پلی اتیلن گلیکول

توضیحات

پلی اتیلن گلیکول یک ترکیب پلی اتر است با فرمول C_۲nH_۴n+2O_n+1 که از نفت با کاربردهای بسیاری از جمله تولیدات صنعتی گرفته و دارو مشتق می شود. PEG بسته به وزن مولکولی آن به عنوان اکسید پلی اتیلن (PEO) یا پلی اکسی اتیلن (POE) شناخته می شود. ساختار PEG معمولاً به صورت H− (O − CH2 − CH2) n − OH نشان داده می شود.

فرمولاسیون و کاربردهای پلی اتیلن گلیکول

تولید پلی اتیلن گلیکول در سال ۱۸۵۹ انجام شد. A.V. Lourenço و Charles Adolphe Wurtz به طور مستقل محصولاتی را که شامل پلی اتیلن گلیکول بودند جدا کردند. پلی اتیلن گلیکول با اثر متقابل اتیلن اکسید با آب، اتیلن گلیکول یا الیگومرهای اتیلن گلیکول تولید می شود و واکنش توسط کاتالیزورهای اسیدی یا اساسی کاتالیز می شود.

یک ماده شفاف، بدون رنگ و بی بو است. این ماده محلول در آب است، پایدار در برابر گرما، در برابر بسیاری از مواد شیمیایی به شکل ماده ی بی اثر عمل کرده، هیدرولیز و یا فاسد نشده و غیر سمی است و به عنوان ماده ی سازگار با محیط زیست در نظر گرفته شده است. بافت ها یا موجودات زنده قادر اند با PEG بدون آسیب دیدن هم زیستی کنند. این ماده بعد از ورود به بدن موجود زنده دستگاه ایمنی بدن را تحریک نمی کند.

اتیلن گلیکول و الیگومرهای آن به عنوان ماده اولیه به جای آب ترجیح داده می شوند، چون امکان ایجاد پلیمرهایی با پراکندگی پلی کم را فراهم می کنند. طول زنجیره پلیمر به نسبت واکنش دهنده ها بستگی دارد و واکنش به این صورت است: HOCH2CH2OH + n (CH2CH2O) HO (CH2CH2O) n + 1H 

با کلیک روی قسمت لینک شده می توانید اطلاعات کامل درباره پلی اتیلن گلیکول و کاربردهای آن بدست بیاورید.

قیمت و نحوه خرید پلی اتیلن گلیکول

به طور کلی از نظر بیولوژیکی این ماده بی ضرر و بی خطر است. با این حال، مطالعات ایمنی بالینی عموما براساس افراد بزرگسال و نه کودکان است. از سازمان ملی غذا و داروی آمریکا خواسته شده تا اثرات احتمالی پلی اتیلن گلیکول را در ملین های مورد استفاده برای کودکان بررسی کند. تعداد اندکی از مردم هم به این ماده آلرژی دارند.

این ماده که از اسیدهای چرب تشکیل شده است برای ساختن سورفاکتانت‌هایی با عملکرد متفاوت استفاده می شود، می‌توانند به عنوان چسب پزشکی، کرم و مواد پایه شامپو استفاده شوند. به عنوان روان کننده، چسب و نرم کننده، مواد خیس کننده برای پردازش الیاف، سفال، فرآوری فلز، قالب لاستیک استفاده می شود. در رنگ های محلول در آب و جوهر چاپ استفاده می شود. و به عنوان عامل مرطوب کننده در صنعت آبکاری استفاده می‌شود. و جزو مواد آزمایشگاهی پر کاربرد است.

مریک شیمی سابقه زیادی در فروش عمده پلی اتیلن گلیکول و کلیه مواد آزمایشگاهی دارد که شما می توانید برای خرید این محصول با کارشناسان مجموعه تماس بگیرید یا به صورت آنلاین از سایت مریک شیمی خریداری کنید و هر نوع مواد را با کیفیت در سریعترین زمان ممکن با تضمین و بهترین قیمت تهیه کنید.

گرید های مختلف پلی اتیلن گلیکول

وزن مولکولی ترکیبات PEG با توجه به تعداد واحدهای اتیلن گلیکول موجود در هر پلیمر PEG مشخص می شود و از ۳۰۰ گرم بر مول تا ۱۰.۰۰۰.۰۰۰گرم بر مول متغییر می باشند. وزن مولکولی به نوبه خود خواص و نوع پلیمر را تعیین می کند. پلی اتیلن گلیکول های با وزن کم که دارای ۲ تا چهار واحد اتیلن گلیکول هستند، مایعاتی شفاف و آبکی هستند.

PEG هایی که تا ۷۰۰ مولکول اتیلن گلیکول دارند، مایعاتی شفاف و ویسکوز هستند. پلیمرهای با ۱۰۰۰ و یا بالاتر واحد اتیلن گلیکول به صورت جامد مومی هستند. نام گذاری این ترکیبات بر اساس وزن مولکولی است و بعضی از معروفترین آن ها عبارت است از : ۲۰۰ ،۳۰۰، ۴۰۰ ، ۶۰۰ که مایع هستند ، ۱۰۰۰ ، ۱۵۰۰ این دو گرید جامد نرم هستند و ۲۰۰۰ ، ۳۰۰۰ ، ۴۰۰۰ ، ۶۰۰۰ و ۸۰۰۰ که جامد سخت هستند.

1. پلی اتیلن گلیکول ۲۰۰ و ۶۰۰ و ۸۰۰: مایع بی رنگ، غیر فرار و جاذب آب هستند. این ترکیب در آب و حلال های آلی مثل استون، الکل، بنزن و گلیکول های دیگر حل می شود. به علت پایین بودن وزن مولکولی آن و ویژگی های خاص آن، کاربرد های زیادی دارند. این ماده به عنوان ضد کف، روان کننده و اصلاح کننده ویسکوزیته در بسیاری از محصولات استفاده می شود. به عنوان پوشش دهنده در میوه های تازه جهت حفظ تازگی و شادابی، به عنوان حلال در جریاهان های فلزی، در جریال های انتقال حرارت، به عنوان چسب و اصلاح کننده در رنگ های لاتکس و به عنوان مده مرطوب کننده در جوهرها کاربرد دارند.
2. پلی اتیلن گلیکول ۱۰۰۰: این نوع دارای وزن مولکولی ۱۰۰۰ می باشد. این ترکیب یک ماده خمیری با نقطه ذوب پایین است. در واقع به علت نقطه ذوبی که دارد  می تواد به شکل جامد، مایع یا فوق سرد باشد. ویژگی های آن حلالیت عالی در آب، میزان آب خیلی کم، سازگار بودن در آب سخت، غیر فرار و زیست تخریب پذیری خیلی خوب باست. نقطه جوش آن بالاتر از ۲۰۰ درجه سانتیگراد است.این ترکیب اشتعال پذیر بوده و نقطه اشتعال آن ۲۴۰ درجه سانتیگراد و دمای احتراق آن ۴۲۰ درجه سانتیگراد است. و بیشتر در صنعت مواد و لوازم آرایشی بهداشتی و همچنین به عنوان حامل داروها کاربرد دارد.
3. پلی اتیلن گلیکول ۲۰۰۰: نوعی پلیمر با کیفیت بالا از اتیلن گلیکول است. وزن مولکولی ۱۸۰۰ گرم بر مول و چگالی ۲۱/۱ گرم بر مترکعب است. پودری سفید رنگ با نقطه ذوب ۵/۵۷ درجه سانتیگراد، دمای احتراق آن ۴۲۰ درجه سانتیگراد و نقطه اشتعال ۶/۱۳۸ درجه سانتیگراد است. میزان pH این ترکیب در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد و در حلال آب در محدوده ۴-۷ است. کاربرد این ترکیب در کارهای تحقیقاتی مانند سنتزهای شیمیایی، تحقیقات بیوشیمی، تحقیقات زیست شناسی مولکولی و … استفاده می شود و برای کارهای آزمایشگاهی است. این محصول برای استفاده حیوانات و انسان مناسب نیست.
4. پلی اتیلن گلیکول ۴۰۰۰: ترکیبی با تعداد هیدروکسیل ۲۸-۳۶ میلی گرم KOH بر گرم و جرمو مولی تقریبی ۳۱۰۰-۴۰۱۰ گرم بر مول است. محلول ۵% آن شفاف و بدون رنگ است. این پلیمر در تولید محصولاتی مانند انواع شامپوهای سر و بدن، محصولات مراقبت از پوست، مواد آرایشی، پاک کننده های پوست، نرم کننده های مو و دئودورانت ها کاربرد دارد.
5. پلی اتیلن گلیکول ۶۰۰۰: این ترکیب دارای وزن مولکولی ۵۰۰۰ تا ۷۰۰۰ گرم بوده و نقطه ذوب آن در محدوده ۵۸-۶۳ درجه سانتیگراد است. این ترکیب اشتعال پذیر بوده و دمای احتراق ۴۲۰ درجه سانتیگراد است. مقدار pH آن در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد در حلال آب در محدوده ۵-۷ است. در ساخت کپسول ها و قرص ها برای داروهای خاص استفاده شود.  کاربردهای دیگر این ترکیب شامل مرطوب کننده در صابون ها برای جلوگیری از ترک خوردن صابون، به عنوان ماده ضد گرد و غبار در پودر تالک، روان کننده در صنعت کاغذ، در تایرها، ماده افزودنی در گریس، پلاستیک کننده در سنتز رزین، پایدار کننده حرارتی در چسب و… است.
6. پلی اتیلن گلیکول ۸۰۰۰: این نوع رنگ سفید تا شیری رنگ دارد و شکل آن به صورت پوسته های جامد و یا پودری است. وزن مولکولی بالای آن باعث استفاده از آن در فرمولاسیون های دارویی به عنوان حلال برای داروهای خوراکی، موضعی و تزریقی می شود. همچنین برای تنظیم ویسکوزیته ترکیبات هم کاربرد دارد. این ترکیب بسیار پایدار است و از رشد میکروبی حتی در محلول های آبی نیز جلوگیری می کند.
7. پلی اتیلن گلیکول ۱۲۰۰۰: یک پلیمر بی رنگ از اتیلن اکسید با میانگین وزن مولکولی ۱۲۰۰۰ است. بسیار در آب محلول است و یک پایدار کننده بسیار عالی است. کاربردهای خانگی مثل شستشوی ظروف، مواد شوینده پارچه و لباس، تمیز کردن سطوح سخت دارد. در واکس ها و پرداخت ها و کاربردهای صنعتی و سازمانی استفاده می شود. در خمیردندان ها برای اصلاح پروتئین های درمانی و پپتیدها برای افزایش حلالیت آنها استفاده می شود. در کروماتوگرافی گازی، می تواند به عنوان فاز ثابت قطبی عمل کند. همچنین در آزمایشات خون، به عنوان تقویت کننده برای شناسایی آنتی ژن ها و آنتی بادی ها استفاده می شود.
8. پلی اتیلن گلیکول ۲۰۰۰۰: یک ترکیب جامد با میانگین وزن مولکول ۲۰۰۰۰ است و معمولا به صورت خمیری است. وزن مولکولی بالای آن باعث وجود ویژگی هایی مثل حلالیت عالی در آب، محتوای رطوبت کم، سازگاری بسیار بالا در آب سخت، غیر فرار و غیر سمی و به طور کلی ایمن را درآن ایجاد می کند. این ترکیب در گروه مواد غیر سمی قرار دارد. کاربرد آن در پوشش های تولیدی بر پایه آب، استفاده در تولید باتری ها، عامل ضد گرد و غبار در تولیدات کشاورزی، پاک کننده ها و شوینده ها، مرطوب کننده در محصولات آرایشی بهداشتی، حامل رنگ دانه در رنگ و جوهر، محصولات بسته بندی، عامل جلوگیری کننده از چسپندگی در قالب گیری و ..

پلیمریزاسیون پلی اتیلن گلیکول

بسته به نوع کاتالیست، مکانیسم پلیمریزاسیون پلی اتیلن گلیکول  می تواند کاتیونی یا آنیونی باشد. معمولا مکانیسم آنیونی ترجیح داده می شود چون به فرد اجازه می دهد PEG را با پلی پراکندگی کم بدست آورد. پلیمریزاسیون اکسید اتیلن یک فرآیند گرمازا است. گرم شدن بیش از حد یا آلودگی اکسید اتیلن به کاتالیزورهایی مانند مواد قلیایی یا اکسیدهای فلزی می تواند باعث پلیمریزاسیون فراری شود که بعد از چند ساعت می تواند باعث انفجار شود.

اکسید پلی اتیلن یا پلی اتیلن گلیکول با وزن مولکولی بالا توسط پلیمریزاسیون سوسپانسیون سنتز می شود. در طی فرآیند پلی کندسانس، نگه داشتن زنجیره پلیمری در حال رشد در محلول ضروری است.

این واکنش توسط ترکیبات عنصر منیزیم ، آلومینیوم یا کلسیم کاتالیز می شود. برای جلوگیری از انعقاد زنجیرهای پلیمری از محلول، از مواد افزودنی کلات مانند دی متیل گلایوکسیم استفاده می شود. از کاتالیزورهای قلیایی مثل هیدروکسید سدیم (NaOH) ، هیدروکسید پتاسیم (KOH) یا کربنات سدیم (Na2CO3) برای تهیه پلی اتیلن گلیکول با وزن مولکولی کم استفاده می شود.

کاربرد پلی اتیلن گلیکول در پزشکی و دارویاب

1. PEG اساس تولید تعدادی ملین است یعنی به عنوان MiraLax استفاده می شود. پاک سازی کامل روده با پپلی اتیلن گلیکول و الکترولیت های اضافه شده و آماده سازی روده قبل از جراحی یا کولونوسکوپی استفاده می شود. PEG همچنین به عنوان یک ماده انعطاف پذیر در بسیاری از محصولات دارویی هم کاربرد دارد.

2. پلی اتیلن گلیکول در داروها برای درمان بی حسی و درمان نگهدارنده برای کودکان مبتلا به یبوست استفاده می شود.

3. هنگامی که PEG به داروهای مختلف پروتئینی متصل می‌شود، پلی اتیلن گلیکول اجازه می‌دهد تا سرعت پاک شدن پروتئین حمل شده از خون کاهش پیدا کند.

4. محققانی که به مطالعه آسیب عصب محیطی و نخاع مشغول هستند می گویند احتمال استفاده از PEG برای جوشکاری آکسون‌ها را بسیار زیاد است.
5. هیدروژل‌های PEG برای مقابله با پریودنتیت نوعی بیماری لثه از طریق کپسوله‌سازی سلول‌های بنیادی در ژل که باعث بهبود در لثه می‌شوند، استفاده می شود. چون ژل و سلولهای بنیادی کپسوله شده باعث می شود در محل بیماری تزریق شده و بهم پیوند داده شود تا محیط ریز مورد نیاز سلولهای بنیادی برای عملکرد ایجاد شود.

6. پلی اتیلن گلیکول به عنوان یک لیپید می تواند به عنوان ماده افزودنی در واکسن های Moderna و Pfizer – BioNTech برای SARS-CoV-2 استفاده شود. هر دو واکسن RNA از RNA پیام رسان یا mRNA تشکیل شده است که در حبابی از مولکول های روغنی به نام لیپید قرار دارد. از فناوری اختصاصی لیپیدها برای هر یک استفاده می شود. در هر دو واکسن، حباب ها با یک مولکول تثبیت کننده پلی اتیلن گلیکول پوشانده شده اند.

کاربرد پلی اتیلن گلیکول در کشاورزی

معمولا برای اعمال و شبیه‌سازی تنش خشکی از پلی اتیلن گلیکول استفاده می‌شود. این ماده با افزایش پتانسیل اسمزی محلول مانع از جذب آب توسط ریشه گیاه و در نهایت بروز تنش خشکی می‌شود. PEG به دلیل دارا بودن جرم مولکولی بالا، جذب گیاه نمی‌شود بنابراین فقط پتانسیل اسمزی آب را منفی‌تر می کند و شرایط تنش را برای گیاه ایجاد می‌کند. پلی اتیلن گلیکول یک پلیمر است که با وزن‌های مولکولی مختلفی تولید می‌شود.