W procesie heterogenicznej deacetylacji chityn zastosowano naddźwięki o niskiej częstości (35 kHz), tetrahydroboran sodu (Na BH4) oraz temperaturę w przedziale 30-50°C. Zbadano zmianę stopnia deacetylacji (DD) deacetylowanych chityn (produkt nierozpuszczalny) oraz ciężar cząsteczkowy (MW) i DD otrzymywanych chitozanów (produkt rozpuszczalny). Stwierdzono, że w zakresie 30-35°C działanie naddźwięków obniża efektywność procesu deacetylacji chityny z pancerzy krewetek o wymiarach drobin <60 mesh, natomiast w temperaturze 40-50°C obecność naddźwięków praktycznie nie wpływa na wartości DD otrzymywanych chitozanów. Naddźwięki obniżają jednak znacząco MW chitozanów, tym bardziej , im niższa jest temperatura deacetylacji (degradacja sonochamiczna). Deacetylacja prowadzona wobec naddźwięków i z niewielkim dodatkiem reduktora NaBH4 powoduje silniejsze obniżenie MW chitozanów, w porównaniu z działaniem samych naddźwięków. Zastosowane w niniejszej pracy zmodyfikowane warunki deacetylacji chityny umożliwiają otrzymywanie chitozanów o korzystnych właściwościach fizykochemicznych: względnie małej wartości MW, nie zawierających utlenionych grup końcowych mogących inicjować degradację makrocząsteczek (ang. endpeeling degradation). Ponadto proces deacetylacji prowadzić można w temp. 45-50°C, znacznie niższej od stosowanej w procesie deacetylacji na skalę techniczną (80-120°C).
EN
Low frequency (35kHz) ultrasonic and NaBH4 action was applied during heterogeneous deactylation of chitins in temperature range of 30-50°C. Changes of the deacetylation degree (DD) of deacetylated chitins (insoluble product), and molecular weight (MW) and DD obtained chitosans (soluble product) were measured. It was esteblished that the action of the ultrasound decreases the effectiveness of deacetylation of the shrimp chitin with particle size <60 mesh in the temperature range of 30-35°C, whilst the presence of ultrasound does not influence the DD of obtained chitosans in the temperature range of 40-50°C. However, ultrasound considerably decreases the MW of chitosans, especially at lower temperatures (sonochemical degradation). Deacetylation by means of ultrasound with the addition of NaBH4 causes a stronger decrease in MW in comparasion to destylation with ultrasound only. Modified conditions of the deacetylation reaction applied in the present work make it possible to obtain chitosans with advantageous physicochemical properties, it is chitosans with relatively low MW, and not containing oxidized groups enabling the initation of end-peeling degradation. Moreover, the deacetylation process may be led at temperatures of 45-50°C, remarkably lower than applied in technological scale (80-120°C).
Naturalne i syntetyczne związki wielkocząsteczkowe znajdują zastosowanie jako środki zagęszczające m.in. w przemyśle papierniczym, w procesach odzyskiwania ropy ze złóż (np. poliakryloamid [1]), w przechowywaniu paliwa lotniczego [2]. W niniejszej pracy zbadane zostały właściwości reologiczne roztworów poliakryloamidu (PAAm) (Mv = 3,0*106 g/mol), poli(N-winylopirolidonu) (PVP) (Mv = 1,2*106 g/mol) oraz ich mieszanin, w zależności od: stężenia polimeru, rodzaju rozpuszczalnika, temperatury, w zakresie szybkości ścinania [gamma] do 1220 s-1. Stwierdzono po raz pierwszy, że wodne roztwory PVP o względnie dużej wartości masy molowej wykazują zdolność zagęszczania roztworu ścinaniem, przy względnie małej krytycznej wartości ścinania [gamma]c, w odróżnieniu od roztworów PAAm, w których zagęszczanie ścinaniem następuje przy większych wartościach [gamma]c, przy tym samym stężeniu % roztworu polimeru i w tym samym rozpuszczalniku. Zastosowanie mieszanin roztworów PVP z PAAm o różnym składzie wagowym umożliwia otrzymanie układów, wykazujących właściwości zagęszczające o założonej wartości [gamma]c.
EN
Natural and synthetic high molecular weight compounds are currently used as thickening agents in paper industry, in enhanced oil recovery processes (e.g. polyacrylamide [1]), in aircraft fuel handling [2]. In the present paper the rheological properties of solutions of poly(N-vinylpyrrolidone) (PVP) of viscosity molecular weight Mv = 1,2*106, of polyacrylamide (PAAm) of Mv = 3,0*106 and of PVP/PAAm mixtures, as a function of polymer concentration, solvent quality, temperature, in the range of shear rate [gamma] up to 1220 s-1 were studied. It has been found for the first time that aqueous and aquaeous NaCl solutions of PVP exhibited shear-thickening behaviour. The critical value of shear rate, [gamma]c, above which the onset of shear-thickening in PVP solutions was observed is relatively low, in comparison with PAAm of the same solution concentration (in wt%) and in the same solvent. The use of PVP/PAAm mixtures which different weight composition of both polymeric compounds allows to obtain systems showing shear-thickening properties at desired [gamma]c value.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.