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

Сергей (Sergej) Геннадьевич (Gennad'evich) Кострюков (Kostriukov), Сергей (Sergej) Валерьевич (Valer'evich) Арасланкин (Araslankin), Павел (Pavel) Сергеевич (Sergeevich) Петров (Petrov)

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.


Ключевые слова


гидроксиэтилцеллюлоза; гидроксиэтилметилцеллюлоза; гидроксипропилметилцеллюлоза; микрокристаллическая целлюлоза; твердотельная ЯМР 13С спектроскопия; степень замещения; молекулярное замещение; спектральная область; интегральная интенсивность

Полный текст:

PDF

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




DOI: http://dx.doi.org/10.14258/jcprm.2017041860

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.





Контакты: 656049, Барнаул, пр. Ленина, 61, АлтГУ,
редакция журнала "Химия растительного сырья".
Тел./факс: (3852) 29-81-36, e-mail: journal@chemwood.asu.ru.

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 3.0 License

Старая версия сайта:http://www.chem.asu.ru/chemwood_old/