ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ЗАМЕЩЕНИЯ (DS) И МОЛЕКУЛЯРНОГО ЗАМЕЩЕНИЯ (MS) ПРОСТЫХ ЭФИРОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ МЕТОДОМ ТВЕРДОТЕЛЬНОЙ ЯМР 13C СПЕКТРОСКОПИИ

  • Сергей (Sergej) Геннадьевич (Gennad'evich) Кострюков (Kostriukov) Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва http://orcid.org/0000-0002-1774-0836 Email: kostryukov_sg@mail.ru
  • Сергей (Sergej) Валерьевич (Valer'evich) Арасланкин (Araslankin) Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва Email: araslankin@bk.ru
  • Павел (Pavel) Сергеевич (Sergeevich) Петров (Petrov) Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва Email: petrovps83@gmail.com
DOI_disc_logo https://doi.org/10.14258/jcprm.2017041860
Ключевые слова: гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксиэтилметилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза, микрокристаллическая целлюлоза, твердотельная ЯМР 13С спектроскопия, степень замещения, молекулярное замещение, спектральная область, интегральная интенсивность

Аннотация

В данной работе рассматривается применение твердотельной ЯМР 13С спектроскопии для определения параметров замещения некоторых коммерческих эфиров целлюлозы. В качестве основных параметров замещения рассматривались степень замещения (DS) и молекулярное замещение (MS). Объектами исследования являлись коммерческие продукты на основе гидроксиэтилцеллюлозы (HEC), гидроксипропилметилцеллюлозы (HPMC) и гидроксиэтилметилцеллюлозы (HEMC). Определялась степень замещения (DS) и молекулярное замещение (MS), а также устанавливалось распределение заместителей по положениям C-2, C-3 и C-6 глюкопиранозного звена. Вычисления основывались на анализе значений относительных интенсивностей определенных областей в твердотельных спектрах эфиров целлюлозы и микрокристаллической целлюлозы. В рамках предложенного метода установлено, что степень замещения и молекулярное замещение в исследованных образцах эфиров целлюлозы равна: MSHEC = 1,41 и DSHEC = 1,08; MSHPMC = 0,69 и DSHPMC = 1,78; MSHEMC = 0,74 и DSHEMC = 2,19. Полученные результаты согласуются с данными, приведенными в литературе. Предложенный метод отличается простотой реализации эксперимента и информативностью полученных результатов.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Сергей (Sergej) Геннадьевич (Gennad'evich) Кострюков (Kostriukov), Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва
доцент кафедры органической химии, кандидат химических наук
Сергей (Sergej) Валерьевич (Valer'evich) Арасланкин (Araslankin), Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва
аспирант
Павел (Pavel) Сергеевич (Sergeevich) Петров (Petrov), Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва
заведующий межфакультетской  лабораторией ядерного магнитного резонанса, кандидат химических наук

Литература

Kryazhev V.N., Shirokov V.A. Khimiia rastitel'nogo syr'ia, 2005, no. 3, pp. 7–12. (in Russ.).

Roy C., Budtova T., Navard P. Biomacromolecules, 2003, vol. 4, no. 2, pp. 259–264. DOI: 10.1021/bm020100s

Michaeli G. Carbohydrate Polymers, 1988, no. 9, pp. 269–275. DOI: 10.1016/0144-8617(88)90045-8

Hodges K., Kester W., Wiederrich D., Grover J. Anal. Chem, 1979, vol. 51, no. 13, pp. 2172–2176. DOI: 10.1021/ac50049a028

Sachse K., Metzner K., Welsch T. The Analyst, 1983, vol. 108, pp. 597–602. DOI: 10.1039/AN9830800597

Ibbett R.N., Philp K., Price D.M. Polymer, 1992, vol. 33, no. 19, pp. 4087–4094. DOI: 10.1016/0032-3861(92)90610-9

Hiertberg T., Zadorecki P. Makromol. Chem, 1986, no. 181, pp. 899–911. DOI: 10.1021/ma9615967

Kono H., Oshima K., Hashimoto H., Shimizu Y., Tajima K.Carbohydrate Polymers, 2016, vol. 146, no.1, pp. 1–9. DOI: 10.1016/j.carbpol.2016.03.021

Brogly M., Fahs A., Bistac S.ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 2016, vol. 11, iss.11, pp. 7188–7192.

Alvarez-Lorenzo, Lorenzo-FerreiraR.A., Gόmez-AmozaJ.L.,Martίnez-PachecoR., SoutoC., Concheiro A.J. Pharm. Bi-omed. Anal., 1999,vol. 20, iss. 1–2, pp. 373–383. DOI: 10.1016/S0731-7085(99)00066-7

Karrasch A., Jäger C., Saake B., Potthast A., Rosenau T. Cellulose, 2009, no. 16, pp. 1159–1166. DOI: 10.1007/s10570-009-9304-2

Mori T., Chikayama E., Tsuboi Yu., I. Nobuhiro, Sh. Noriko, N. Yoshiyuki, M. Shigeharu, K. Jun. Carbohydrate Pol-ymers, 2012, vol. 90, no. 3, pp. 1197–1203. DOI: 10.1016/j.carbpol.2012.06.027

Mischnick P., Momcilovic D. Advances in Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 2010, vol. 64, pp. 118–210. DOI: 10.1016/S0065-2318(10)64004-8

Rinaudo M., Auzely R., Mazeau K. Encyclopedia of Polymer Science and Technology, 2004, vol. 11, pp. 200–261. DOI: 10.1002/0471440264.pst287

Опубликован
2017-04-12
Как цитировать
1. Кострюков (Kostriukov)С. (Sergej) Г. (Gennad’evich), Арасланкин (Araslankin)С. (Sergej) В. (Valer’evich), Петров (Petrov)П. (Pavel) С. (Sergeevich) ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ЗАМЕЩЕНИЯ (DS) И МОЛЕКУЛЯРНОГО ЗАМЕЩЕНИЯ (MS) ПРОСТЫХ ЭФИРОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ МЕТОДОМ ТВЕРДОТЕЛЬНОЙ ЯМР 13C СПЕКТРОСКОПИИ // Химия растительного сырья, 2017. № 4. С. 31-40. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/1860.
Выпуск
№ 4 (2017)
Раздел
Биополимеры растений

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:

1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.

2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.

3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.