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, নির্মাণ শিল্পে, HPMC প্রায়শই জল ধরে রাখার এজেন্ট এবং ঘনকারী হিসেবে ব্যবহৃত হয়। এর জল ধরে রাখার কর্মক্ষমতা এবং ঘন করার প্রভাব মর্টার বা পুটি পরীক্ষার মাধ্যমে পরীক্ষা করা যেতে পারে। ওষুধ ও খাদ্য শিল্পে, HPMC একটি ফিল্ম ফর্মার বা ক্যাপসুল উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং এর ফিল্ম গঠনের প্রভাব এবং কলয়েডাল বৈশিষ্ট্য পরীক্ষার মাধ্যমে পরীক্ষা করা যেতে পারে।

১০. গন্ধ এবং উদ্বায়ী পদার্থ

উচ্চমানের HPMC-তে কোনও লক্ষণীয় গন্ধ থাকা উচিত নয়। যদি নমুনাটিতে তীব্র গন্ধ বা বিদেশী স্বাদ থাকে, তাহলে এর অর্থ হতে পারে যে এর উৎপাদন প্রক্রিয়ার সময় অবাঞ্ছিত রাসায়নিক ব্যবহার করা হয়েছিল অথবা এতে অত্যন্ত উদ্বায়ী পদার্থ রয়েছে। এছাড়াও, উচ্চমানের HPMC-তে উচ্চ তাপমাত্রায় বিরক্তিকর গ্যাস তৈরি করা উচিত নয়।

HPMC-এর গুণমান সাধারণ শারীরিক পরীক্ষা যেমন চেহারা, দ্রাব্যতা এবং সান্দ্রতা পরিমাপ, অথবা রাসায়নিক উপায় যেমন বিশুদ্ধতা পরীক্ষা এবং তাপীয় কর্মক্ষমতা পরীক্ষার মাধ্যমে বিচার করা যেতে পারে। এই পদ্ধতিগুলির মাধ্যমে, HPMC-এর গুণমান সম্পর্কে প্রাথমিক রায় দেওয়া যেতে পারে, যার ফলে প্রকৃত প্রয়োগে এর স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করা যায়।