Canxi Alginate

Canxi alginate (số CAS: 9005–35–0) là muối canxi của alginate. Alginate là một thành phần polysaccharide tự nhiên được tìm thấy trong tảo nâu biển. Canxi alginate được sản xuất bằng cách trung hòa alginate tinh khiết bằng chất kiểm soát độ pH thích hợp hoặc bằng cách phân hủy alginate bằng muối canxi thích hợp.

Công thức phân tử: [(C₆H₇O₆)₂Có thể

Dựa trên cơ chế hình thành, canxi alginate có những đặc điểm chính sau:

1) Không tan trong nước nhưng có tính ưa nước cao:Gel hình thành không hòa tan trong nước, nhưng nó có thể hấp thụ một lượng lớn nước (lên tới hơn 20 lần trọng lượng của chính nó), do đó đạt được mức độ giãn nở cao.

2.) Khả năng tương thích sinh học và khả năng phân hủy sinh học:Không{0}}độc hại, thân thiện với mô người và có thể phân hủy sinh học, khiến nó trở thành vật liệu y sinh lý tưởng.

3.) Tính chất tạo gel:Ở nhiệt độ phòng và trong điều kiện bình thường, gel này có thể đông cứng nhanh chóng và có thể bao bọc các hoạt chất sinh học như tế bào và protein mà không làm chúng bất hoạt.

4.) Trao đổi ion:Các ion canxi trong gel có thể trải qua quá trình trao đổi với các ion khác trong môi trường (chẳng hạn như các ion natri có trong dịch tiết của vết thương). Quá trình này rất quan trọng đối với một số chức năng của nó, chẳng hạn như cầm máu và chữa lành vết thương.

 A. Y học và Công nghệ sinh học, Băng vết thương tiên tiến

Khi băng alginate canxi (thường là vải không dệt mềm hoặc dải sợi) tiếp xúc với dịch tiết ra từ vết thương, ion canxi sẽ trao đổi với ion natri trong dịch cơ thể, chuyển đổi một phần thành natri alginate hòa tan trong nước và tạo thành lớp gel ưa nước.

Chức năng chính:

1) Độ hút nước cao:Nó có thể hấp thụ một lượng lớn dịch tiết, giữ ẩm cho vết thương nhưng ngăn ngừa loét.

2) Hàng rào gel:Nó tạo ra một môi trường ẩm ướt lý tưởng để chữa lành vết thương, bảo vệ mô mới và tạo điều kiện thuận lợi cho việc-loại bỏ vết thương mà không xâm lấn trong quá trình thay băng.

3) Cầm máu và thúc đẩy quá trình lành vết thương:Các ion canxi được giải phóng giúp kích hoạt các yếu tố đông máu, từ đó thúc đẩy quá trình cầm máu; cái môi trường ẩm ướt đẩy nhanh quá trình hình thành mô hạt và biểu mô hóa.

4) Chỉ định:Các vết thương tiết dịch từ trung bình đến nặng, chẳng hạn như loét do tì đè, loét do tiểu đường, vết thương phẫu thuật, bỏng, v.v.

 B. Kỹ thuật mô và Y học tái tạo:

1.) Giàn giáo tế bào:Chitosan canxi hydrogel là một trong những-vật liệu giàn giáo nuôi cấy tế bào ba chiều cổ điển. Cấu trúc xốp của nó mô phỏng ma trận ngoại bào, tạo điều kiện thuận lợi cho việc khuếch tán các chất dinh dưỡng và bài tiết chất thải trao đổi chất, đồng thời có thể bao bọc các tế bào (như tế bào sụn, tế bào gốc) để nuôi cấy ba{2}}chiều, được sử dụng để sửa chữa sụn, xương, mô gan, v.v.

2.) Nhà cung cấp dịch vụ phát hành-được kiểm soát yếu tố tăng trưởng:Thuốc hoặc protein được bao bọc trong mạng lưới gel để đạt được sự giải phóng cục bộ chậm và liên tục.

3.) Chất liệu lấy dấu răng:Canxi chitosan có đặc tính nhanh chóng hình thành ấn tượng gel chính xác khi tiếp xúc với các nguồn ion canxi (như thạch cao) và được sử dụng để chế tạo mô hình miệng.

 C. Công nghiệp thực phẩm

1) Sử dụng phản ứng giữa natri alginate và ion canxi để tạo ra các sản phẩm hình cầu (như trứng cá muối trái cây, quả cocktail) hoặc làm lớp gel bên ngoài của trái cây/trứng cá nhân tạo. Thông thường, canxi lactate, canxi gluconate, v.v. được sử dụng vì những chất này có thể giải phóng từ từ các ion canxi trong thực phẩm.

2) Bảo quản và phủ thực phẩm, tạo thành một lớp màng canxi alginate mỏng trên bề mặt trái cây, rau và các sản phẩm thịt, có thể ngăn oxy xâm nhập, ức chế sự bay hơi nước và sự phát triển của vi sinh vật, từ đó kéo dài thời hạn sử dụng.

 D. Các ứng dụng công nghiệp khác

1) Nó được sử dụng để cố định enzyme hoặc tế bào vi sinh vật, cho phép chúng trải qua quá trình xúc tác hoặc lên men liên tục trong lò phản ứng sinh học, tạo điều kiện thuận lợi cho việc phục hồi và tái sử dụng chúng.

2) Xử lý nước: Là chất hấp phụ hoặc vật liệu trao đổi ion, nó được sử dụng để loại bỏ các ion kim loại nặng khỏi nước.