Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Carboxymethyl starch with high degree of substitution: synthesis, properties and application

Spychaj T., Zdanowicz M., Kujawa J., Schmidt B.

Polimery

|

2013

|

T. 58, nr 7-8

503--511

PL

Przedstawiono wyniki badań nad otrzymywaniem karboksymetyloskrobi (CMS) o wysokim stopniu podstawienia DS = 0,9, ze skrobi ziemniaczanej w zawiesinie izopropanol/woda. Dokonano oceny wpływu zmiennych parametrów reakcji eteryfikacji skrobi na wartości DS, efektywność reakcji (RE), liczbowo średnią masę molową (Mn) oraz lepkość 2-proc. roztworu wodnego. Pomiary metodami laserowej mikroskopii skaningowej (LSM), dyfrakcji rentgenowskiej (XRD) oraz spektroskopii w podczerwieni (FT-IR) pozwoliły na ocenę zmian struktury morfologicznej ziarna CMS oraz absorbancji widma skrobi natywnej po modyfikacji. Przeprowadzono również badania nad możliwością wykorzystania CMS (o wysokim stopniu podstawienia DS = 0,94, jak również w celach porównawczych o średnim stopniu podstawienia DS = 0,39) do flokulacji, ewentualnie dyspergowania, wybranych zawiesin wodnych: siarczanu żelaza(II), tlenku żelaza(III), laurynianu żelaza(III) oraz glinokrzemianów: kaolinu i montmorylonitu wapniowego. Stwierdzono, że CMS, zwłaszcza o wysokim DS, wykazuje cechy flokulanta względem siarczanu żelaza(II) oraz tlenku żelaza(III); natomiast jest dobrym środkiem dyspergującym w stosunku do zawiesin minerałów glinokrzemianowych.

EN

Highly substituted (degree of substitution, DS about 0.9) carboxymethyl starch (CMS) was prepared in isopropanol/water suspension. The influence of etherification reaction parameters on DS, reaction efficiency, number average molar mass as well as the viscosity of 2 wt. % aqueous solution was determined. Using laser scanning microscopy, X-ray diffraction and infrared spectroscopy techniques allowed to evaluate the morphological changes of modified starch granules when compared to native starch ones. An attempt to apply CMS (of high and medium DS: 0.94 and 0.39, respectively) for flocculation or dispergation tests of selected aqueous suspensions [iron(II) sulphate, iron(III) oxide, iron(III) laurate and aluminosilicates: kaolinite and calcium montmorillonite] has been performed. In case of iron(II) sulphate and iron(III) oxide high substituted CMS exhibited effective flocculating properties. Moreover, it worked as a good dispersing agent for mineral aluminosilicate suspensions.

2

Rozpuszczalne w wodzie karbamoiloetylowane pochodne skrobi ziemniaczanej. Cz. I. Synteza i struktura

Rupiński S., Brzozowski Z. K., Skwara K.

Polimery

|

2005

|

T. 50, nr 11-12

821--830

PL

Opisano dwie metody syntezy karbamoiloetylowanych pochodnych skrobi (CrES) obejmujące etapy degradacji (chemicznej bądź enzymatycznej pod wpływem a-amylazy) oraz etap reakcji addycji z akryloamidem. Zbadano wpływ warunków degradacji enzymatycznej (biodegradacji) na rozpuszczalność w wodzie CrES, lepkość jej roztworów wodnych, stopień podstawienia (DS) i ciężar cząsteczkowy. Scharakteryzowano wpływ opisanej modyfikacji skrobi na zmiany struktury jej powierzchni.

EN

Water-soluble starch derivatives (CrES) containing carbamoylethyl groups were synthesized using two methods. The first based on chemical degradation of native potato starch under the influence of KOH or NaOH and subsequent reaction of addition with acryloamide. The other based on carbamoylethylation of native starch in such reaction and subsequent enzymatic biodegradation of CrES obtained using a-amylase. The effects of biodegradation conditions, namely: catalyst type and concentration [Ca(OH)2, KOH], time and temperature of the process and a-amylase concentration on CrES solubility in the water and viscosity of aqueous solutions obtained (Table 1 and 6) as well as on the degree of substitution (DS, Table 2-5). The lowering of molecular weight of starch products after degradation, either chemical or enzymatic one, positively influences the solubility of CrES in water (results of MALDI-TOF measurements, Fig. 1, 2 and 6). The modification causes also the changes in the surface structure of CrES facilitating its dissolution in water (results of SEM microscopic investigations, Fig. 3 and 7). Chemical structure of CrES was confirmed by FT-IR method (Fig. 4, 5 and 8).

3

Synthesis and properties of carbamoylethyl starch

Rupiński S., Brzozowski Z. K.

Polimery

|

2003

|

T. 48, nr 2

122-129

EN

A new ecological and simple method of acrylamide derivatives of starch (carbamoylethyl starch CrES) obtaining, consisting in starch modification using Michael addition reaction in base environment, was elaborated. The course of starch degradation (with the aim to decrease its molecular weight) was investigated as well as the course of substitution reaction of starch with acrylamide dependently on the amounts (concentrations) of bases used (NaOH and KOH). The effects of temperature, reaction time and amount (part) of acrylamide added on degree of substitution (DS) were studied. CrES structure was confirmed using the following methods: MALDI TOF, FT-IR spectroscopy, DSC and X-ray diffractometry. Molecular weight distribution of starch modification, what can be controlled by degradation time, was determined using massspectrometry. Modified starch was well soluble in water and their aqueous solutions, concentrated up to 40%, were obtained. The effects of solution concentration and degree of substitution on the solution viscosity dependently on the shear rate have been studied. The influence of DS value and temperature on the solubility of CrES in water has been established too.