سیلیکون دی اکساید چیست؟
معرفی سیلیکون دی اکساید
سیلیکون دی اکساید چیست ؟ سیلیکون دی اکساید یا SiO2 که به فرم های مختلف در طبیعت وجود دارد یک ماده ای است که بدون دخالت انسان نیز میتواند تولید شود . از واکنش بین فلز سیلیسیوم و اکسیژن موجود در هوا میتوان به سیلیکون دی اکساید رسید اما این محصول در ایران ه صورت معدنی و به عنوان سیلیس شناخته می شود .
فرم های مختلفی از سیلیکون دی اکساید وجود دارد که با توجه به اندازه ذرات و فرم مولکولی آن میتواند نام های مختلفی همچون فوم سیلیکا ، اروزیل ، پرینسیپیتد سیلیکا و … داشته باشد.
انواع سیلیکون دی اکسید کدامند؟
سیلیکون دی اکساید انواع مختلفی دارد که کاربرد های متفاوتی در صنایع مختلف دارد. اولین نوع آن سیلیکا است که سیلیکون دی اکساید معدنی است و در صنایع مختلف از جمله صنعت ذوب ، چسب سازی ، رنگ سازی و … به عنوان فیلر مورد استفاده قرار میگیرد ، این نوع از سیلیکون دی اکساید ارزان ترین نوع آن است و در سایز های مختلف (مش بندی) به بازار عرضه می شود.
فوم سیلیکا (اروزیل) فرم دیگری از سیلیکون دی اکساید است که به حالت هیدروفوبیک است و سایز ذرات بسیار کوچکی داشته و چگالی بسیار بالایی دارد به صورتی که یک بسته ده کیلوگرمی آن فضای بسیار زیادی را اشغال میکند. از سیلیکا فوم در صنعت های مختلف از جمله رنگ و رزین و چسب استفاده می شود که به عنوان فیلر و همچنین غلیظ کننده محصول نهایی اثر بسیار زیادی دارد . در برخی از چسب ها مانند چسب سنگ به دلیل تفاوت دمای شب و روز ممکن است چسب از سنگ جدا شود ، به کمک سیلیکا فیوم میتوان این مشکل را حل کرد و با دوز مصرفی بسیار اندک ( حدود نیم درصد کل فرمولاسیون) میتوان از این محصول بهره برد.
در صنعت دارو و صنایع غذایی نیز از اروزیل استفاده می شود که به عنوان عامل آنتی کیک (ضد کلوخه) در انواع محصولات دارویی پودری و ساشه ای کاربرد دارد و در محصولات غذایی نیز در بسیاری از پودر ها مانند پودر کیک از این محصول استفاده می شود.
سیلیکا ته نشین شده یا پرینسیپیتد سیلیکا نیز نوعی سیلکون دی اکساید است که برای مصارف بهداشتی مورد استفاده است .
نانو سیلیکون دی اکساید نیز محصولی است که جدیدا به بازار راه یافته و از تکنولوژی نانو برخوردار است و سایز ذرات آن بسیار اندک است که برای مصارف مختلف صنعتی و غذایی میتوان از این محصول کمک گرفت.
کاربرد های سیلیکون دی اکساید چیست؟
کاربرد سیلیکون دی اکساید در صنایع مختلف بسیار گسترده است از صنایع داروسازی ، صنایع چسب سازی و رنگ سازی ، صنایع بسته بندی خرما ، چای و … و دیگر فرایند های تولید صنایع غذایی و … از این محصول استفاده میکنند. به منظور استفاده از این محصول گرید های مختلف و کد های متفاوتی از آن وجود دارد که به هنگام خرید باید به آن دقت کرد.
برای ساخت بسیاری از عدسی های اوپتیکی نیز میتوان از دی اکسید سیلیکون استفاده کرد که باعث بهبود ویژگی های نوری و بهبود خواص مکانیکی عدسی ها می شود.
از این محصول در صنایع الکترونیک نیز بهره میبرند و برای ساخت عایق های الکتریکی و حتی عایق های حرارتی میتوان از دی اکسید سیلیکون استفاده کرد . همچنین در صنعت شیمیایی و پتروشیمی از دی اکسید سیلیکون به عنوان یک کاتالیزور میتوان بهره برد.
کاربرد سیلیکون دی اکساید در دارو
سیلیکون دیاکساید در صنعت داروسازی نیز کاربردهای متعددی دارد. در زیر، تعدادی از کاربردهای سیلیکون دیاکساید در داروسازی آورده شده است:
جذب و جداسازی مواد: سیلیکون دیاکساید به عنوان یک جاذب مواد در فرآیندهای جداسازی و تصفیه مواد مورد استفاده قرار میگیرد. این ویژگی به خصوص در تولید داروهای چندین مرحلهای و تصفیهی مواد مورد نیاز در فرآیندهای داروسازی مورد توجه است.
پوششدهی: سیلیکون دیاکساید ممکن است به عنوان یک پوشش در داروها و مکملها برای حفظ استحکام و ماندگاری دارو در فرآیندهای تولید به کار رود. محصولات زیادی هستند که این کار را انجام میدهند ، قیمت آویسل نسبت به سیلیکون دی اکساید نزدیک به همدیگر است و بسیاری از داروسازان ترجیح میدهند از آویسل به جای سیلیکون دی اکسید استفاده کنند.
تقویت پایداری شیمیایی: این ماده ممکن است به عنوان یک تقویتکننده در فرآیندهای تولید داروها استفاده شود تا پایداری شیمیایی و فیزیکی آنها را افزایش دهد.
کنترل آب و رطوبت: سیلیکون دیاکساید به عنوان یک جاذب رطوبت در بسترهای دارویی یا بسترهای بستهبندی داروها مورد استفاده قرار میگیرد. این ویژگی میتواند کمک کند تا داروها در شرایط رطوبتی مناسب نگهداری شوند.
کنترل آزاردهی: سیلیکون دیاکساید ممکن است به عنوان یک ماده جاذب برای کنترل آزاردهی و تجمع مواد ناخواسته در فرآیندهای داروسازی مورد استفاده قرار گیرد.
تولید داروهای مختلف: در تولید برخی از داروها، سیلیکون دیاکساید به عنوان یک اجزاء کمکی در فرمولاسیون دارو استفاده میشود تا ویژگیهای مکانیکی، زیستی و فارماکوتکنیک دارو را بهبود بخشد.
تولید نانوذرات دارویی: در تولید نانوذرات دارویی، سیلیکون دیاکساید به عنوان یک ماده حامل و حامی برای دارو مورد استفاده قرار میگیرد.
سیلیکون دی اکساید در صنایع غذایی
سیلیکون دیاکساید در صنایع غذایی نیز کاربردهای گستردهای دارد. این ماده به عنوان یک ماده افزودنی غذایی یا در فرآیندهای تولید، بستهبندی، و حفظ کیفیت محصولات غذایی مورد استفاده قرار میگیرد. در زیر تعدادی از کاربردهای سیلیکون دیاکساید در صنایع غذایی ذکر شده است:
جاذب رطوبت: سیلیکون دیاکساید به عنوان یک جاذب رطوبت در بستهبندی محصولات غذایی مورد استفاده قرار میگیرد. این ویژگی کمک میکند تا مواد غذایی در داخل بسته حفظ شوند و از تغییرات ناشی از رطوبت جلوگیری شود. بیشترین خرید سیلیکون دی اکساید در جهان بابت خواص جذب رطوبت است که میتواند بدون آسیب به محصول نهایی این عملیات را انجام دهد.
تقویت رنگ و ظاهر: سیلیکون دیاکساید به عنوان یک عامل تقویتدهنده در برخی از محصولات غذایی مورد استفاده قرار میگیرد تا رنگ و ظاهر آنها بهبود یابد و محصولات جذابتر به نظر بیایند.
جلوگیری از ترش شدن: در محصولاتی که به سرعت ممکن است ترش شوند، سیلیکون دیاکساید ممکن است به عنوان یک جاذب اسید مورد استفاده قرار بگیرد تا از ترش شدن زودهنگام آنها جلوگیری کند. فروش تارتاریک اسید عمدتا به عنوان عامل ترش کننده رایج است اما به کمک سیلیکون دی اکساید میتوان ترشی آنرا کنترل کرد.
افزودنی ضد افتراق: سیلیکون دیاکساید ممکن است به عنوان یک افزودنی ضد افتراق در برخی از محصولات مایع مانند سسها و آبمیوهها مورد استفاده قرار بگیرد تا از تجزیهی غیرمطلوب مواد درون محصولات جلوگیری شود.
جاذب ترکیبات غذایی ناخواسته: در برخی از محصولات، سیلیکون دیاکساید ممکن است برای جذب ترکیبات غذایی ناخواسته مانند روغنها یا رنگدانههای غیرمطلوب به کار رود.
تولید شکلات و شیرینیجات: در صنعت تولید شکلات و شیرینیجات، سیلیکون دیاکساید به عنوان یک جاذب رطوبت و تقویتکننده ساختار محصولات مورد استفاده قرار میگیرد.
جلوگیری از چسبندگی: در برخی از موارد، سیلیکون دیاکساید به عنوان یک ماده کاهنده چسبندگی در فرآیندهای تولید مواد غذایی مانند نان، کیک، و بیسکوییتها استفاده میشود.
تولید رژیمی: در تولید محصولات غذایی رژیمی، سیلیکون دیاکساید ممکن است به عنوان یک جاذب چربی و گواهیگر افزوده شود تا محتوای چربی در محصول کاهش یابد.
خطرات و مضرات سیلیکون دی اکسید چیست؟
سیلیکون دی اکسید به عنوان یک افزودنی ایمن به دنیا معرفی شده است و در بسیاری از محصولات از این محصول استفاده می شود اما استفاده از این ماده باید در شرایط ایمن انجام شود .
تماس این محصول به صورت خالص با چشم و پوست میتواند باعث بروز اگزما و خشکی شود که با کمک مواد مرطوب کننده میتوان این مشکل را حل کرد ، اما بهتر است به پزشک معالج مراجعه کنید.
پخش شدن غبارات ریز سیلیس در هوا و تنفس آن میتواند برای ریه انسان بسیار مضر باشد و بهتر است اگر با این محصول در تماس هستید از ماسک های مخصوص استفاده کنید.
خصوصیات و ویژگی های سیلیکون دی اکساید چیست؟
این ویژگیها ممکن است بسته به شرایط محیطی و روشهای تولید متغیر باشند. این جدول به عنوان یک مرجع اولیه برای خصوصیات سیلیکون دیاکساید مورد استفاده قرار میگیرد.
item | quality criterion | result |
---|---|---|
characters | a clear colourless syruoy liquid, miscible with water | complies |
identification-a | the principal peak in the chromatogram obtained with the test solution is similar in retent on time to the principal peak in the chromatogram obtained with reference solution | complies |
identification-b | angle of rotation is +1.5 to +3.5 | +2.02 |
identification-c | it is a clear, syrupy liquid at a temp. of 25℃ | complies |
appearance of solution | the solution is clear & colourless | complies |
ph (50% aqueous solution) | 5.0-7.0 | 6.90 |
specific gravity | min. 1.285 | 1.2869 |
refractive index | 1.455-1.465 | 1.4574 |
conductivity | NMT µc/cm 10 | 1.47 |
reducing sugar | not less than 12.8 ml of 0.05M sodium thiosulphatesss (0.2 precent calculated as glucose equivalent) | 18.54 |
reducing sugar aftar hydrolysis (total sugar) | not less than 8.0 ml of 0.05M sodium thiosulphate (9.3 precent calculated as glucose equivalent) | 14.02 |
lead | max. 0.5ppm | complies |
heavy metals | 10ppm | complies |
arsenic | max. 2ppm | complies |
chloride | max. 50ppm | complies |
sulphate | max. 125ppm | Conform |
nickel | max. 1ppm | Conform |
manitol | max. 5.0% | complies |
residue on ignition | max. 0.10% w/w | 0.030 |
water | between 28% to 32% | 29.80 |
assay: D-glucitol (on anhydrous basis) by HPLC | between 72% to 92% | 86.02 |
dry substance | between 68.0% to 72% | 70.50 |
total plate count | <100 cfu/ml | 50 |
yeast & moulds | <100 cfu/ml | <10 |
salmonella | absent/g | absent |
staphylococcus aureus | absent/g | absent |
نتیجه گیری
سیلیکون دیاکساید با توجه به خصوصیات چندگانهاش و کاربردهای وسیع در صنایع مختلف، به عنوان یک ماده اساسی و بسیار مهم در تولید محصولات و خدمات صنعتی جایگاه ویژهای دارد. این ترکیب شیمیایی در صنایع داروسازی به عنوان یک جاذب و جداسازیکننده، در صنایع چسبسازی به عنوان جلوگیری از جداشدن چسب در شرایط متفاوت دمایی، در صنایع رنگسازی به عنوان فیلر و افزودنی، و در صنایع الکترونیک به عنوان عایقهای الکتریکی و حرارتی به کار میرود.
همچنین، نوعهای مختلف سیلیکون دیاکساید مانند سیلیس، فوم سیلیکا (اروزیل)، سیلیکا ته نشین شده، و نانو سیلیکون دیاکساید نیز به تناسب با نیازهای مختلف صنایع به کار میروند. این تنوع در انواع سیلیکون دیاکساید به تولیدات با کیفیت و خواص متنوع کمک کرده و برنامه ریزی متناسب با هر صنعت را فراهم میآورد.
در نتیجه، سیلیکون دیاکساید به عنوان یک جزء بنیادی در صنایع مختلف نقش مهمی ایفا میکند و استفاده از انواع مختلف آن در تولید محصولات بهبود یافته و مصرف کارآمدتر در صنایع مختلف را فراهم میکند.
سوالات متداول
سیلیکون دی اکساید و اروزیل چه تفاوتی دارند ؟
در اصل اروزیل یک نوع سیلیکون دی اکساید از برند اوونیک آلمان است که در ایران بسیار جا افتاده است به همین منظور گاها پیش آمده که به جای نام صحیح سیلیکون دی اکساید ، مصرف کننده اشتباها نام اروزیل را به زبان می آورد.
این محصول در غذا بی خطر است ؟
بله استفاده از دی اکسید سیلیکون در محصولات غذایی بسیار رایج است و توسط اتحادیه اروپا ایمن بودن آن تایید شده است اما بهتر است خرید سیلیکون دی اکساید از منابع معتبری انجام شود تا از کیفیت و سلامت آن اطمینان حاصل کرد.