2-ہائیڈروکسیل-3-سلفونک ایسڈ گلائکوپیل بیکٹیریو پروسیسن فبن ایتھر ترکیب

بیکٹیریل سیلولوز کو خام مال کے طور پر لے کر، 2-ہائیڈروکسی-3-سلفیٹ پروپییٹ سیلولوز ایتھر کی ترکیب کریں۔ انفراریڈ سپیکٹرومیٹر مصنوعات کی ساخت کا تجزیہ کرتا ہے۔ بیس بیکٹیریل سیلولوز ایتھر کی ترکیب کے لیے عمل کے بہترین حالات۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ 2-ہائیڈروکسی-3-سلفونک ایسڈ پر مبنی پروپییٹ بیکٹیریل ایتھر کی اصلاح کے حالات میں ترکیب شدہ تبادلے کی گنجائش 0.481mmol/g تھی۔

مطلوبہ الفاظ: بیکٹیریل سیلولوز؛ 2-ہائیڈروکسیل-3-سلفونک ایسڈ پر مبنی گورنمین سیلولوز ایتھر؛ تبادلے کی صلاحیت

مائکروبیل مصنوعی بیکٹیریل سیلولوز کیمیائی ساخت اور سالماتی ساخت میں پودوں کے سیلولوز سے ملتا جلتا ہے۔ یہ ایک سیدھا پولی سیکرائڈ ہے جو D-pyrarot گلوکوز کے ساتھ جڑا ہوا ہے۔β-1، 4-گلائکوسائیڈ بانڈز۔ پلانٹ سیلولوز کے مقابلے میں، بیکٹیریل سیلولوز ایک بہتر خصوصیت رکھتا ہے۔ یہ الٹرا مائیکرو فائبر نیٹ ہے جو الٹرا مائیکرو فائبر پر مشتمل ہے۔ یہ خالص سیلولوز کی شکل میں موجود ہے اور اس کے بہت سے منفرد افعال ہیں۔ صوتی سامان اور تیل کی کان کنی کے پہلوؤں کو بڑے پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے۔

2-ہائیڈروکسیل-3-سلفونیٹ سیلولر سیلولوز ایتھر ایک اہم سیلولوز ڈیریویٹیو ہے جو پانی کو جذب کرنے والے مواد سے بنایا جا سکتا ہے۔ یہ بھاری دھات کے آئنوں اور پروٹین کو کیشن کے طور پر جذب کرنے کے لیے ٹھوس طہارت کے طور پر بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ فینگ Qingqin، Jie Zhefeng اور دیگر سیلولوز چاول کے خول مکئی کے بھوسے میں 2-hydroxyl-3-سلفیٹ سیلولوز ایتھر مضبوط تیزاب cationic تبادلے تیار کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ یہ مضمون بیکٹیریل سیلولوز کو خام مال کے طور پر استعمال کرتا ہے، 2-ہائیڈروکسیل-3-سلفونک ایسڈ پر مبنی بیکٹیریل سیلولوز ایتھر کی ترکیب کرتا ہے، اور اس کے بہترین مصنوعی حالات کا مطالعہ کرنے کے لیے آرتھوگونل تجربات اور اس حالت میں تیار کردہ 2-ہائیڈروکسیل-3-سلفا سلفا کا استعمال کرتا ہے۔ ایسڈ پر مبنی گورنمین سیلولوز ایتھر کی تبادلے کی صلاحیت مواد کے حقیقی اطلاق کے لیے نظریاتی بنیاد فراہم کرتی ہے۔

1. تجرباتی حصہ

1.1 ریجنٹس اور آلات

بیکٹیریل سیلولوز (خود ساختہ)، سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ، سوڈیم کاربونیٹ، سوڈیم بیسلفائٹ، ڈائی آکسین، ایپیکلوروہائیڈرن، ایسیٹون، ایتھنول، سوڈیم کاربونیٹ، مندرجہ بالا ریجنٹس تجزیاتی درجہ کے ہیں۔

انکیوبیٹر/ڈرائینگ باکس (شنگھائی ہینگ ٹیکنالوجی کمپنی، لمیٹڈ)؛ GQF-1 جیٹ مل (پاؤڈر سینٹر، نانجنگ یونیورسٹی آف سائنس اینڈ ٹیکنالوجی)؛ فوئیر انفراریڈ سپیکٹرومیٹر (جرمنی)؛ Agilent AAS-3510 جوہری جذب سپیکٹرو فوٹومیٹر۔

1.2 2-hydroxy-3-sulfopropyl بیکٹیریل سیلولوز ایتھر کی تیاری

1.2.1 کراس سے منسلک بیکٹیریل سیلولوز کی ترکیب

10 گرام بیکٹیریل سیلولوز پاؤڈر، 60 ملی لیٹر ایپیکلوروہائیڈرن اور 125 ملی لیٹر 2 ملی لیٹر شامل کریں۔·L-1 NaOH کا محلول تین گردن والے فلاسک میں جو ریفلوکس کنڈینسر اور اسٹرر سے لیس ہے، 1 گھنٹہ کے لیے ریفلوکس کو گرم کریں، فلٹر کریں، اور ایسٹون اور پانی سے درمیانے درجے کی خصوصیات سے کراس واش کریں، اور ویکیوم کے نیچے 60 پر خشک کریں۔°C کراس سے منسلک بیکٹیریل سیلولوز حاصل کرنے کے لیے۔

1.2.2 سوڈیم 3-کلورو-2 ہائیڈرو آکسیپروپین سلفونیٹ کی ترکیب

104.0gNaHSO3 کا وزن کریں اور اسے 200mLH2O میں تحلیل کریں، اور اسے SO2 گیس سے سیر ہونے دیں۔ 70-90 تک گرم کریں۔°C ہلچل کے ساتھ، پھر ایک ڈراپنگ فنل کے ساتھ 160 ملی لیٹر ایپیکلوروہائیڈرین شامل کریں، اور 85 پر رد عمل ظاہر کریں۔°سی 4 گھنٹے کے لیے۔ رد عمل کی مصنوعات کو 5 سے نیچے ٹھنڈا کیا گیا تھا۔°C مصنوعات کو کرسٹلائز کرنے کے لیے، پھر سکشن کو فلٹر کیا، دھویا اور خشک کر کے ہلکے پیلے رنگ کی خام مصنوعات حاصل کی جائے۔ سفید کرسٹل حاصل کرنے کے لیے خام پروڈکٹ کو 1:1 ایتھنول کے ساتھ دوبارہ تیار کیا گیا تھا۔

1.2.3 2-hydroxy-3-sulfopropyl بیکٹیریل سیلولوز ایتھر کی ترکیب

2 جی کراس لنکڈ بیکٹیریل سیلولوز، ایک مخصوص مقدار 3-کلورو-2-ہائیڈروکسائپروپینسلفونیٹ، 0.7 جی سوڈیم کاربونیٹ، اور 70 ملی لیٹر ڈائی آکسین آبی محلول کو تین گردن والے فلاسک میں شامل کریں جو ریفلوکس کنڈینسر اور اسٹرر سے لیس ہے، نائٹروجن تحفظ کے تحت، ایک مخصوص درجہ حرارت کو کنٹرول کریں اور ایک خاص مدت تک رد عمل ظاہر کرنے کے لیے ہلائیں، فلٹر کریں، غیرجانبداری کے لیے ایسیٹون اور پانی سے دھوئیں، اور 60 پر ویکیوم خشک کریں۔°ہلکا پیلا ٹھوس حاصل کرنے کے لیے C۔

1.3 مصنوعات کی ساخت کا تجزیہ

FT-IR ٹیسٹ: ٹھوس KBr گولی، ٹیسٹ کی حد: 500cm-1～4000cm-1۔

1.4 تبادلے کی صلاحیت کا تعین

1-2g 2-hydroxy-3-sulfopropyl بیکٹیریل سیلولوز ایتھر لیں، اسے بھگونے کے لیے مناسب مقدار میں آست پانی ڈالیں، پھر اسے ہلچل کے ساتھ ایکسچینج کالم میں ڈالیں، مناسب مقدار میں آست پانی سے دھوئیں، اور پھر تقریباً 100mL 5% استعمال کریں۔ ہائیڈروکلورک ایسڈ کللا کریں، 3mL فی منٹ بہاؤ کی شرح کو کنٹرول کریں۔ پھر آست پانی سے دھوئیں جب تک کہ میتھائل اورنج کے ذریعے ٹیسٹ کرنے پر اس میں تیزابیت ظاہر نہ ہو، پھر 1mol L-1 کے ارتکاز کے ساتھ تقریباً 60mL سوڈیم کلورائیڈ کے ساتھ ایلوٹ کریں، تقریباً 3mL/min پر بہاؤ کی شرح کو کنٹرول کریں، اور بہاؤ کو جمع کریں۔ ایرلن میئر فلاسک۔ پھر کالم کو 50-80mL ڈسٹل پانی سے دھو لیں۔ جمع شدہ محلول کو 0.1مول کے ساتھ ٹائٹریٹ کیا گیا تھا۔·L-1 سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ معیاری محلول فینولفتھلین کو بطور اشارے استعمال کرتا ہے، اور استعمال شدہ سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ کے ملی لیٹر کی تعداد VNaOH تھی۔

2. نتائج اور بحث

2.1 کراس سے منسلک بیکٹیریل سیلولوز کی ساختی خصوصیات

نئے سی کے تعارف کی وجہ سے-H، کراس سے منسلک بیکٹیریل سیلولوز 2922.98cm-1 ہے۔ سی کی کھینچنے والی کمپن-شوگر کی انگوٹھی پر H کو بڑھایا جاتا ہے، اور اسپیکٹرل لائن a کے 1161.76cm-1 اور 1061.58cm-1 پر ہائیڈروکسیل گروپوں کی خصوصیت کے جذب کی چوٹییں کمزور ہو جاتی ہیں، جو سیلولوز میں ہائیڈروکسیل گروپوں کی خصوصیت جذب کرنے والی چوٹیاں ہیں۔ 3433.2cm-1 پر، متعلقہ ہائیڈروکسیل گروپ کی کمپن جذب کی چوٹی اب بھی موجود ہے، لیکن نسبتاً شدت میں کمی واقع ہوتی ہے، جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ گلوکوسائیڈ رنگ پر موجود ہائیڈروکسیل گروپ کو مکمل طور پر تبدیل نہیں کیا گیا ہے۔

2.2 سوڈیم 3-chloro-2-hydroxypropanesulfonate کی ساختی خصوصیات

3525～3481cm-1 ایسوسی ایشن ہائیڈروکسیل O کی اسٹریچنگ وائبریشن ہے۔-H بانڈ، 2930.96cm-1 C کی غیر متناسب اسٹریچنگ وائبریشن ہے-H، 2852.69 سینٹی میٹر C کا سڈول اسٹریچنگ وائبریشن ہے-H, 1227.3cm-1, 1054. 95cm-1 S=O کی اسٹریچنگ وائبریشن ہے، 810.1cm-1 COS کی اسٹریچنگ وائبریشن ہے، اور 727.4cm-1 C کی اسٹریچنگ وائبریشن ہے۔-Cl، اشارہ کرتا ہے کہ ہدف کی مصنوعات کی تشکیل کی گئی ہے.

2.3 2-hydroxy-3-sulfopropyl بیکٹیریل سیلولوز ایتھر کی ساختی خصوصیات

3431cm-1 OH اسٹریچنگ وائبریشن چوٹی ہے، 2917cm-1 سیچوریٹڈ CH اسٹریچنگ وائبریشن چوٹی ہے، 1656cm-1 CC اسٹریچنگ وائبریشن چوٹی ہے، 1212~1020cm-1 ہے -SO2-antisymmetric اور symchre8cm-5 ہے ایس او بانڈ اسٹریچنگ وائبریشن۔

2.4 2-hydroxy-3-sulfopropyl بیکٹیریل سیلولوز ایتھر کے لیے ترکیب کے حالات کی اصلاح

تجربے میں، تبادلے کی گنجائش 2-ہائیڈروکسی-3-سلفوپروپل بیکٹیریل سیلولوز ایتھر کے معیار کو جانچنے کے لیے استعمال کی گئی۔ رد عمل میں شامل 3-chloro-2 hydroxypropanesulfonate سوڈیم کی مقدار، ڈائی آکسین آبی محلول کا ارتکاز، رد عمل کا وقت اور درجہ حرارت نے بیکٹیریل سیلولوز xanthate پر ہر عنصر کے اثر کا تجزیہ کرنے کے لیے چار عوامل اور آرتھوگونل تجربات کے تین درجے کیے ہیں۔ . ایسٹر کی خصوصیات کا اثر۔

آرتھوگونل تجربات سے پتہ چلتا ہے کہ 4 عوامل کا بہترین مجموعہ A2B1C3D ہے۔ 1 رینج کے تجزیہ سے پتہ چلتا ہے کہ رد عمل کا درجہ حرارت 2-hydroxy-3-sulfopropyl سیلولوز ایتھر کی جذب کارکردگی پر سب سے زیادہ اثر ڈالتا ہے، اور رینج 1. 914 ہے، اس کے بعد وقت، ڈائی آکسین، اور خوراک کی مقدار 3 ہے۔ کلورو-2 ہائیڈرو آکسیپروپین سلفونیٹ سوڈیم۔ 2-hydroxy-3-sulfopropyl بیکٹیریل سیلولوز ایتھر کی تبادلے کی گنجائش بہتر حالات میں تیار کی گئی 0.481mmol/g تھی، جو کہ دستی میں بتائے گئے اسی طرح کے SE قسم کے سیلولوز مضبوط ایسڈ کیشن ایکسچینج درختوں سے زیادہ تھی۔

3. نتیجہ

بیکٹیریل سیلولوز میں ترمیم کرکے، 2-ہائیڈروکسی-3-سلفونک ایسڈ پروپیل بیکٹیریل سیلولوز ایتھر کی ترکیب کی گئی، اور اس کی ساخت کو نمایاں کیا گیا اور اس کے تبادلے کی صلاحیت کی پیمائش کی گئی۔ مندرجہ ذیل نتائج اخذ کیے گئے: 1) 2-ہائیڈروکسی-3 - سلفوپروپل بیکٹیریل سیلولوز ایتھر کی ترکیب کے لیے بہترین عمل کی شرائط یہ ہیں: 2 جی کراس لنکڈ بیکٹیریل سیلولوز، 3.5 گرام 3-کلورو-2-ہائیڈرو آکسیپروپین سلفونیٹ سوڈیم، سوڈیم 7۔ اور 7OmI30% ڈائی آکسین آبی محلول، 70 پر ردعمل°C 1h کے لیے نائٹروجن تحفظ کے تحت، 2-hydroxy-3-sulfonic acid propyl بیکٹیریل سیلولوز ایتھر اس حالت کے تحت تیار کیا گیا ہے جس میں تبادلے کی گنجائش زیادہ ہے۔ 2) 2-ہائیڈروکسی-3-سلفونک ایسڈ گروپ پروپیل بیکٹیریل سیلولوز ایتھر کی ایکسچینج کی گنجائش اسی طرح کے SE قسم کے سیلولوز اسٹرانگ ایسڈ کیشن ایکسچینج رال سے زیادہ ہے جس کی اطلاع ہینڈ بک میں دی گئی ہے۔