Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Collagen and Keratin as a Components of Hydrogels

Wieczorek Dorota, Słubik Anna, Masłowska-Lipowicz Iwona, Gendaszewska Dorota, Ławińska Katarzyna

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2022

|

Vol. 30, no. 3

61--69

EN

Smart hydrogels, or stimuli-responsive hydrogels, can and should play an important role as excellent drug carriers. These three-dimensional structure materials are composed of crosslinked hydrophilic polymer chains that are able to dramatically change their volume and other properties in response to environmental stimuli, such as pH, temperature and solvent changes. The main goal of individual research projects was the development of new hydrogels based on polypeptides. These hybrid materials are crosslinked hydrophilic polymers capable of absorbing large amounts of water, saline or physiological solutions. Superabsorbent hydrogels based on natural materials are non-toxic, biocompatible and biodegradable. Unfortunately, their mechanical properties in the swollen state are weak. In this article, we present a review of literature on the synthesis of smart hydrogels based on keratin or collagen with synthetic materials.

2

Influence of collagen modifications on qualitative parameters of thermoplastic adhesive mixtures and its microbiological stability

Matyasovsky Jan, Sedliacik Jan, Novak Igor, Duchovic Peter, Jurkovic Peter

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2019

|

No. 105

54--61

EN

Influence of collagen modifications on qualitative parameters of thermoplastic adhesive mixtures and its microbiological stability.This work presents the possibility to use the modified biopolymer collagen for preparation of ecologic, biologically degradable thermoplastic adhesives. Collagen prepared from secondary raw materials of the leather and food industry was applied as a starting material for the preparation of thermoplastic, formaldehyde-free adhesives intended for use in woodworking, furniture and paper industries. Glued joint obtained high strength and flexibility after application of modification plasticisation agents based on collagen. Modifications of collagen glue with keratin biopolymer increased its resistance to water and the strength of the glued joint. Prepared samples of hot-melt adhesive had higher bonding strengths than standard commercial adhesives. The highest tensile strengths were achieved by applying of undiluted adhesive with the application of 2.5% keratin hydrolysate into hot-melt adhesive. As collagen is a natural polymer easy biodegradable in the aquatic environment, the research has focused on the possibility of its microbiological stabilization with aqueous solutions of ionic and colloidal silver. The highest microbiological activity was observed in a sample of ionic silver sulphate solution with a concentration of 2000 ppm Ag+. Its 1% concentration was applied for antibacterial thermoplastic stabilization of formaldehyde-free collagen glue.

PL

Wpływ modyfikacji kolagenu na parametry jakościowe mieszanin klejów termoplastycznych i ich stabilność mikrobiologiczną. W pracy przedstawiono możliwości zastosowania modyfikowanego kolagenu biopolimerowego do wytwarzania ekologicznych, biodegradowalnych klejów termoplastycznych. Jako materiał wyjściowy do wytwarzania bezformaldehydowych klejów termoplastycznych przeznaczonych do stosowania w przemyśle drzewnym, meblarskim i papierniczym zastosowano kolagen wytworzony z surowców wtórnych przemysłu skórzanego i spożywczego. Zastosowanie modyfikatorów na bazie kolagenu pozwoliło uzyskać wysoką wytrzymałość i elastyczność połączeń klejowych. Modyfikacje kleju kolagenowego przy zastosowaniu biopolimeru keratynowego zwiększyły jego odporność na wodę i wytrzymałość złącza klejowgo. Przygotowane próbki kleju topliwego charakteryzowały się większą wytrzymałością spoin klejowych niż standardowe kleje handlowe. Najwyższe wytrzymałości na rozciąganie uzyskano przez zastosowanie nierozcieńczonego kleju topliwego z dodatkiem 2,5% hydrolizatu keratyny. W związku z tym, że kolagen jest naturalnym, łatwo biodegradowalnym polimerem w środowisku wodnym, badania skupiły się na możliwości jego stabilizacji mikrobiologicznej za pomocą wodnych roztworów srebra jonowego i koloidalnego. Najwyższą aktywność mikrobiologiczną zaobserwowano w próbce roztworu jonowego siarczanu srebra o stężeniu 2000 ppm Ag+. 1% roztwór tego związku zastosowano do antybakteryjnej stabilizacji kleju kolagenowego.

3

The number of keratinolytic microorganisms in feathers after slaughter poultry

Wrońska I., Cybulska K.

Proceedings of ECOpole

|

2017

|

Vol. 11, No. 1

113--119

EN

Due to demand, the industry is rapidly growing, and poultry farms and slaughterhouses increase in operation size. All kind of waste, also feather waste, must be properly managed and disposed of. However, this is not a simple process, since feathers contain keratin which is resistant to biodegradation. Therefore, the obtaining microorganisms capable of degrading this protein is indicated. The number of microorganisms in research samples has importance in the isolation of strains which are characterized by the desired properties such as high enzymatic activity. The aim of the research was to determine the colony size of microorganisms showing high keratinolytic activity to degrade chicken, duck, goose and turkey feather waste. Samples of bacteria were harvested at various times in the period from March 2015 to January 2016 in poultry slaughterhouses located in the Lubuskie and West-Pomeranian provinces. Microorganisms were grown in Mandel’s and Omelianski’s mineral media, with addition of keratin. The presence of keratinolytic microorganisms was confirmed in all feather samples, though colony sizes varied. Turkey feather waste was the most populated by keratinolytic microorganisms (5.8·108 CFU·g–1 d.m.), followed by duck feather (4.7·108 CFU·g–1 d.m.). The colony size was smaller in case of goose feather (2.8·107 CFU·g–1 d.m.), and definitely the smallest for chicken feather. Since the Mandel’s medium was more favourable for the cultivation of keratinolytic microorganisms, larger colonies were isolated from this substrate than from the Omelianski’s medium. What is noteworthy is that only in the case of chicken feather waste, the size of keratinolytic microorganism colonies grown on both substrates was similar, and did not exceed 106 CFU·g–1 d.m. Contrary to what was expected, in the research samples bigger population of the said microorganisms was identified in the autumn and winter season.

PL

Abstrakt: Stale powiększająca się koncentracja produkcji mięsa drobiowego powoduje powstawanie ogromnych ilości produktów odpadowych. Jak każdy materiał odpadowy, również pierze musi zostać odpowiednio zagospodarowane. Nie jest to jednak prosty mechanizm, gdyż w skład piór wchodzi odporna na degradację keratyna. Z tego też względu wskazane jest poszukiwanie drobnoustrojów zdolnych do degradacji tego białka. Liczebność drobnoustrojów w badanych próbach ma istotne znaczenie w izolacji szczepów cechujących się pożądanymi właściwościami, tj. wysoką aktywnością enzymatyczną. Celem badań było określenie liczebności drobnoustrojów zdolnych do rozkładu keratyny w piórach kurzych, kaczych, gęsich oraz indyczych pozyskanych w wyniku uboju. Zostały one pobrane w różnych terminach badawczych w okresie od marca 2015 do stycznia 2016 roku, w ubojniach drobiu zlokalizowanych w województwach lubuskim i zachodniopomorskim. Hodowle prowadzono w oparciu o mineralne podłoża Mandela i Omeliańskiego, uzupełnione o keratynę. We wszystkich analizowanych piórach stwierdzono występowanie drobnoustrojów keratynolitycznych. Były one w różnym stopniu zasiedlone przez te mikroorganizmy. Pióra indycze były najliczniej reprezentowane przez mikroorganizmy zdolne do rozkładu keratyny (5,8·108 jtk·g–1 s.m.), następnie pióra kacze (4,7·108 jtk·g–1 s.m.). Mniejsze liczebności stwierdzono w piórach gęsich (2,8·107 jtk·g–1 s.m.), z kolei najmniejsze w piórach kurzych. Ze względu na lepsze dostosowanie składu pożywki Mandela do potrzeb keratynolitycznych udało się wyizolować na tym podłożu większą ich liczebność w porównaniu do podłoża Omeliańskiego. Jedynie w przypadku piór kurzych liczebność drobnoustrojów keratynolicznych na obu podłożach była zbliżona i nie przekraczała 106 jtk·g–1 s.m. Wbrew oczekiwaniom w badanych materiałach w okresie jesienno-zimowym stwierdzono większą liczebność analizowanej grupy drobnoustrojów.

4

Immunization Effect of Sodium Aluminate on Wool

Sirvaityte J., Beleska K., Alaburdaite R., Komiciute I., Valeika V.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2017

|

Vol. 25, no. 5 (125)

42--46

EN

Since the environmental requirements for leather manufacture as well as for other industry branches are becoming stricter, investigations of unhairing have been directed towards conditions of the process which allow the saving of hair: enzymatic unhairing or unhairing with hair immunization conventionally achieved by using lime and sodium sulphide. The problem is that lime forms a big quantity of liquid waste which contains lime sludge polluted by sulphides and protein degradation products. The research is devoted to the replacement of Ca(OH)2 as hair immunization material with some other soluble non-hazardous material with a similar immunization effect. The preliminary tests showed that alkaline sodium aluminate suits this purpose very well. Its immunisation efficiency increases with prolonged treatment duration and increased concentration of the treatment solution. Treatment with 20 g/l of sodium silicate solution for 3 h allows to reach a high immunization ability almost the same as that of calcium hydroxide under the same conditions. The immunisation effect lasts when the pH is approx. 13.

PL

Ponieważ normy dotyczące ochrony środowiska w przemyśle skórzanym, jak również w innych gałęziach przemysłu stają się coraz bardziej restrykcyjne, badano immunizację wełny wodorotlenkami wapnia i potasu oraz metaglinianem sodu, badając poziom degradacji wełny po obróbce. Efekt immunizacji został oszacowany na podstawie zmian utraty masy wełny i zawartości azotu w roztworze. Potwierdzono, że metaglinian sodu jest skutecznym środkiem immunizującym. Skuteczność immunizacji metaglinianem sodu zwiększa się wraz z wydłużeniem czasu obróbki i zwiększeniem stężenia roztworu.

5

Tkaniny powlekane karboksylowanym lateksem butadienowo-styrenowym z dodatkiem modyfikacji keratyny

Michalska A.

Technical Issues

|

2016

|

nr 3

86--92

EN

The paper obtained biodegradable materials composed of butadiene - styrene carboxylated latex (LBSK) and waste tanning industry which is cattle hair, whose main building block is protein - keratin. In carrying out the enzymatic hydrolysis enzymatic hydrolyzate of keratin and its adduct with stearin were obtained, then the influence of the hydrolyzate of keratin and keratin hydrolyzate adduct with technical stearin on latex LBSK properties was examined. It was found that the addition of biofillers improves mechanical properties, resulting in an increase in tensile strength, improves the resistance to thermo-oxidative aging and increases the susceptibility to biodegrability in the soil. The resulting fabric may be used in the agricultural industry. Coated materials undergo the process of biodegradability in much greater extent than those containing only latex.

6

Presence of microorganisms at various stages of poultry wastes management. Part I. Keratinolytic microorganisms

Wrońska I., Cybulska K.

Journal of Ecological Engineering

|

2016

|

Vol. 17, nr 5

43--48

EN

Poultry waste management is a difficult and arduous process. This requires a number of steps of processing the organic substances included in the waste mass from poultry industry. These wastes, due to the high content of keratin, are hardly degradable. One of the possibilities of their decomposition is the use of highly-active microorganisms. The aim of the study was to determine the presence of keratinolytic microorganisms at the selected stages of poultry waste management. The research material consisted of slime originating from liquid waste reservoir, biological sludge, and proper compost. Analyses were performed on mineral substrates containing keratin as the only carbon source. Based on the study, the presence of keratinolytic microorganisms was found in all materials. The slime was the most numerously inhabited waste, while proper compost the least. Predominant group of microorganisms, regardless of the tested material type, was composed of bacteria.

7

Wykorzystanie białek w charakterze napełniaczy materiałów elastomerowych

Kurczewski M., Żygo M., Prochoń M

Eliksir

|

2016

|

nr 1

42--44

8

Wpływ poli(alkoholu winylowego) i keratyny na wybrane właściwości mechaniczne folii biodegradowalnej termoplastycznej skrobi

Chocyk D., Gładyszewski G., Gładyszewska B., Ciupak A., Mościcki L., Rejak A.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 3

360-363

PL

Przeprowadzono badania wpływu ilości dodatku poli(alkoholu winylowego) (PVAL) i keratyny na moduł Younga E, maksymalne naprężenie σMAKS i maksymalne wydłużenie εMAKS folii z termoplastycznej skrobi TPS (thermoplastic starch), wytworzonych ze skrobi ziemniaczanej i glicerolu metodą wytłaczania. Wartości parametrów mechanicznych wyznaczono z krzywych naprężenie-odkształcenie otrzymanych w wyniku testów naprężeniowych przy jednoosiowym rozciąganiu. Zmiany strukturalne obserwowano za pomocą dyfrakcji rentgenowskiej. Stwierdzono, że wartości modułu Younga oraz maksymalne naprężenie foli jest powiązane ze stopniem krystalizacji typu Vh folii TPS. Nie zaobserwowano związku pomiędzy stopniem krystalizacji a maksymalnym wydłużeniem. Zmiany prędkości obrotowej ślimaka ekstrudera, w którym folie były wytwarzane wpływają na właściwości mechaniczne poprzez zmiany stopnia krystalizacji, jak również poprzez zmiany właściwości fazy amorficznej.

EN

Thermoplastic starch was plasticized by addn. of glycerol (20% by mass), modified by addn. of poly(vinyl alc.) or keratin (0.5–2.0% by mass), formed as film by extrusion (screw rotation speed 50-80 rpm) and studied for Young modulus, max. stress, max. elongation and degree of crystallinity. The max. stress and Young modulus increased with increasing degree of crystallinity.

9

Wpływ poli(alkoholu winylowego) i keratyny na przebieg relaksacji naprężeń w termoplastycznej skrobi

Stropek Z., Gołacki K., Kołodziej P., Gładyszewska B., Samociuk W., Rejak A.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 3

364-367

PL

Przeprowadzono testy relaksacji naprężeń w próbkach folii termoplastycznej wytworzonej ze skrobi ziemniaczanej i glicerolu z dodatkiem keratyny i/lub PVAL. Określono wpływ tych dodatków na przebiegi krzywych relaksacji naprężeń. Stwierdzono, że wzrost zawartości keratyny powoduje obniżenie położenia asymptoty krzywej relaksacji naprężeń natomiast wzrost zawartości PVAL przyczynia się do jego wzrostu. Do opisu zachowania się folii pod obciążeniem użyto pięcioparametrowego modelu Zenera. Oszacowano także wkład poszczególnych składników modelu na zachowanie się próbek podczas relaksacji naprężeń. Przeprowadzono ponadto badania wpływu wilgotności względnej powietrza na parametry lepkosprężystego modelu Zenera. Wartości trzech parametrów E0, E1 i η1 dla różnych zawartości keratyny i PVAL wykazują znaczne rozbieżności przy względnej wilgotności powietrza wynoszącej 50%. Różnice te zanikają dla względnej wilgotności powietrza równej 99%.

EN

The thermoplastic starch, glycerol and poly(vinyl alc.) or keratin films made by blowing extrusion were tested for tensile stress relaxation under varying relative humidity conditions (50–99%). The increase of keratin content resulted in a decrease of relaxation curve asymptote value, while the increase of poly(vinyl alc.) content contributed to its increase. The 5-parameter viscoelastic Zener model was used to describe the behaviour of films under loading. At the humidity of 99%, no effect of film compn. on its mech. properties was obsd.

10

Hydrolysis of keratin materials derived from poultry industry

Staroń P., Banach M., Kowalski Z., Staroń A.

Proceedings of ECOpole

|

2014

|

Vol. 8, No. 2

443--448

EN

In 2011, the European Union produced about 45 million tons of meat and in this time Poland occupied the fourth place in Europe in the production of poultry and pork meat and seventh in production of beef. The consumption of poultry meat grows year by year, which results in an increase of its production. Feathers consist in 90% of keratin and they make up 5-7% of the total weight of adult chickens what causes that feathers waste is the main source of keratin. Feathers are discarded in the process of the converting of poultry as a waste product and contribute to environmental pollution. The development of the poultry industry in the world has led to the generation of more than 4 million tons per year of waste feathers. Average farm size in Poland produces about 7 tons of chicken feathers a day. Nationally, during each year 77,000 tons of waste is produced. Keratin has a high immunity to physical and chemical factors and it is the reason of searching for new methods of keratin waste conversion. It would help to avoid a problem with storage of feather wastes. Application of alkaline hydrolysis is one of the ways of feathers utilizations. During this hydrolysis the keratin swells and is subject to degradation. The increase in solubility of keratin in bases is caused by peptide and disulfide bond cleavage and it leads to increase of keratin plasticity and decrease of its strength. The aim of this study was to determine the effect of process parameters on the degree of degradation of keratin and optimize the process to achieve its maximum value.

PL

W 2011 roku w Unii Europejskiej wyprodukowano około 45 mln ton mięsa. W tym czasie Polska zajmowała czwarte miejsce pod względem produkcji mięsa drobiowego oraz wieprzowego, była również siódmym producentem wołowiny. Spożycie mięsa drobiowego wzrasta z roku na rok, co skutkuje zwiększeniem jego produkcji. Pióra zbudowane są w 90% z keratyny i stanowią 5-7% całkowitej masy dorosłych kurczaków, wskutek czego są głównym źródłem odpadów keratynowych. W trakcie procesu przetwórstwa drobiu pióra są odrzucane, a jako produkt odpadowy przyczyniają się do zanieczyszczenia środowiska. Rozwój przemysłu drobiarskiego na świecie doprowadził do generowania ponad 4 milionów ton odpadowych piór rocznie. Średniej wielkości ferma w Polsce generuje około 7 ton pierza kurzego w ciągu doby, a w skali kraju rocznie wytwarzane jest 77 000 ton tego odpadu. Keratyna posiada wysoką odporność na czynniki fizyczne oraz chemiczne, co jest powodem poszukiwania nowych metod przetwarzania odpadów keratynowych. Pomoże to uniknąć problemów ze składowaniem odpadowego pierza. Zastosowanie hydrolizy zasadowej jest jednym ze sposobów utylizacji piór. Podczas tej hydrolizy keratyna pęcznieje i ulega degradacji. Rozerwanie wiązań peptydowych i disiarczkowych powoduje wzrost rozpuszczalności keratyn w zasadach oraz prowadzi do zwiększenia plastyczności keratyny i spadku jej wytrzymałości. Celem badań było określenie wpływu parametrów procesu na stopień degradacji keratyny oraz optymalizacja procesu w celu uzyskania jego maksymalnej wartości.

11

Biomasa jako źródło funkcjonalnych materiałów polimerowych

Ciechańska D., Wietecha J., Kucharska M., Wrześniewska-Tosik K., Kopania E.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 5

383--392

PL

Artykuł jest przeglądem dorobku pracowników IBWCH i partnerów projektów w zakresie zawartej w tytule tematyki. Wskazano możliwy zakres zastosowań biomasy, niesłusznie często uznawanej za produkt odpadowy, mający wartość jedynie energetyczną. Do materiałów najczęściej pozyskiwanych z biomasy należą: celuloza ze słomy zbóż, liści i łodyg kukurydzy czy łupin orzechów, keratyna z ptasich piór, chityna i chitozan z pancerzy skorupiaków. Te naturalne polimery służą jako dodatek do bazowych polimerów, np. PE, PP, zwiększający wytrzymałość (celuloza), ognioodporność i izolacyjność akustyczną (keratyna) lub też chłonność i bakteriostatyczność (chitozan, chityna) biokompozytów wytworzonych z ich udziałem.

EN

The article is a summary of a lecture presented at the Conference „Polymeric Materials — Pomerania-Plast 2013”, 4—7.06.2013, Międzyzdroje, Poland, which gave an overview of the achievements of researchers associated with the Institute of Biopolymers and Chemical Fibres as well as their projects partners, related to the topic. The article does not describe the issue in a comprehensive manner, but merely indicates the possible applications of biomass, often mistakenly recognized as a waste having only fuel value. Cellulose is the most widely investigated polymer derived from plant biomass. Plants that are most often used in the production of cellulose fibres include: cotton, jute, agave, flax and hemp. Current research indicate the possibility for extraction of natural cellulose fibres with properties suitable for textile and paper industries, as a component of composite materials as well as for other industrial applications from cereal straws, banana and pineapple leaves, coconut shells, corn stalks and husks or from nettle. Keratin is an example of a polymer derived from animal biomass. Chicken feathers are the cheapest raw material for obtaining that protein due to their high keratin content (about 90—95 %) and high availability. Suitable processed feathers can be successfully used as a filler in composite materials with improved properties of acoustic and thermal insulation. Keratin has fire-retardant properties and the composition of its exhaust gases is similar to that produced by combustion of fuels belonging to the biomass group. Another interesting polymers derived from renewable sources are chitin and chitosan. The most common source of these polymers are marine crustaceans. They are also produced by fungi or bacteria in the course of microbial fermentation. Chitosan can be applied in waste water treatment, cosmetics, pharmaceuticals or for the production of haemostatic medical dressings, accelerating wound healing process.

12

Feathers as a Flame-Retardant in Elastic Polyurethane Foam

Wrześniewska-Tosik K., Zajchowski S., Bryśkiewicz A, Ryszkowska J.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2014

|

Vol. 22, no. 1 (103)

119--128

EN

An account is given herein of research results for composites of elastic polyurethane (EPUR) combined with milled poultry feathers. We present the properties of keratin fibres obtained from feathers and the change in those properties which the feathers induce in the EPUR foam. The structure of the composites was determined by spectrophotometric- (FTIR), thermal- (DSC) and thermogravimetric (TGA) analyses as well as by scanning electron microscopy (SEM). Assessed were also the burning-and acoustic properties, and thermal conductivity. The addition of ground feathers to EPUR increases its limiting oxygen index and reduces the effect of “falling drop”. Another benefit is a distinct increase in the temperature of the maximum degradation rate of the foam hard phase.

PL

Elastyczne pianki poliuretanowe (EPUR) modyfikowano włóknami keratynowymi z piór kurzych. W artykule przedstawiono właściwości keratyny uzyskanej ze zmielonych piór kurzych i zmiany w strukturze oraz właściwościach pianek EPUR spowodowanych wprowadzeniem napełniacza w postaci włókien keratynowych. Do oceny budowy chemicznej wykorzystano analizę spektrofotometryczną FTIR, termiczną DSC i termograwimetryczną TGA oraz skaningową mikroskopię elektronową SEM. Oceniono właściwości palne, akustyczne oraz przewodność cieplną otrzymanych kompozytów EPUR, potwierdzając przydatność modyfikatora do produkcji EPUR.

13

The method for determining adhesion and cohesion of photo-curable nail polishes

Ragańska P., Antosik A. K., Czech Z.

Aparatura Badawcza i Dydaktyczna

|

2014

|

T. 19, nr 4

293-298

EN

The purpose of the study was to develop a new method to investigate the adhesion and cohesion of photo-curable nail polishes. One of the main variants of static-dynamic method, in addition to receiving a meaningful way the study was later able to refer them to the behavior of the test nail polishes compo- sitions on the nail human. For this purpose, a zoonotic keratin extracted from the hooves of the horse was used as substrate. Preliminary studies have confirmed that the method can be used to determine adhesion and cohesion.

PL

Celem opracowania było stworzenie nowej metody pozwalającej na zbadanie adhezji oraz kohezji fotoutwardzalnych lakierów do paznokci. Jednym z głównych założeń metody statyczno-dynamicznej było zastosowanie jej do badań zachowania się kompozycji lakierowej na ludzkim paznokciu. W tym celu jako podłoże zastosowano keratynę pochodzenia odzwierzęcego pozyskaną z kopyta końskiego. Badania wstępne potwierdziły, że opracowana metoda może być stosowana do oznaczania adhezji i kohezji.

14

Stabilność termiczna i palność biorozkładalnych materiałów elastomerowych

Prochoń M., Janowska G., Przepiórkowska A., Kucharska-Jastrząbek A.

Polimery

|

2013

|

T. 58, nr 5

413-420

PL

Badano wpływ dodatku hydrolizatów keratyny na właściwości wulkanizatów kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego. Sporządzano mieszanki kauczukowe zawierające 5, 10 lub 30 cz. mas. hydrolizatu kwasowego bądź enzymatycznego keratyny. Stwierdzono, że zmodyfikowana keratyna w postaci hydrolizatów sprzyja procesom sieciowania kauczuku, poprawia właściwości mechaniczne, zwiększa jego odporność na starzenie termooksydacyjne, ogranicza palność uzyskanych kompozytów a także zwiększa ich podatność na biologiczny rozkład w glebie.

EN

The effect of the addition of keratin hydrolysates on the properties of butadiene-acrylonitrile rubber vulcanizates was investigated. The rubber blends containing 5, 10 or 30 weight parts of an acidic or enzymatic keratin hydrolysate were prepared. It has been found that the modified keratin in the form of hydrolysates promotes the rubber cross-linking processes, improves the mechanical properties and resistance to thermo-oxidation ageing of the rubber, reduces the flammability of the obtained composites and increases their susceptibility to the biological degradation in a soil.

15

Keratyna w medycynie i inżynierii tkankowej

Skopińska-Wiśniewska J. J.

Polimery

|

2013

|

T. 58, nr 2

100-105

PL

Artykuł stanowi przegląd literatury dotyczącej zastosowania keratyny w biotechnologii i medycynie, w szczególności jako nośniki leków i substancji aktywnych oraz w inżynierii tkankowej. Keratyny to grupa białek włóknistych, stanowiących podstawowy budulec cytoszkieletu komórek oraz zewnętrznej okrywy ciała ptaków, gadów i ssaków. Stanowią one białka łatwo dostępne, biodegradowalne, biokompatybilne, wykazują zdolność do samoorganizacji oraz sprzyjają adhezji i proliferacji komórek. Omówiono metody otrzymywania oraz modyfikacji właściwości tego białka. Przedstawiono również materiały na bazie keratyny domieszkowane innymi biopolimerami, np. kolagenem, chitozanem, fibroiną jedwabiu, poli(kwasem mlekowym) oraz polimerami syntetycznymi, m.in. poli(tlenkiem etylenu) oraz hydroksyapatytem.

EN

The paper is a review of the literature reporting the application of keratin in biotechnology and medicine, especially as a carrier of drugs and active substances, as well as in tissue engineering. Keratins are a family of fibrous proteins which are basic components of the cells cytoskeleton and outer covering of mammals, reptiles and birds. They are readily available, biodegradable and biocompatible proteins, which have the ability to undergo self-organization and promote the adhesion and proliferation of cells. The paper presents various methods of keratin preparation and modification of its properties. The materials based on keratin and other biopolymers, such as collagen, chitosan, silk fibroin, poly(lactic acid) and synthetic polymers: e.g. poly(ethylene oxide) and hydroxyapatite, are also described.

16

EPR study of γ-irradiated feather keratin and human fingernails concerning retrospective dose assessment

Strzelczak G., Sterniczuk M., Sadło J., Kowalska M., Michalik J.

Nukleonika

|

2013

|

Vol. 58, No. 4

505--509

EN

In this paper we report the results of comparative EPR studies on free radicals generated in γ-irradiated powder samples of feather keratin powder and human fingernails. In degassed samples of both materials irradiated at 77 K the major component of EPR spectrum represents sulphur-centred radicals in cysteine residues. It quickly decays after air admission at room temperature while a singlet assigned to semiquinone melanin radicals remains the only one seen. The singlet recorded with fingernails decays slowly at room temperature and might be potentially useful for dose assessment by EPR. The advantages and limitations of fingernails EPR dosimetry are discussed.

17

A new method of determination of collagen conjugated with keratin

Safandowska M., Pietrucha K.

Autex Research Journal

|

2013

|

Vol. 13, no. 2

37--39

EN

The paper describes the possibility of using Sirius red dye for the determination of collagen conjugated with keratin of wool. Sirius red assay was shown to be feasible for collagen detection, which was enzymatically coupled onto wool fibers and woven fabric. The effectiveness of combination of keratin protein with collagen was evaluated.

18

Wpływ modyfikowanej odpadowej keratyny na zdolność do biorozkładu syntetycznego kauczuku butadienowo-styrenowego SBR

Prochoń M., Przepiórkowska A., Tshela Ntumba Y. H., Tadeusiak A.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2012

|

[R.] 18, nr 6

627-631

PL

W obecnych czasach nie produkuje się biorozkładalnych i biodegradowalnych elastomerów, a podejmowane próby wprowadzenia hydrofilowego napełniacza do hydrofobowego środowiska elastomerowego, nastręczają wiele trudności i wymagają odpowiedniej modyfikacji białka. Celem prezentowanych badań było uzyskanie nowych materiałów o właściwościach użytkowych, biorozkładalnych w środowisku naturalnym, dzięki wprowadzeniu zmodyfikowanej keratyny w postaci adduktu hydrolizatu kwasowego keratyny i stearyny jako napełniacza do powszechnie stosowanego kauczuku butadienowo-styrenowego SBR. Zbadano wpływ zawartości adduktu od 5 do 30 cz. wag. jako napełniacza kauczuku SBR, na właściwości reometryczne, mechaniczne, gęstości usieciowania, odporność na przyśpieszone starzenie termiczne czy podatność do biorozkładu. Wprowadzony napełniacz wpłynął korzystnie na powyższe właściwości uzyskanych materiałów elastomerowych.

EN

In the present the biodegradable and biodecomposible elastomer materials are not production. The leaded testy with introduction of hydrophilic filler into hydrophobic elastomer matrix brings a lot of problems therefore protein should be modified before to apply as a elastomer filler. The aim of the present study is obtain a new materials with usable properties, biodecomposition in environment thanks to modified keratin introduction as an adduct hydrolyzate acid of keratin and stearin as a filler to butadiene - styrene rubber SBR. Examined the effect of the content adduct from 5 to 30 phr as a filler of rubber SBR on rheometric, mechanical properties, cross-linking density, resistant to thermo-oxidative ageing or susceptibility to biodecomposition. The introduced filler has been profitable effect on the above properties of elastomeric materials.

19

Porównanie wpływu rodzaju hydrolizatu keratyny na właściwości mechaniczne karboksylowanego lateksu butadienowo-styrenowego

Tshela Ntumba Y. H., Przepiórkowska A., Prochoń M.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2012

|

[R.] 18, nr 6

687-691

PL

Obecne trendy w technologii polimerów dążą do opracowania biorozkładalnych materiałów polimerowych, przy zastosowaniu bionapełniaczy do polimerów syntetycznych. Takie materiały, wykazując dobre właściwości użytkowe, byłyby podatne do rozpadu pod wpływem czynników biologicznych oraz atmosferycznych po okresie użytkowania. W obecnej pracy, jako biopolimer wykorzystano odpady keratyny sierści bydlęcej pochodzącej z odwłaszania skór. Poddano ją procesowi hydrolizy kwasowej oraz enzymatycznej, i scharakteryzowano za pomocą nowoczesnych metod badań. Następnie zdyspergowano hydrolizaty w hydrofobowej matrycy elastomerowej, uzyskując po suszeniu materiały w postaci filmów. Obecność biopolimeru spowodowała w większości przypadków polepszenie właściwości mechanicznych, odporności na starzenie termooksydacyjne i podatności na czynniki biotyczne środowiska w stosunku do próbek wzorcowych. Ich wytrzymałość na rozciąganie w wyniku biorozkładu zmniejszyła się nawet o 39%.

EN

Current trends in polymer technology are aiming to develop biodecomposable polymeric materials, using biofiller for synthetic polymers. Such materials, in addition to good properties, would be susceptible to decompose under the influence of biological and atmospheric factors, after a period of use. In the present paper, waste bovine fur keratin from unhairing process was used as a biopolymer. Acid and enzymatic hydrolysis process was performed, and hydrolysates were characterized by means of modern analytical methods. They were subsequently dispersed in the hydrophobic elastomeric matrix, obtaining materials in the form of films after drying. The presence of the biopolymer led in most cases to the improvement of: mechanical properties, resistance to thermo-oxidative aging and vulnerability to environmental biotic factors. Their tensile strength decreased even by as much as 39%.

20

Chicken Feather-Containing Composite Non-Wovens with Barrier Properties

Wrześniewska-Tosik K., Szadkowski M., Marcinkowska M., Pałczyńska M

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2012

|

Vol. 20, no. 6B (96)

96--100

EN

The present study evaluated a method to prepare hydrophobic composite non-wovens containing chicken feathers and synthetic fibres (PES, PP). Such non-wovens can be made in aqueous medium using a paper-making method. The raw material (poultry feathers) is abundantly available from slaughterhouses as a waste. The sorption and mechanical properties and a morphological assessment of the prepared non-wovens are presented. The nonwovens were characterised by excellent sorption of a wide range of hydrophobic petroleum substances, good selectivity (sorption of liquids immiscible in water), and were unsinkable. The materials can be used directly on an aqueous surface, as well as on other surfaces such as concrete or asphalt to clean up leaked oily substances. The non-wovens are lightweight, easy to store and use and are inexpensive.

PL

Celem badań było otrzymanie włóknin kompozytowych przez połączenie piór drobiowych z włóknami syntetycznymi (PES, PP) metodą papierniczą. Okazało się, że możliwe jest wytworzenie takich włóknin metodą papierniczą w środowisku wodnym. W artykule przedstawiono właściwości sorpcyjne, mechaniczne oraz ocenę morfologiczną otrzymanych włóknin. Włókniny Charakteryzują się one doskonałą sorpcją szerokiej gamy hydrofobowych substancji ropopochodnych oraz selektywnością (sorpcja cieczy niemieszających się z wodą). Mogą być używane w każdych warunkach pogodowych bezpośrednio na powierzchni wody, a także na innych powierzchniach np. betonu czy asfaltu. Są przy tym tanie, lekkie i łatwe w przechowywaniu i stosowaniu.