ЭЛЕКТРОКАТАЛИТИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ КРАХМАЛА В ДВУХКАМЕРНОЙ ЯЧЕЙКЕ С РЕГЕНЕРАЦИЕЙ ОКИСЛИТЕЛЯ IN SITU НА ЭЛЕКТРОДАХ ИЗ Pb/PbO2 И ГРАФИТА

УДК 541.135:547.0

  • Галина Васильевна Корниенко Институт химии и химической технологии СО РАН, ФИЦ КНЦ СО РАН Email: kornienko@icct.ru
  • Светлана Николаевна Капаева Институт химии и химической технологии СО РАН, ФИЦ КНЦ СО РАН Email: Sveta0480@inbox.ru
  • Юрий Николаевич Маляр Институт химии и химической технологии СО РАН, ФИЦ КНЦ СО РАН; Сибирский федеральный университет Email: yumalyar@gmail.com
  • Василий Леонтьевич Корниенко Институт химии и химической технологии СО РАН, ФИЦ КНЦ СО РАН Email: kvl@icct.ru
  • Оксана Павловна Таран Институт химии и химической технологии СО РАН, ФИЦ КНЦ СО РАН; Сибирский федеральный университет Email: taran.op@icct.krasn.ru
Ключевые слова: электрокаталитическое окисление, картофельный крахмал, диальдегид крахмала

Аннотация

Исследовано электрокаталитическое окисление картофельного крахмала иодатом калия в двухкамерной электролитической ячейке с регенерацией окислителя in situ на электродах из Pb/PbO2 и графита в зависимости от плотности тока, рН электролита и времени электролиза. Образцы исходного и окисленного крахмала анализировали методами фотометрии, рентгеновской дифракции, гель-проникающей хроматографии, ИК-спектроскопии. Определены оптимальные условия получения диальдегида крахмала: плотность тока – 50 мА/см-2, рН электролита – 7, время электролиза – 80 мин, 25 °С. Определены средневесовые молекулярные массы (Mw) образцов ДАК, которые на несколько порядков ниже (104), чем средняя молекулярная масса нативного крахмала (108). Методом рентгеноструктурного анализа установлено различие, наблюдаемое на дифрактограммах диальдегидного крахмала и отсутствие кристаллической составляющей, которое указывает, что первоначальному окислению подвергается кристаллическая часть крахмала. Анализ ИК-спектров показывает, что после электрохимического окисления крахмала в ИК-спектре окисленного образца  появляется новая полоса поглощения при 1730 см-1, относящаяся к валентным колебаниям связи C=O альдегидов. Определены оптимальные условия в получении пленки окисленного крахмала, которую можно использовать для модификации полисахаридов.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Галина Васильевна Корниенко, Институт химии и химической технологии СО РАН, ФИЦ КНЦ СО РАН

старший научный сотрудник, кандидат химических наук

Светлана Николаевна Капаева, Институт химии и химической технологии СО РАН, ФИЦ КНЦ СО РАН

младший научный сотрудник

Юрий Николаевич Маляр, Институт химии и химической технологии СО РАН, ФИЦ КНЦ СО РАН; Сибирский федеральный университет

старший научный сотрудник, кандидат химических наук

Василий Леонтьевич Корниенко , Институт химии и химической технологии СО РАН, ФИЦ КНЦ СО РАН

ведущий научный сотрудник, доктор химических наук

Оксана Павловна Таран, Институт химии и химической технологии СО РАН, ФИЦ КНЦ СО РАН; Сибирский федеральный университет

директор, доктор химических наук

Литература

Petersen K. et al. Trends in food science & technology, 1999, vol. 10, no. 2, pp. 52–68. DOI: 10.1016/S0924-2244(99)00019-9.

Knyazhev V.N., Romanov V.V., Shirokov V.A. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2010, no. 4, pp. 5–12. (in Russ.).

Vanier N.L., El Halal S.L.M., Dias A.R.G., Zavareze E. da R. Food Chemistry, 2017, vol. 221, pp. 1546–1559. DOI: 10.1016/j.foodchem.2016.10.138

Tolvanen P., Mäki-Arvela P., Sorokin A.B., Salmi T., Murzin D.Yu. Chemical Engineering Journal, 2009, vol. 154, no. 1–3, pp. 52–59. DOI: 10.1016/j.cej.2009.02.001.

Suvorova A.I., Tyukova I.S., Trufanova Ye.I. Uspekhi khimii, 2000, vol. 69, no. 5, pp. 494–504. DOI: 10.1070/RC2000v069n05ABEH000505. (in Russ.).

Yang J., Gao B., Zhang S., Chen Y. Carbohydrate Polymers, 2021, vol. 259, pp. 117739. DOI: 10.1016/j.carbpol.2021.117739.

Ding W., Zhao P.Li R. Carbohydrate Polymers, 2011, vol. 83, no. 2, pp. 802–807. DOI: 10.1016/j.carbpol.2010.08.057.

Para A., Karolczyk-Kostuch S., Fiedorowicz M. Carbohydrate Polymers, 2004, vol. 56, no. 2, pp. 187–193. DOI: 10.1016/j.carbpol.2004.02.001.

Veelaert S., Polling M., De Wit D. Starch‐Stärke, 1995, vol. 47, no. 7, pp. 263–268. DOI: 10.1002/star.19950470706.

Beletskaya I.P., Kustov L.M. Uspekhi khimii, 2010, vol. 79, no. 6, pp. 493–515. (in Russ.).

Litviak V.V. etc. Viesci Nacyjanaĺnaj akademii navuk Bielarusi. Sieryja ahrarnych navuk, 2007, no. 4, pp. 109–115. (in Russ.).

Avrutskaya I.A., Kokarev G.A. Elektrosintez i bioelektrokhimiya. Progress elektrokhimii organicheskikh soyedineniy. [Electrosynthesis and bioelectrochemistry. Progress in the electrochemistry of organic compounds]. Moscow, 1975, pp. 52. (in Russ.).

Shaarawy H.H., El-Rafie S.M., Abd El-Ghaffar A.M., El–Rafie M.H. Carbohydrate polymers, 2009, vol. 75, no. 2, pp. 208–213. DOI: 10.1016/j.carbpol.2008.06.007.

Aiya Y., Fujii S., Sugino K., Shirai K. Journal of The Electrochemical Society, 1962, vol. 109, no. 5, pp. 419. DOI: 10.1149/1.2425435.

Fioshin M.Ya. Uspekhi v oblasti elektrosinteza neorganicheskikh soyedineniy. [Advances in the field of electrosynthesis of inorganic compounds]. Moscow, 1974, 214 p. (in Russ.).

Fiedorowicz M., Para A. Carbohydrate Polymers, 2006, vol. 63, no. 3, pp. 360–366. DOI: 10.1016/j.carbpol.2005.08.054.

Fioshin M.YA., Smirnova M.G. Elektrokhimicheskiye sistemy v sinteze khimicheskikh produktov. [Electrochemical sys-tems in the synthesis of chemical products]. Moscow, 1985, 256 p. (in Russ.).

Allen F.H. Acta Crystallogr., 2002, vol. 58, pp. 380–388. DOI: 10.1107/S0108768102003890.

Infrared and Raman characteristic group frequencies: Tables and charts. G.Socrates. John Wiley- Sons. 2004. 347 p.

Bellami L. Infrakrasnyye spektry slozhnykh molekul. [Infrared spectra of complex molecules]. Moscow, 1964, 590 p. (in Russ.).

Kazitsina L.A., Kupletskaya N.B. Primeneniye UF-, IK- i YAMR-spektroskopii v organicheskoy khimii. [Application of UV, IR and NMR spectroscopy in organic chemistry]. Moscow, 1979, 240 p. (in Russ.).

Опубликован
2021-12-14
Как цитировать
1. Корниенко Г. В., Капаева С. Н., Маляр Ю. Н., Корниенко В. Л., Таран О. П. ЭЛЕКТРОКАТАЛИТИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ КРАХМАЛА В ДВУХКАМЕРНОЙ ЯЧЕЙКЕ С РЕГЕНЕРАЦИЕЙ ОКИСЛИТЕЛЯ IN SITU НА ЭЛЕКТРОДАХ ИЗ Pb/PbO2 И ГРАФИТА // Химия растительного сырья, 2021. № 4. С. 119-127. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/10590.
Выпуск
Раздел
Биополимеры растений