DS spielt eine wichtige Rolle im CMC

CMC hat breite Anwendungen in verschiedenen Bereichen, abhängig von ihren DS-Werten. Zum Beispiel synthetisierte C. Arthur (1989) CMC mit einem DS-Wert von 0,5–1,2. In diesem Bereich wird CMC häufig als Lebensmittelzusatzstoff, in der Papierleimung, in Farben, Beschichtungen, Waschmitteln und Bohrspülungen für Ölbohrungen eingesetzt. Im Gegensatz dazu veröffentlichten Coffey et al. (2006) und Baiqiao et al. (2009) einen Artikel über die Synthese von CMC mit einem DS-Wert von 0,6–0,95, die größte Anwendung in der Lebensmittelindustrie findet.

Im Jahr 2011 schlugen Casaburi et al. (2018) jedoch auf der Grundlage des Prinzips des „Gemeinsamen FAO/WHO-Sachverständigenausschusses für Lebensmittelzusatzstoffe, 2011“ auch CMCs mit einem DS-Intervall von 0,2–1,5 für Lebensmittelanwendungen vor. Unter den verschiedenen Anwendungen von CMC in Lebensmitteln wird CMC häufig zur Erhöhung der Haltbarkeit von sauren Milchgetränken eingesetzt. CMC wird als Stabilisator verwendet und verbessert die Stabilität von Milch; diese Eigenschaft wird mit zunehmendem DS verbessert, da steigende DS-Werte die elektrostatische Abstoßung in Kaseinpartikeln verbessern und so die Sedimentation oder Phasentrennung der Milch reduzieren.

Darüber hinaus entwickelten Parikh et al. Baumwollbrandverbände, indem sie Natriumkationen teilweise durch Silberkationen aus Natriumcarboxymethylbaumwolle für Wundauflagen oder Arzneimittelabgabezwecke austauschten. Die resultierenden Carboxymethylgaze/Vliesstoffe mit einem DS von 0,3–0,4 behielten eine größere Menge Silbernitratlösung für eine bessere antimikrobielle Behandlung. CMC wird als Hydrogel mit einem geeigneten DS-Wert verwendet. Zum Beispiel synthetisierten P. Komorowska et al. (2017) CMCs mit DS-Werten von 0,62–0,79, um ein stark synergismusbasiertes Na-CMC/Propylenglykol/H2O-Hydrogel herzustellen.

Darüber hinaus ist der DS von CMC ein wesentlicher Faktor bei der Entwicklung des Protein-CMC-Komplexes. Während der Komplexierung hemmt ein höherer DS einerseits die Komplexbildung. Andererseits bietet ein niedrigerer DS eine bessere Komplexierungsumgebung zwischen Protein und CMC. Y. Wang et al. (2019) berichteten über die höchste optische Dichte (höhere LPI-CMC-Komplexform) bei niedrigem DS (0,7) während der Wechselwirkung zwischen Linsenproteinisolat (LPI) und CMC.

Andererseits wird CMC je nach geeignetem DS-Wert in Lithium-Ionen-Batterien als geeignetes Bindemittel in der Anode eingesetzt. BR Lee und ES Oh (2013) demonstrierten CMC als Bindemittel für eine Li4Ti5O12 (LTO)-Anode mit einem optimalen DS-Wert (1,2). Hoher DS (1,2) verbessert die starke Bindekapazität zwischen LTOs, hat eine hohe Ionenleitfähigkeit, gute Lithium-Ionen-Mobilität in der Zelle und sorgt für die beste Zellleistung. Alles in allem liefert der DS-Wert von CMC eine Gesamtleistung der Eigenschaft von CMC. Dieser Abschnitt hat die Bedeutung von DS kritisch überprüft und wie die DS-Werte je nach Ausgangsmaterial, Reaktionsbedingungen, physikalischen Faktoren, z. B. Partikelgröße usw., variieren.