Бактерия целлюлозасын чимал итеп, 2-гидрокси-3-сульфат пропиат целлюлоза эфирын синтезлагыз. Инфракызыл спектрометр продукт структурасын анализлый. Бактерияле целлюлоза эфирын синтезлау өчен иң яхшы процесс шартлары. Нәтиҗә күрсәткәнчә, оптимизация шартларында синтезланган 2-гидрокси-3-сульфон кислотасы нигезендәге пропиат бактерия эфирының алмашу сыйфаты 0,481 ммол / г булган.
Төп төшенчәләр: бактерия целлюлозасы; 2-гидроксил-3-сульфон кислотасы нигезендәге горнемин целлюлоза эфиры; алмашу мөмкинлеге
Микробиаль синтетик бактерия целлюлозасы химик составта һәм молекуляр төзелештә үсемлек целлюлозасына охшаган. Бу D-пирарот глюкозасы белән тоташтырылган туры полисахаридβ-1, 4-гликозид бәйләнешләре. Plantсемлек целлюлозасы белән чагыштырганда, бактерия целлюлозасы яхшырак характеристикага ия. Ультра-микро җепселләрдән торган ультра-микро җепсел челтәре. Ул саф целлюлоза формасында бар һәм бик күп уникаль функцияләргә ия. Акустик җиһазлар һәм нефть табу аспектлары киң кулланылды.
2-гидроксил-3-сульфонат кәрәзле целлюлоза эфиры - югары су сеңдерү материалларыннан ясалырга мөмкин булган мөһим целлюлоза туемы. Ул шулай ук каты металл ионнарын һәм протеинны катион буларак сеңдерү өчен каты чисталык итеп кулланырга мөмкин. 2-гидроксил-3-сульфат целлюлоза эфиры кислотасы катион алмашуларын әзерләү өчен дөге кабыгы кукуруз саламында кулланылган Фэн ingинцин, Джи Жефенг һәм башка целлюлоза. Бу мәкалә бактерия целлюлозасын чимал итеп куллана, 2-гидроксил-3-сульфон кислотасы нигезендәге бактерия целлюлозасы эфирын синтезлый, һәм бу шартларда әзерләнгән иң яхшы синтетик шартларны һәм 2-гидроксил-3-сульфа-сульфа сульфасын ортогональ экспериментлар куллана. Кислота нигезендәге горнемин целлюлоза эфирының алмашу сыйфаты материалны реаль куллану өчен теоретик нигез бирә.
1. Эксперименталь өлеш
1.1 Реагентлар һәм кораллар
Бактерия целлюлозасы (үзеннән ясалган), натрий гидроксиды, натрий карбонаты, натрий бисульфит, диоксан, эпихлорохидрин, ацетон, этанол, натрий карбонаты, югарыдагы реагентлар аналитик дәрәҗәгә ия.
Инкубатор / киптерү тартмасы (Шанхай-Хенг Технологияләр ООО); GQF-1 реактив тегермән (Порошок Centerзәге, Нанкин Фән һәм Технология Университеты); Фурье инфракызыл спектрометр (Германия); Агилент AAS-3510 атом үзләштерү спектропотометры.
1.2 2-гидрокси-3-сульфопропил бактерияле целлюлоза эфирын әзерләү
1.2.1 үзара бәйләнгән бактерия целлюлозасы синтезы
10г бактерияле целлюлоза порошогы, 60мл эпихлорохидрин һәм 125мл 2мол өстәргә;·L-1 NaOH эремәсе өч муенлы фласска рефлюкс конденсаторы һәм стритер белән җиһазландырылган, 1 сәгатькә рефлюкска җылыту, фильтрлау, һәм ацетон һәм су белән уртача югарырак юу, вакуум астында 60та киптерү.°C үзара бәйләнгән бактерия целлюлозасын алу өчен.
1.2.2 Натрий 3-хлоро-2 гидроксипропанесульфонат синтезы
104.0gNaHSO3 үлчәгез һәм аны 200mLH2O эретегез, һәм SO2 газы белән туендырыгыз. 70-90 га кадәр җылылык°С кайнату белән, аннары 160мл эпихлорохидринны тамчы функция белән кушыгыз, һәм 85 тәэсир итегез°С 4 сәгать. Реакция продукты 5тән түбәнгә кадәр суытылды°С продуктны кристаллаштыру өчен, аннары соры фильтрланган, юылган һәм кипкән төсле сары чимал продукт алу өчен. Ак кристалл алу өчен чимал 1: 1 этанол белән рестрализацияләнде.
1.2.3 2-гидрокси-3-сульфопропил бактерия целлюлоза эфиры синтезы
2 г үзара бәйләнгән бактерия целлюлозасы, билгеле күләмдә 3-хлоро-2-гидроксипропанесульфонат, 0,7 г натрий карбонаты, һәм 70 мл диоксан су эремәсе рефлюкс конденсаторы һәм стритер белән җиһазландырылган, азот Саклаганда, билгеле бер температураны контрольдә тотыгыз һәм билгеле бер вакыт реакциягә кертегез, фильтрлагыз, ацетон һәм су белән юыгыз, нейтралитетка, 60 яшендә вакуум-коры.°С ачык сары каты алу өчен.
1.3 Продукция структурасын анализлау
FT-IR тест: каты КБр планшеты, сынау диапазоны: 500см-1～4000см-1.
1.4 Алмаштыру сәләтен билгеләү
1-2 г-гидрокси-3-сульфопропил бактерияле целлюлоза эфирын алыгыз, дымландыру өчен тиешле күләмдә дистиллы су кушыгыз, аннары аны алмаштыру баганасына куегыз, тиешле күләмдә дистилляцияләнгән су белән юыгыз, аннары якынча 100мл 5% кулланыгыз. Гидрохлор кислотасы чайка, минутына 3мл агым тизлеген контрольдә тот. Аннары дистилляцияләнгән су белән юыгыз, ул метил апельсин белән сынаганда кислотаны күрсәтми, аннары 60мл натрий хлорид белән 1мол L-1 концентрациясе белән чистартыгыз, агым тизлеген 3мл / минутта контрольдә тотыгыз, һәм агып чыккан су белән. Эрленмейер фласс. Аннары багананы 50-80мл дистилляцияләнгән су белән юыгыз. Solutionыелган чишелеш 0,1мол белән титрланган·Л-1 натрий гидроксид стандарт эремәсе фенолфталинны күрсәткеч итеп куллана, һәм кулланылган натрий гидроксидының миллилитры VNaOH иде.
2. Нәтиҗә һәм фикер алышу
2.1 Бер-берсенә бәйләнгән бактерия целлюлозасының структур характеристикасы
Яңа С кертү аркасында-Н, үзара бәйләнгән бактерия целлюлозасы 2922,98см-1. Сның сузылган тибрәнүе-Шикәр боҗрасында H көчәйтелә, һәм гидроксил төркемнәренең характеристик үзләштерү чоклары 1161.76см-1 һәм 1061.58см-1 спектраль сызыкның зәгыйфьләнә, алар целлюлозадагы гидроксил төркемнәренең характеристик үзләштерүләре. 3433.2см-1дә, бәйләнгән гидроксил группасының тибрәнү үзләштерү дәрәҗәсе әле дә бар, ләкин чагыштырмача интенсивлык кими, бу глюкозид боҗрасындагы гидроксил төркеменең тулысынча алыштырылмаганын күрсәтә.
2.2 Натрийның структур характеристикасы 3-хлоро-2-гидроксипропанесульфонат
3525～3481см-1 - гидроксил О ассоциациясенең сузылган тибрәнүе-H бәйләнеше, 2930.96см-1 - Сның асимметрик сузылу тибрәнүе-H, 2852.69см - С симметрияле сузылу тибрәнүе-H, 1227.3см-1, 1054.-Cl, максатлы продукт формалашканын күрсәтә.
2.3 2-гидрокси-3-сульфопропил бактерияле целлюлоза эфирына структур характеристика
3431см-1 - ОХ сузылган тибрәнүнең иң югары ноктасы, 2917см-1 - туендырылган CH сузылган тибрәнүнең иң югары ноктасы, 1656см-1 - CC сузылган тибрәнүнең иң югары ноктасы, 1212 ~ 1020см-1 - -СО2-антисимметрик һәм симметрик сузылган тибрәнү, 658см-1 SO бәйләнеше тибрәнү.
2.4 2-гидрокси-3-сульфопропил бактерияле целлюлоза эфиры өчен синтез шартларын оптимизацияләү
Экспериментта алмашу сыйфаты 2-гидрокси-3-сульфопропил бактерия целлюлоза эфирының сыйфатын сынау өчен кулланылды. Реакциягә кушылган 3-хлоро-2 гидроксипропанесулфонат натрий күләме, диоксанлы су эремәсе концентрациясе, реакция вакыты һәм температура дүрт фактор һәм өч дәрәҗә ортогональ экспериментлар ясады, һәр факторның бактерия целлюлоза ксантатына тәэсирен анализлау. . Эстер үзлекләренең йогынтысы.
Ортогональ экспериментлар шуны күрсәтә: 4 факторның оптималь кушылмасы A2B1C3D. 1 диапазон анализы шуны күрсәтә: реакция температурасы 2-гидрокси-3-сульфопропил целлюлоза эфирының adsorption эшенә иң зур йогынты ясый, һәм диапазон 1 914, аннары вакыт, диоксан һәм туклану күләме 3 -хлоро-2 гидроксипропанесульфонат натрий. Оптималь шартларда әзерләнгән 2-гидрокси-3-сульфопропил бактерияле целлюлоза эфирының алмашу сыйфаты 0,481 ммол / г тәшкил итте, бу кулланмада күрсәтелгән охшаш SE тибындагы целлюлоза көчле кислота катион алмашу агачларына караганда югарырак иде.
3. Йомгаклау
Бактерия целлюлозасын үзгәртеп, 2-гидрокси-3-сульфон кислотасы пропил бактерия целлюлоза эфиры синтезланды, структурасы характеристика бирелде һәм алмашу сыйфаты үлчәнде. Түбәндәге нәтиҗәләр ясалды: 1) 2-гидрокси-3 - Сульфопропил бактерия целлюлозасы эфирын синтезлау өчен оптималь процесс шартлары: 2г үзара бәйләнгән бактерия целлюлозасы, 3,5г 3-хлоро-2-гидроксипропанесульфонат натрий, 0,7г натрий карбонат һәм 7OmI30% диоксан Су эремәсе, реакция 70°Азоттан саклану өчен 1 сәгать, 2-гидрокси-3-сульфон кислотасы пропил бактерия целлюлоза эфиры бу шартларда әзерләнгән алмашу куәтенә ия; 2) 2-гидрокси-3-сульфон кислотасы группасы Пропил бактерияле целлюлоза эфирының алмашу сыйфаты кулланмада күрсәтелгән шундый ук SE тибындагы целлюлоза көчле кислота катион алмашу резинасына караганда югарырак.
Пост вакыты: март-06-2023