သတင်း

ပိုလီအီသလင်းအီမင်း(အတိုကောက် PEI) သည် CAS နံပါတ် 9002-98-6 ဖြင့် ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော cationic polymer တစ်မျိုးဖြစ်သည်။ ၎င်း၏ အဓိကအင်္ဂါရပ်မှာ ၎င်း၏ မော်လီကျူးကွင်းဆက်တွင် အမိုင်နိုအုပ်စုများစွာ (မူလအမိုင်းများ၊ ဒုတိယအမိုင်းများနှင့် တတိယအမိုင်းများ) ကြွယ်ဝစွာပါဝင်သည်။ ဤဖွဲ့စည်းပုံသည် ၎င်း၏ ပြင်းထန်သော အယ်ကာလီဓာတ်၊ မြင့်မားသော ဓာတ်ပြုမှုနှင့် ထူးခြားသော ရူပ-ဓာတုဂုဏ်သတ္တိများကို ဆုံးဖြတ်ပေးသည်။ Polyethyleneimine သည် နယ်ပယ်များစွာတွင် အစားထိုး၍မရသော အသုံးချမှုတန်ဖိုးရှိသည်။

I. အခြေခံအချက်အလက်- ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် အမျိုးအစားခွဲခြားခြင်း

၁။ ဓာတုဖွဲ့စည်းပုံ

PEI ၏ ထပ်ခါတလဲလဲလုပ်ဆောင်သောယူနစ်မှာ -CH₂CH₂NH- ဖြစ်ပြီး ၎င်း၏ မော်လီကျူးကွင်းဆက်ပေါ်ရှိ အမိုင်နိုအုပ်စုများသည် ၎င်းအား ကာအိုင်းယွန်းဂုဏ်သတ္တိများ (pKa≈10) ကို အားကောင်းစေသည် - ကြားနေ သို့မဟုတ် အက်ဆစ်ဓာတ်အားနည်းသော အခြေအနေများတွင်ပင် အမိုင်နိုအုပ်စုများကို ပရိုတွန် (-NH₂→-NH₃⁺) ပြုလုပ်နိုင်ပြီး ၎င်းသည် ၎င်း၏ ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်မှု၊ ရှုပ်ထွေးမှုစွမ်းရည်နှင့် မျက်နှာပြင်စုပ်ယူနိုင်စွမ်းတို့၏ အဓိကအရင်းအမြစ်ဖြစ်သည်။

ဖွဲ့စည်းပုံအမျိုးမျိုးအရ၊ ၎င်းတို့ကို အဓိကအားဖြင့် အမျိုးအစားနှစ်မျိုးခွဲခြားထားသည်-

လိုင်းယာ ပိုလီအီလီအီမင်း (L-PEI): မော်လီကျူးကွင်းဆက်သည် လိုင်းယာဖြစ်ပြီး ဒုတိယအမိုင်းများသည် အဓိကအမိုင်နိုအုပ်စု (၉၀%) ဖြစ်ပြီး၊ မူလနှင့် တတိယအမိုင်းများ၏ အချိုးအစားမှာ နည်းပါးသည်။ ဆွေမျိုးမော်လီကျူးဒြပ်ထုဖြန့်ဖြူးမှုသည် ကျဉ်းမြောင်းပြီး သန့်ရှင်းမှုမှာ ပိုမိုမြင့်မားသည်။

အကိုင်းအခက် polyethyleneimine (B-PEI): မော်လီကျူးကွင်းဆက်တွင် အဓိကအမိုင်းများ (≈၂၅%)၊ ဒုတိယအမိုင်းများ (≈၅၀%) နှင့် တတိယအမိုင်းများ (≈၂၅%) အချိုးအစားမျှတစွာပါဝင်ပြီး ဓာတ်ပြုမှုပိုမိုမြင့်မားသည်။ ၎င်းသည် စက်မှုလုပ်ငန်းတွင် အသုံးအများဆုံးအမျိုးအစားဖြစ်သည်။

၂။ အဓိက ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများ

II. အဓိကအင်္ဂါရပ်များ- PEI ကို အဘယ်ကြောင့် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုကြသနည်း။

ပြင်းထန်သော ကာအိုင်းယွန်းဂုဏ်သတ္တိနှင့် ရှုပ်ထွေးမှုစွမ်းရည်- ပရိုတွန်ဖြစ်စဉ်ပြီးနောက် အမိုင်နိုအုပ်စုသည် အပေါင်းအားသွင်းမှုကို သယ်ဆောင်ပြီး DNA၊ RNA၊ အန်အိုင်းယွန်းဆိုးဆေးများ၊ မြေစေးများနှင့် သတ္တုအိုင်းယွန်းများကဲ့သို့သော အနုတ်လက္ခဏာအားသွင်းထားသော ပစ္စည်းများဖြင့် တည်ငြိမ်သော ဒြပ်ပေါင်းများကို ဖွဲ့စည်းနိုင်သည်၊ ၎င်းသည် မျိုးဗီဇပို့ဆောင်မှု၊ ရေသန့်စင်မှုနှင့် သတ္တုစုပ်ယူမှုတို့တွင် ၎င်း၏လုပ်ဆောင်ချက်၏ အဓိကယန္တရားဖြစ်သည်။

မြင့်မားသော ဓာတ်ပြုမှု- အမိုင်နိုအုပ်စုများ (အထူးသဖြင့် မူလအမိုင်းများ) သည် မိုက်ကယ်ဖြည့်စွက်ခြင်း၊ epoxy ring-opening၊ acylation၊ crosslinking ဓာတ်ပြုမှုများကဲ့သို့သော မတူညီသော ဓာတ်ပြုမှုများတွင် ပါဝင်နိုင်ပြီး ပစ္စည်းမျက်နှာပြင်ကို လုပ်ဆောင်နိုင်ရန် crosslinking agents များနှင့် modifiers များအဖြစ် အသုံးပြုနိုင်သည်။

ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်မှုနှင့် အလွှာဖွဲ့စည်းခြင်းဂုဏ်သတ္တိ- ရေတွင်ပျော်ဝင်မှုကောင်းမွန်ခြင်းကြောင့် ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းရလွယ်ကူသည်။ အခြောက်ခံပြီးနောက် သိပ်သည်းသောအလွှာတစ်ခုဖွဲ့စည်းနိုင်ပြီး အလွှာတွင် ကပ်ငြိမှုနှင့် အတားအဆီးဂုဏ်သတ္တိအချို့ရှိသည်။

အယ်ကာလိုင်းဓာတ် ပြင်းထန်ခြင်း- မော်လီကျူးရှိ အမိုင်နိုအုပ်စု အရေအတွက် များပြားခြင်းက ၎င်း၏ ရေဓာတ်ပျော်ရည်ကို အယ်ကာလိုင်းဓာတ် ပြင်းထန်စွာ ဖြစ်စေသည် (pH≈10 မှ 12)၊ ၎င်းသည် အက်ဆစ်ဓာတ်များနှင့် ကြားနေဓာတ်ပြုမှုများ ဖြစ်ပေါ်နိုင်သည်။

III.ပိုလီအီသိုင်းလ်နီမင်းကို ဘာအတွက်အသုံးပြုကြသလဲ(ဝယ်လိုအား အခြေအနေအလိုက် အမျိုးအစားခွဲခြားထားသည်)

၁။ ဇီဝဆေးပညာနယ်ပယ် (အဓိက- မျိုးဗီဇပို့ဆောင်မှု ဗက်တာများ)

PEI သည် လက်ရှိတွင် အသုံးအများဆုံး ဗိုင်းရပ်စ်မဟုတ်သော မျိုးဗီဇ သယ်ဆောင်ပေးသည့် ပစ္စည်းများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။

အခြေခံအားဖြင့် Cationic PEI နှင့် anionic DNA/RNA တို့သည် electrostatic interaction မှတစ်ဆင့် “PEI-nucleic acid complex” ကို ဖွဲ့စည်းပေးပြီး nuclease များကြောင့် nucleic acid များ ပြိုကွဲခြင်းမှ ကာကွယ်ပေးရုံသာမက endocytosis မှတစ်ဆင့် ဆဲလ်များအတွင်းသို့ ဝင်ရောက်နိုင်စေပါသည်။ ထို့အပြင်၊ PEI ၏ “proton sponge effect” (protonation ပြုလုပ်ပြီးနောက် ဆဲလ်အတွင်း proton များကို စုပ်ယူခြင်း) vesicle rupture ကို ဖြစ်ပေါ်စေခြင်းသည် nucleic acid များ cytoplasm ထဲသို့ ထုတ်လွှတ်မှုကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်သည်။

အသုံးချမှု- မျိုးရိုးဗီဇကုထုံး (ဥပမာ- အကျိတ်များနှင့် မျိုးရိုးဗီဇရောဂါများအတွက် မျိုးရိုးဗီဇပို့ဆောင်ခြင်းကဲ့သို့)၊ နျူကလစ်အက်ဆစ် ကာကွယ်ဆေးပို့ဆောင်ခြင်း၊ ဆဲလ်မျိုးဗီဇပြောင်းလဲမှု စမ်းသပ်ချက်များ (ဓာတ်ခွဲခန်းများတွင် အသုံးများသော PEI မျိုးဗီဇပြောင်းလဲမှု reagent)၊

မှတ်ချက်- မော်လီကျူးအလေးချိန်မြင့်မားသော PEI သည် ဆိုက်တိုအဆိပ်သင့်မှု အတော်လေးမြင့်မားသည်။ လက်ရှိတွင် အဆိပ်သင့်မှုနည်းသော ပြုပြင်ထားသော PEI (peG-modified PEI နှင့် cross-linked PEI nanoparticles ကဲ့သို့) ကို တီထွင်ထုတ်လုပ်ထားပြီးဖြစ်သည်။

၂။ ရေသန့်စင်မှုနယ်ပယ် (အဓိက- စုပုံစေသောပစ္စည်းများ၊ စုပ်ယူနိုင်သောပစ္စည်းများ)

Flocculant: cationic ဂုဏ်သတ္တိ၏ပိုလီအီသလင်းနီမင်း PEIရေထဲတွင်ရှိသော အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော အားသွင်းထားသော အမှုန်အမွှားများ (သဲ၊ အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများနှင့် ဘက်တီးရီးယားများကဲ့သို့) ကို ပျက်ပြယ်စေနိုင်ပြီး အမှုန်အမွှားများ စုပုံပြီး အနည်ထိုင်စေသည်။ ၎င်းကို သောက်ရေသန့်စင်ခြင်းနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး ရေဆိုးသန့်စင်ခြင်း (ပုံနှိပ်ခြင်းနှင့် ဆေးဆိုးခြင်း၊ စက္ကူထုတ်လုပ်သည့် ရေဆိုးကဲ့သို့) အတွက် အသုံးပြုပြီး အထူးသဖြင့် မှိုင်းမှုမြင့်မားပြီး အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများ ပါဝင်မှုမြင့်မားသော ရေဆိုးကို ပြုပြင်ရန်အတွက် သင့်လျော်သည်။

စုပ်ယူပစ္စည်း Polyethylenimine PEI ၏ အမိုင်နိုအုပ်စုသည် လေးလံသောသတ္တုအိုင်းယွန်းများ (Cu²⁺၊ Ni²⁺၊ Cr⁶⁺၊ Pb²⁺ ကဲ့သို့သော) နှင့် ညှိနှိုင်းမှုနှောင်ကြိုးများကို ဖွဲ့စည်းနိုင်ပြီး စက်မှုစွန့်ပစ်ရေရှိ လေးလံသောသတ္တုများကို ဖယ်ရှားရာတွင် အသုံးပြုနိုင်သည်။ ၎င်းကို စုပ်ယူနိုင်စွမ်းကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် polyethylenimine-modified adsorption ပစ္စည်းများ (PEI-activated carbon၊ PEI-nanofibers ကဲ့သို့သော) အဖြစ်လည်း ပြုလုပ်နိုင်သည်။

၃။ ပစ္စည်းမျက်နှာပြင်ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်းနယ်ပယ် (အဓိက- လုပ်ဆောင်ချက်ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်း)

စက္ကူ/ဖိုက်ဘာ ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်း- စက္ကူကို Polyethylenimine PEI ဖြင့် ကုသခြင်းသည် ၎င်း၏ စိုစွတ်သောအစွမ်းသတ္တိ၊ ရေဒဏ်ခံနိုင်ရည်နှင့် ပုံနှိပ်နိုင်စွမ်း (ဖိုက်ဘာမျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ hydroxyl အုပ်စုများနှင့် cross-linking မှတစ်ဆင့်) ကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်ပြီး အထူးစက္ကူ (ထုပ်ပိုးစက္ကူ၊ filter paper ကဲ့သို့) ထုတ်လုပ်ရာတွင် အသုံးပြုသည်။

သတ္တုမျက်နှာပြင်ကုသမှု- ပိုလီအီသိုင်းလ်အီနိုင်မင်းသည် သတ္တုမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် အကာအကွယ်အလွှာတစ်ခုကို ဖွဲ့စည်းနိုင်ပြီး သတ္တု၏ ချေးခံနိုင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်ပြီး သတ္တုအပေါ်ယံလွှာများအတွက် ကပ်ငြိမှုမြှင့်တင်ပေးသည့်အရာအဖြစ်လည်း ဆောင်ရွက်နိုင်သည်။

ပိုလီမာပစ္စည်းပြုပြင်မွမ်းမံခြင်း- PEI ကို ပိုလီမာများ၏ လိုက်ဖက်ညီမှုနှင့် ကပ်ငြိမှုကို တိုးတက်စေရန် (ဥပမာ polyurethane နှင့် epoxy resins များ၏ crosslinking ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်းကဲ့သို့) သို့မဟုတ် ပစ္စည်းများ၏ hydrophilicity ကို မြှင့်တင်ရန် (ဥပမာ PEI-modified polyolefin films ကဲ့သို့) crosslinking agent သို့မဟုတ် compatibilizer အဖြစ် အသုံးပြုသည်။

၄။ အခြားစက်မှုလုပ်ငန်းသုံး အသုံးချမှုများ

ကော်နှင့် ကော်ပိတ်ပစ္စည်းများ- PEI ၏ အမိုင်နိုအုပ်စုသည် အယ်လ်ဒီဟိုက်၊ အိုင်ဆိုဆိုင်ယာနိတ် စသည်တို့နှင့် အပြန်အလှန်ချိတ်ဆက်မှု ဓာတ်ပြုမှုများ ပြုလုပ်နိုင်ပြီး ရေအခြေခံကော်များအတွက် ခြောက်သွေ့စေသော အေးဂျင့်အဖြစ် အသုံးပြုနိုင်သည်။ ပိုလီအီသိုင်းလ်အီနိုင်မင်းကို သစ်သား၊ စက္ကူနှင့် သတ္တုတို့ကို ကပ်ရန်အတွက် အသုံးပြုပြီး ကပ်နိုင်စွမ်းမြင့်မားပြီး ရေဒဏ်ခံနိုင်ရည်ကောင်းမွန်သည်။

ဆိုးဆေးနှင့် ရောင်ခြယ်ပစ္စည်းလုပ်ငန်း- Polyethylenimine PEI ကို cationic ဆိုးဆေးများအတွက် (အထူးသဖြင့် ချည်နှင့် ပိုးကဲ့သို့သော သဘာဝအမျှင်များကို ဆိုးဆေးဆိုးရန်အတွက်) fixative အဖြစ်အသုံးပြုနိုင်ပြီး ဆိုးဆေးများ၏ ကပ်ငြိမှုနှင့် ဆေးကြောနိုင်စွမ်းကို မြှင့်တင်ပေးသည်။ Polyethylenimine ကို ရောင်ခြယ်ပစ္စည်းများ စုပုံခြင်းကို ကာကွယ်ရန်အတွက် ရောင်ခြယ်ပစ္စည်း ပျံ့နှံ့စေသည့်ပစ္စည်းအဖြစ်လည်း အသုံးပြုနိုင်သည်။

ရေနံထုတ်ယူခြင်း- PEI ကို ရေနံမြေရေသန့်စင်မှု (ရေပိတ်ခြင်းနှင့် ပရိုဖိုင်ထိန်းချုပ်မှုအေးဂျင့်များကဲ့သို့) တွင် သို့မဟုတ် တူးဖော်ရည်များ၏ တည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် တူးဖော်ရည်ဖြည့်စွက်ပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုသည်။

မော်လီကျူးအလေးချိန် (မော်လီကျူးအလေးချိန်နည်းခြင်း၊ အဆိပ်အတောက်နည်းခြင်း၊ မော်လီကျူးအလေးချိန်များခြင်း၊ လုပ်ဆောင်ချက်မြင့်မားခြင်း)၊ ဖွဲ့စည်းပုံ (linear vs. branched) နှင့် ပြုပြင်မွမ်းမံနည်းလမ်းများ (peG-ylation၊ cross-linking နှင့် compounding) ကို ချိန်ညှိခြင်းဖြင့်ပိုလီအီသလင်းနီမင်းအဆင့်မြင့်နယ်ပယ်များ (ပစ်မှတ်ထား ဆေးဝါးပို့ဆောင်မှုနှင့် အထူးလုပ်ဆောင်နိုင်သော ပစ္စည်းများကဲ့သို့) တွင် ၎င်း၏အသုံးချမှုကို ပိုမိုတိုးချဲ့နိုင်ပါသည်။