Использование полиакриламида
Aug 22, 2023Использование
В 1970-х и 1980-х годах пропорционально наибольшее применение этих полимеров приходилось на очистку воды. Следующим по весу применением являются добавки для переработки целлюлозы и производства бумаги. Около 30% полиакриламида используется в нефтяной и горнодобывающей промышленности.
Флокуляция
Одним из наиболее распространенных применений полиакриламида является флокуляция твердых веществ в жидкости. Этот процесс применим к очистке воды, а также к таким процессам, как производство бумаги и трафаретная печать. Полиакриламид может поставляться в порошкообразной или жидкой форме, причем жидкая форма подразделяется на раствор и эмульсионный полимер.
Несмотря на то, что эти продукты часто называют «полиакриламидом», многие из них на самом деле представляют собой сополимеры акриламида и одного или нескольких других веществ, таких как акриловая кислота или ее соль. Эти сополимеры обладают измененной смачиваемостью и набухаемостью.
Ионные формы полиакриламида нашли важную роль в промышленности очистки питьевой воды. Соли трехвалентных металлов, таких как хлорид железа и хлорид алюминия, соединены длинными полимерными цепями полиакриламида. Это приводит к значительному увеличению скорости флокуляции. Это позволяет водоочистным станциям значительно улучшить удаление общего содержания органических веществ (ТОС) из сырой воды.
Промышленность ископаемого топлива
Основная статья: Повышение нефтеотдачи пластов
В нефтегазовой промышленности производные полиакриламида, особенно сополимеры, оказывают существенное влияние на добычу за счет увеличения нефтеотдачи за счет повышения вязкости. Водные растворы высокой вязкости могут быть получены с использованием низких концентраций полиакриламидных полимеров, которые вводятся для улучшения экономики традиционного заводнения. В отдельном приложении гидроразрыв пласта выигрывает от снижения сопротивления в результате закачки этих растворов. В этих приложениях используются большие объемы растворов полимеров с концентрацией 30–3000 мг/л.
Кондиционирование почвы
Основная статья: кондиционер для почвы
Основными функциями полиакриламидных почвенных кондиционеров являются повышение рыхлости, аэрации и пористости почвы, а также уменьшение уплотнения, запыленности и стока воды. Типичное применение составляет 10 мг/л, что по-прежнему дорого для многих применений. Вторичные функции заключаются в увеличении энергии растений, их цвета, внешнего вида, глубины укоренения и появления семян при одновременном снижении потребности в воде, заболеваний, эрозии и затрат на техническое обслуживание. Для этой цели используется FC 2712.
Ниша
Полимер также используется для изготовления игрушек Gro-Beast, которые расширяются при помещении в воду, например, «Чужие из пробирки». Аналогично, абсорбирующие свойства одного из его сополимеров можно использовать в качестве добавки в порошке для тела.
Его использовали в ботоксе в качестве подкожного наполнителя в эстетической хирургии лица (см. Аквамид).
Он также использовался при синтезе первой жидкости Богера.
Лаборатории молекулярной биологии
Полиакриламид также часто используется в молекулярной биологии в качестве среды для электрофореза белков и нуклеиновых кислот в методе, известном как PAGE. PAGE впервые был использован в лабораторных условиях в начале 1950-х годов. В 1959 году группы Дэвиса и Орнштейна, а также Раймонда и Вайнтрауба независимо друг от друга опубликовали информацию об использовании электрофореза в полиакриламидном геле для разделения заряженных молекул. Сегодня этот метод широко распространен и остается распространенным протоколом в лабораториях молекулярной биологии.
Акриламид находит и другие применения в лабораториях молекулярной биологии, включая использование линейного полиакриламида (LPA) в качестве носителя, который способствует осаждению небольших количеств нуклеиновых кислот (ДНК и РНК). Многие компании, поставляющие лабораторные материалы, продают LPA для этих целей. Кроме того, при определенных условиях его можно использовать для избирательного осаждения только видов РНК из смеси нуклеиновых кислот.