Przyjmując bakteryjną celulozę jako surowce, syntetyzuj eter cellulozy 2-hydroksy-3-sulfate. Spektrometr w podczerwieni analizuje strukturę produktu. Najlepsze warunki procesowe do syntezy bakteryjnej bakteryjnej eteru celulozy. Wyniki wykazały, że zdolność wymiany 2-hydroksy-3-sulfonowego eteru bakteryjnego opartego na kwasu z syntetyzowanym w warunkach optymalizacji wynosiła 0,481 mmol / g.
Słowa kluczowe: celuloza bakteryjna; Eter o celulozy na bazie kwasu 2-hydroksylo-3-sulfonowego; Pojemność wymiany
Mikrobiologiczna syntetyczna celuloza jest podobna do celulozy roślinnej w składzie chemicznym i strukturze molekularnej. Jest to prosty polisacharyd połączony glukozą D-Pyrarot zβ-1, wiązania 4-glikozydowe. W porównaniu z celulozą rośliny bakteryjna celuloza ma lepszą charakterystykę. Jest to ultra -micro włókna złożone z ultra -micro włókien. Istnieje w postaci czystej celulozy i ma wiele unikalnych funkcji. Powszechnie stosowano aspekty sprzętu akustycznego i wydobycia oleju.
Eter komórkowy 2-hydroksylo-3-sulfonianu jest ważną pochodną celulozy, którą można wykonać z materiałów o wysokiej wchłanianiu wody. Może być również stosowany jako solidność do adsorpcji jonów metali ciężkich i białka jako kation. Feng Qingqin, Jie Zhefeng i inna celuloza stosowana w słomie kukurydzianej ryżu do przygotowania eteru cellulozy 2-hydroksylo-3-siarczanu silnej wymiany kationowej kwasowej. W tym artykule wykorzystano celulozę bakteryjną jako surowce, syntetyzując eter bakteryjny bakterylozowy na bakterylozie na bakterylozie 2-hydroksylo-3-sulfonowej i wykorzystuje eksperymenty ortogonalne w celu zbadania jego najlepszych warunków syntetycznych i 2-hydroksylo-3-Sulfa-sulfa sulfA przygotowanej pod tym stanem. Pojemność wymiany eteru celulozy opartej na kwasie opartym na celulozy stanowi teoretyczne podstawy do faktycznego zastosowania materiału.
1. Część eksperymentalna
1.1 Odczynniki i instrumenty
Celluloza bakteryjna (samoocena), wodorotlenek sodu, węglan sodu, bisulfit sodu, dioksan, epichlorohydryna, aceton, etanol, węglan sodu, powyższe odczynniki są oceny analityczne.
Inkubator/susza (Shanghai-Heng Technology Co., Ltd.); GQF-1 Jet Mill (Powder Center, Nanjing University of Science and Technology); Spektrometr w podczerwieni Fouriera (Niemcy); Agilent AAS-3510 Atomic Absorption Spektrofotometr.
1.2 Przygotowanie 2-hydroksy-3-sulfopropylowego eteru celulozowego
1.2.1 Synteza usieciowanej bakteryjnej celulozy
Dodaj 10 g proszku bakteryjnego celulozy, 60 ml epichlorohydryny i 125 ml 2mol·Roztwór L-1 NaOH do trzech szyjki wyposażonej w kondensator refluksowy i mieszadło, ogrzewanie do refluksu przez 1h, filtruje i myj z acetonem i wodą do średnich właściwości i suszone pod próżnią przy 60°C Aby uzyskać usieciowaną bakterylozę.
1.2.2 Synteza sodu 3-chloro-2 hydroksypropanesulfonian
Ważyć 104,0Gnahso3 i rozpuść go w 200 mlH2O i niech będzie nasycony gazem SO2. Ogrzewać do 70-90°C z mieszaniem, a następnie dodaj 160 ml epichlorohydrynę z lejkiem upuszczającym i reaguj na 85°C dla 4H. Produkt reakcji ochłodzono poniżej 5°C Aby skrystalizować produkt, a następnie ssanie filtrowane, umyte i wysuszone, aby uzyskać jasnożółty surowy produkt. Surowy produkt rekrystalizowano za pomocą etanolu 1: 1 w celu uzyskania białych kryształów.
1.2.3 Synteza 2-hydroksy-3-sulfopropylowego eteru celulozowego
Dodaj 2 g skrzyżowanej bakteryjnej celulozy, pewna ilość 3-chloro-2-hydroksypropanesulfonianu, 0,7 g węglanu sodu i 70 ml roztworu wodnego dioksanowego do trzech szyjki wyposażonej w kondensator refluksowy i mieszkaniec, azot pod ochroną, kontroluj określoną temperaturę i mieszaj, aby zareagować przez określony czas, filtruj, przemyć aceton i wodę z kolei do neutralności, a suszona próżniowo po 60°C Aby uzyskać jasnożółty stał.
1.3 Analiza struktury produktu
Test FT-IR: tablet stały KBR, zakres testu: 500 cm-1～4000 cm-1.
1.4 Określenie pojemności wymiany
Weź 1-2G 2-hydroksy-3-sulfopropylowego eteru celulozowego, dodaj odpowiednią ilość wody destylowanej, a następnie wlej ją do kolumny wymiany z mieszaniem, spłucz odpowiednią ilością wody destylowanej, a następnie użyj około 100 ml 5% Płukanie kwasu chlorowodorowego kontroluj szybkość przepływu 3 ml na minutę. Następnie umyj wodą destylowaną, aż nie wykazuje kwasowości po badaniu metodą pomarańczową, a następnie elluj około 60 ml chlorku sodu o stężeniu 1Mol L-1, kontroluj prędkość przepływu przy około 3 ml/min i zebrać ścieki za pomocą ścieków z Erlenmeyer Flask. Następnie umyj kolumnę 50-80 ml wody destylowanej. Zebrane roztwór miareczkowano 0,1mol·Standardowy roztwór wodorotlenku sodu L-1 przy użyciu wskaźnika fenoloftaleiny jako wskaźnik, a liczba spożywanych mililitrów wodorotlenku sodu była VNAOH.
2. Wyniki i dyskusja
2.1 Charakterystyka strukturalna usieciowanej bakteryjnej celulozy
Z powodu wprowadzenia nowego C- -H, usieciowana bakteryloza wynosi 2922,98 cm-1. Wibracja rozciągania C- -H na pierścieniu cukrowym jest wzmocnione, a charakterystyczne piki absorpcji grup hydroksylowych przy 1161,76 cm-1 i 1061,58 cm-1 linii widmowej A są osłabione, które są charakterystycznymi pikami absorpcji grup hydroksylowych w celulozy. Przy 3433,2 cm-1 nadal istnieje pik absorpcji wibracyjnej powiązanej grupy hydroksylowej, ale intensywność względna zmniejsza się, co wskazuje, że grupa hydroksylowa na pierścieniu glukozydowym nie została całkowicie zastąpiona.
2.2 Charakterystyka strukturalna 3-chloro-2-hydroksypropanesulfonianu
3525～3481 cm-1 to wibracja rozciągania hydroksylu o skojarzenie- -Wiązanie H, 2930,96 cm-1 to asymetryczne wibracje rozciągające C- -H, 2852.69 cm to symetryczne wibracje rozciągające C- -H, 1227,3 cm-1, 1054. 95 cm-1 to wibracja rozciągania S = O, 810,1 cm-1 to wibracja rozciągania CO, a 727,4 cm-1 jest wibracją rozciągania C.- -CL, wskazując, że produkt docelowy jest tworzony.
2.3 Charakterystyka strukturalna 2-hydroksy-3-sulfopropylowego eteru celulozowego
3431 cm-1 jest pikiem wibracji rozciągania OH, 2917 cm-1 to nasycony pik wibracyjny rozciągania CH, 1656 cm-1 jest pikiem wibracji rozciągania CC, 1212 ~ 1020 cm-1 to -SO2-antysymetryczne i symetryczne wibracje rozciągające, 658 cm-1 IS SO BONT DIBRACJA.
2.4 Optymalizacja warunków syntezy dla eteru cellozowego 2-hydroksy-3-sulfopropylowego
W eksperymencie pojemność wymiany zastosowano do przetestowania jakości eteru bakterylozowego 2-hydroksy-3-sulfopropylowego. Ilość sodu sodu hydroksypropanesulfonianowego 3-chloro-2 dodana do reakcji, stężenie roztworu wodnego dioksanu, czas reakcji i temperatura dały cztery czynniki i trzy poziomy eksperymentów ortogonalnych w celu analizy wpływu każdego czynnika na bakteryjne ksanthanokanan cellulozowy . Wpływ właściwości estra.
Eksperymenty ortogonalne pokazują, że optymalna kombinacja 4 czynników to A2B1C3D. Analiza zakresu 1 pokazuje, że temperatura reakcji ma największy wpływ na wydajność adsorpcji eteru 2-hydroksy-3-sulfopropylo celulozowego, a zakres wynosi 1,914, a następnie stężenie czasu, dioksanu i ilości żywienia 3 3 -Cloro-2 hydroksypropanesulfonian sodu. Pojemność wymiany 2-hydroksy-3-sulfopropylowego eteru celulozowego przygotowanego w zoptymalizowanych warunkach wynosiła 0,481 mmol/g, co było wyższe niż w przypadku podobnych drzew wymiany klasowej kwasu typu SE, zgłoszone w podręczniku.
3. Wniosek
Dzięki modyfikowaniu bakteryjnej celulozy zsyntetyzowano eter bakterlozowy kwasu propylowego 2-hydroksy-3-sulfonowego, a jego struktura scharakteryzowano i zmierzono jego zdolność wymiany. Wyciągnięto następujące wnioski: 1) 2-hydroksy-3-Optymalne warunki procesowe dla syntezy sulfopropylowego eteru celulozowego to: 2G połączony bakteryloza, 3,5 g 3-chloro-2-hydroksypropanesulfonian sodu, sodu, 0,7 g węganu sodu i 7MI30% roztwór wodny dioksan, reakcja na 70°C W przypadku ochrony azotu przez 1H, kwas 2-hydroksy-3-sulfonowy eter bakterylozowy propylowy przygotowany w tym stanie ma wyższą zdolność wymiany; 2) Grupa kwasu 2-hydroksy-3-sulfonowego zdolność wymiany eteru bakterylozowego propylowego jest wyższa niż w podręczniku podobnego celulozy typu celulozy o silnej wymianie kwasu w podręczniku.
Czas po: Mar-06-2023