يمكن أن يكون فصل البوليمرات المختلفة عن بعضها البعض في عملية الاستخراج الكيميائي مهمة معقدة. البوليمرات عبارة عن جزيئات كبيرة تتكون من وحدات فرعية متكررة ، ويمكن أن تختلف في تركيبها الكيميائي وخصائصها الفيزيائية. ومع ذلك ، يمكن استخدام العديد من التقنيات لفصل البوليمرات المختلفة بشكل فعال.
كيفية فصل البوليمرات
- الاستخلاص بالمذيب: يتضمن الاستخلاص بالمذيب إذابة خليط البوليمر في مذيب مناسب يذوب بشكل انتقائي بوليمر واحد بينما يترك الآخر دون حل. يعتمد اختيار المذيب على خصائص الذوبان للبوليمرات. من خلال اختيار المذيب بعناية ، يمكن فصل البوليمرات بناءً على خصائص قابليتها للذوبان.
- الترسيب الجزئي: يعتمد الترسيب الجزئي على مبدأ أن البوليمرات لها قابلية ذوبان مختلفة في درجات حرارة مختلفة. عن طريق تبريد محلول بوليمر تدريجيًا ، قد يترسب بوليمر واحد بينما تظل الأخرى ذائبة. تستغل هذه الطريقة الاختلافات في قابلية الذوبان ويمكن استخدامها لفصل البوليمرات ذات خصائص الذوبان المتميزة المعتمدة على درجة الحرارة.
- اللوني: يمكن استخدام تقنيات الكروماتوغرافيا ، مثل كروماتوغرافيا نفاذ الهلام (GPC) ، لفصل البوليمرات بناءً على حجمها الجزيئي. في GPC ، يتم تمرير خليط بوليمر عبر عمود معبأ بمادة مسامية. يمكن للبوليمرات الأصغر أن تخترق المسام بسهولة أكبر ، وبالتالي تتم إزالتها بشكل أسرع ، بينما يتم الاحتفاظ بالبوليمرات الأكبر حجمًا لفترة أطول. يعتمد هذا الفصل على الاختلافات في الحجم الجزيئي.
- الرحلان الكهربائي: الرحلان الكهربائي هو تقنية تفصل البوليمرات بناءً على شحنتها وحجمها. من خلال تطبيق مجال كهربائي ، تهاجر البوليمرات من خلال هلام أو شعري ، ويتم فصلها من خلال الاختلافات في التنقل الكهربي. هذه الطريقة مفيدة بشكل خاص لفصل البوليمرات المشحونة.
- الفصل الميكانيكي: في بعض الحالات ، يمكن فصل البوليمرات فيزيائيًا بناءً على خصائصها الفيزيائية. على سبيل المثال ، إذا كان لبوليمرين كثافات مختلفة ، فيمكن استخدام الطرد المركزي لفصلهما بناءً على معدلات الترسيب التفاضلية. وبالمثل ، إذا كان للبوليمرات نقاط انصهار مختلفة ، فيمكن استخدام الطرق الحرارية مثل التبلور الذائب.
من المهم ملاحظة أن اختيار طريقة الفصل يعتمد على البوليمرات المحددة المعنية وخصائصها. في بعض الأحيان ، قد تكون هناك حاجة إلى مجموعة من التقنيات المختلفة لتحقيق فصل فعال. تعتبر الدراسة الدقيقة لخصائص البوليمر واختيار طرق الفصل المناسبة أمرًا حاسمًا للفصل الناجح للبوليمرات المختلفة في عمليات الاستخراج الكيميائي.
