Публикации участников конференции

Англо-русскоязычный научный химический журнал
"БУТЛЕРОВСКИЕ СООБЩЕНИЯ"
Русский | English

Сведения о статье:

Грунин Ю. Б. , Масас Д. С. , Иванова М. С., Грунина Т. Ю., Гогелашвили Г. Ш., Масленников А. С. Анализ состояния воды, адсорбированной волокнами целлюлозы

Данные о статье:
Название статьи:	Анализ состояния воды, адсорбированной волокнами целлюлозы
Все авторы публикации в порядке следования:	Грунин Ю. Б. , Масас Д. С. , Иванова М. С., Грунина Т. Ю., Гогелашвили Г. Ш., Масленников А. С.
Аннотация:	Предложена модернизированная модель слоистого строения микрофибрилл целлюлозы. Данная модель учитывает наличие щелевидных микропор в пространстве между элементарными фибриллами и микрофибриллами целлюлозы. Обсуждается характер формирования донорно-акцепторных внутри-, межмолекулярных и межслоевых водородных связей свойственных каждому глюкопиранозному звену целлюлозы. Описан механизм специфических адсорбционных взаимодействий молекул воды в монослое с активными центрами, располагающимися на гидрофильных поверхностях элементарных фибрилл. Обсуждается переход энергии диполь-дипольного взаимодействия в энергию водородной связи в ходе адсорбционного процесса между активными центрами целлюлозы и молекулами водного адсорбтива. Анализ диполь-дипольных взаимодействий молекул воды с поверхностными гидроксильными группами целлюлозы показал, что на расстоянии 2.5-3 Å энергия этого взаимодействия трансформируется в водородную связь. Обсуждается способ формирования донорно-акцепторных связей молекул воды с поверхностными гидроксильными группами целлюлозы. Методами протонной магнитной релаксации и сорбционных измерений определены термодинамические параметры, характеризующие состояние адсорбата в указанных слоях. Установлена возможность определения чистой теплоты адсорбции в бислое с учетом Аррениусовского характера времен корреляции тепловых молекулярных движений адсорбата. На основании уравнения Вант-Гоффа и определенной константы адсорбционного равновесия выявлено возрастание энтропии адсорбированной воды в ходе адсорбционного процесса. Расчетом установлено, что расстояние между ближайшими активными центрами целлюлозы составляет 6.5 Å. это приводит к разобщенности адсорбированных молекул воды и позволяет применять теории адсорбции Ленгмюра и БЭТ. Анализ зависимости времен спин-решеточной релаксации от влагосодержания целлюлозы позволил установить причину расклинивания ее кристаллитов со стороны адсорбированных молекул воды на начальных этапах адсорбции. Спад спин-решеточной релаксации однозначно указывает на процесс диспергирования целлюлозы на ее структурные элементы. Установлено, что при адсорбции часть внутренних областей кристаллитов переходит на их поверхность с участием гидроксильных групп целлюлозы, а при десорбции наблюдается обратный процесс.
ROI:	jbc-01/19-58-5-24
DOI:	10.37952/jbc-01/19-58-5-24
Ключевые слова:	целлюлоза; надмолекулярная структура; адсорбция; ЯМР релаксация; система биополимер-вода; адсорбционный слой Гиббса.
Общий форум статьи:	Смотреть форум
Finish english abstract pdf:	Скачать [размер файла: 264кб.] Дата: 07.06.2020 17:36:18
Шапка статьи в pdf:	Скачать [размер файла: 214кб.] Дата: 17.06.2020 21:15:23
Комментарий: