СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И СТРУКТУРЫ ХЛОПКОВОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ И ЕЕ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ФОРМ
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
Metrics
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.
Copyright (c) 2019 Химия растительного сырья
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
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.