СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И СТРУКТУРЫ ХЛОПКОВОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ И ЕЕ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ФОРМ

  • Абдумуталиб Абдупаттаевич Атаханов Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан
  • Бурхон Мамадиёров Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан
  • Махлиё Кузиева Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан
  • Светлана Михайловна Югай Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан
  • Сирож Шахобутдинов Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан
  • Нурбек Шодиевич Ашуров Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан
  • Мухитдин Абдуразаков Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан
Ключевые слова: хлопковая целлюлоза, микрокристаллическая целлюлоза, наноцеллюлоза, размер частиц, структура, свойства, степень кристалличности, реакционная активность

Аннотация

Проведены сравнительные исследования физико-химических свойств и структур хлопковой целлюлозы, микрокристаллической целлюлозы и наноцеллюлозы методами ИК-, ЯМР-спектроскопии, рентгенографии, термического анализа с целью выявления зависимости «размер частиц – структура – свойства». Выявлено, что в ряду «хлопковая целлюлоза – микрокристаллическая целлюлоза – наноцеллюлоза» степень полимеризации уменьшается (1200, 230, 110 соответственно), степень кристалличности увеличивается (66%, 72%, 83% соответственно) при сохранении надмолекулярной структуры. ИК-спектры микрокристаллической целлюлозы и наноцеллюлозы характеризуются более четким и резким проявлением полос и выступов (особенно в области 1000–1500 см-1) по сравнению с хлопковой целлюлозой. Количество связанной воды в гелях микрокристаллической целлюлозы и наноцеллюлозы увеличивается с уменьшением размера частиц, степень стабильности коллоидных систем возрастает при переходе от микрокристаллической целлюлозы к наноцеллюлозе. Наноцеллюлоза и микрокристаллическая целлюлоза имеют относительно меньшие потери массы и сравнительно большие интервалы температуры интенсивного разложения и их термостабильность выше хлопковой целлюлозы. Найдено, что скорость периодатного окисления наноцеллюлозы выше, чем микрокристаллической целлюлозы и хлопковой целлюлозы. Установлено, что микрокристаллическая целлюлоза количественно подвержена периодатному окислению за 7–8 ч, а наноцеллюлоза – за 0.5–1 ч.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Абдумуталиб Абдупаттаевич Атаханов, Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

доктор технических наук, заведующий лабораторией, старший научный сотрудник

Бурхон Мамадиёров, Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

младший научный сотрудник

Махлиё Кузиева, Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

младший научный сотрудник

Светлана Михайловна Югай, Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

кандидат химических наук, старший научный сотрудник

Сирож Шахобутдинов, Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

младший научный сотрудник

Нурбек Шодиевич Ашуров, Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник

Мухитдин Абдуразаков, Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

кандидат технических наук, старший научный сотрудник

Литература

Gal'braykh L.S. Sorosovskiy obrazovatel'nyy zhurnal, 1996, no. 11, pp. 47–53. (in Russ.).

Braun B., Dorgan J.R. Biomacromolecules, 2009, no. 10, pр. 334–341, DOI: 10.1021/bm8011117.

Hasani M., Cranston E.D., Westman G., Gray D.G. Soft Matter, 2008, no. 4, pр. 2238–2244, DOI: 10.1039/b806789a.

Morandi G., Heath L., Thielemans W. Langmuir, 2009, no. 25, pр. 8280–8286, DOI: 10.1021/la900452a.

Morais J.P.S., Rosa M.F., Filho M.M.S., Nascimento L.D., Nascimento D.M., Cassales A.R. Carbohydrate Polymers, 2013, no. 91, pp. 229–235, DOI: 10.1016/j.carbpol.2012.08.010.

Autlov S.A., Bazarnova N.G., Kushnir Ye.Yu. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2013, no. 3, pp. 33–41, DOI: 10.14258/jcprm.1303033. (in Russ.).

Atakhanov A.A., Tikhonovetskaya A.D., Nabiyev D.S., Rashidova S.Sh. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2004, no. 1, pp. 23–26. (in Russ.).

Atakhanov A.A., Tikhonovetskaya A.D., Nabiyev D.S., Sarymsakov A.A., Rashidova S.Sh. Farmatsevticheskiy zhur-nal, 2010, no. 4, pp. 66–72. (in Russ.).

Atakhanov A.A., Turdikulov I.Kh., Kuzieva M. Uzbek chemical journal, 2017, special issue, pp. 200–211.

GOST 9105-74. Tsellyuloza. Metod opredeleniya sredney stepeni polimerizatsii. [GOST 9105-74. Cellulose. Method for determining the average degree of polymerization]. Moscow, 1998, 6 p. (in Russ.).

Rogovin Z.A. Khimiya tsellyulozy. [Cellulose Chemistry]. Moscow, 1972, 520 p. (in Russ.).

Kargarzadeh H., Ahmad I., Abdullah I., Dufresne A., Zainudin S.Y., Sheltami R.M. Cellulose, 2012, no. 19, pр. 855–866, DOI: 10.1007/s10570-012-9684-6.

Atakhanov A.A., Yunusov M.Yu., Sarymsakov A.A., Rashidova S.Sh. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2012, no. 3, pp. 45–48. (in Russ.).

Pittman R.A., Tripp V.W. Polym. Sci, 1970, no. 8, pр. 969–976.

Yanul' N.A., Kukushkina Yu.A., Sokolov V.V., Kravchik A.Ye., Kirsh Yu.E. Zhurnal prikladnoy khimii, 1999, vol. 72, no. 12, pp. 2037–2041. (in Russ.).

Frolova S.V., Kuvshinova L.A., Bugayeva A.Yu., Kuchin A.V. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2011, no. 1. pp. 43–46. (in Russ.).

Karlivan V.P. Metody issledovaniya tsellyulozy. [Cellulose research methods]. Riga, 1981, 257 p. (in Russ.).

Basch A., Lewin M.J. J. Polymer Sci, 1973, vol. 11, no. 12, pp.3071–3093.

Sarymsakov A.A. Sredne- i nizkozameshchennaya karboksimetiltsellyuloza – polucheniye, svoystva i primeneniye. [Medium and low substituted carboxymethyl cellulose – production, properties and application]. Tashkent, 2005, 180 p. (in Russ.).

Nazhimutdinov Sh., Sarymsakov A.A., Usmanov Kh.U. Cellulose chemistry and Technology, 1975, vol. 7, no. 2, pр. 197–208.

Опубликован
2019-03-12
Как цитировать
1. Атаханов А. А., Мамадиёров Б., Кузиева М., Югай С. М., Шахобутдинов С., Ашуров Н. Ш., Абдуразаков М. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И СТРУКТУРЫ ХЛОПКОВОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ И ЕЕ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ФОРМ // Химия растительного сырья, 2019. № 3. С. 5-13. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/4554.
Выпуск
Раздел
Биополимеры растений