Визначення впливу гідрофобної компоненти на водоутримання в композитній системи, створеної на основі метилкремнезему та мікрокристалічної целюлози
Анотація
Методом низькотемпературної 1Н ЯМР-спектроскопії досліджено гетерогенні композитні системи, створені на основі нанорозмірного метилкремнезему АМ1-200 та мікрокристалічної целюлози. Вимірювались термодинамічні параметри зв’язаної води в гідратованих порошках мікрокристалічної целюлози (МСС), та композитах АМ1/МСС при різному співвідношенні гідрофобної та гідрофільної компонент. Встановлено, що гідрофобна компонента здатна стабілізувати водну систему в порошках композиту МСС/АМ1 навіть у випадку, коли кількість води вдвічі перевищує кількість твердої фази. Із розподілів за радіусами кластерів адсорбованої води випливає, що в сильно гідратованих композитах значна частина води перебуває у вигляді нанокрапель з радіусом в кілька десятків нм.
Посилання
Lavanya D., Kulkarni P.K., Dixit M., Raavi P.K., Krishna L.N.V. Sources of cellulose and their applications. IJDFR. 2011. 2 (6): 19. www.ordonearresearchlibrary.org
Saxena I. M., Bown R. M.: Cellulose biosynthesis: Current views and evolving concepts. Annals of Botany, 2005. 96: 9. https://doi.org/10.1093/aob/mci155 https://doi.org/10.1093/aob/mci155
Klemm D., Heublein B., Fink H-P. Bonn A.: Cellulose: Fascinating biopolymer and sustainable raw material. Angewandte Chemie, International Edition. 2005. 44: 3358. https://doi.org/10.1002/anie.200460587 https://doi.org/10.1002/anie.200460587
Mnuruddin M., Chowdhury A., Haque S.A., Rahman M., Farhad S.F., M.Sarwar jahan and Quaiyyum A.. Extraction and characterization of cellulose micro fibrils from agricultural wastes in an integrated biorefinery initiative. Cellulose chem. technol. 2011. 45 (5-6): 347.
Rowe R.C., Sheskey P.J., Quinn M.E. Handbook of Pharmaceutical Excipients. (London: Pharmaceutical Press; 2009).
Pifferi G., Santoro P., Pedrani M. Quality and functionality of excipients. Il Farmaco 1999;54: 1-14. 14. https://doi.org/10.1016/s0014-827x(98)00101-3. https://doi.org/10.1016/S0014-827X(98)00101-3
Glass B.D., Haywood A. Stability Considerations in Liquid Dosage Forms Extemporaneously Prepared from Commercially Available Products. J. Pharm. Pharm. Sci. 2006. 9(3): 398.
Chauhan Y.P., Sapkal R.S, Sapkal V.S., Zamre G.S. Microcrystalline cellulose from cotton rags (waste from garment and hosiery industries). Intern. J. of Chem. Sci. 2009. 7(2): 681.
El-Sakhawy M., Hassan M.L. Physical and mechanical properties of microcrystalline cellulose prepared from agricultural residues. Carbohydrate Polymers. 2007. 67: 1. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2006.04.009
Monschein M., Reisinger C., Nidetzky B. Enzymatic hydrolysis of microcrystalline cellulose and pretreated wheat straw: A detailed comparison using convenient kinetic analysis. Bioresource Technology. 2013. 128: 679. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2012.10.129
Gun'ko V.M., Turov V.V., Gorbik P.P. Water at interface. (Кiev: Naukova dumka. 2009). [in Russian].
Gun'ko V.M., Turov V.V. Nuclear Magnetic Resonance Studies of Interfacial Phenomena. (Boca Raton: CRC Press, 2013). https://doi.org/10.1201/b14202
Turov V.V., Gun'ko V.M. Clustered water and ways of its application. (Kiev: Naukova dumka, 2011). [in Russian].
Gun'ko V.M., Turov V.V., Bogatyrev V.M., Zarko V.I., Leboda R., Goncharuk E.V., Novza A.A., Turov A.V., Chuiko A.A. Unusual properties of water at hydrophilic/hydrophobic interfaces. Adv. Colloid Interface Sci. 2005. 118: 125. https://doi.org/10.1016/j.cis.2005.07.003
Derome, E. Modern NMR methods for chemical research. (Moscow: Mir, 1992). [in Russian].
Aksnes D.W., Forl K., Kimtys L., Pore size distribution in mesoporous materials as studied by 1H NMR. Phys. Chem. Chem. Phys. 2001. 3: 3203. https://doi.org/10.1039/b103228n
Petrov O.V., Furó I., NMR cryoporometry: principles, applications and potential. Progr. NMR Spectroscopy. 2009. 54: 97. https://doi.org/10.1016/j.pnmrs.2008.06.001
Turov, V.V., Gun'ko, V.M., Turova, A.A., Morozova, L., and Voronin, E.F. Interfacial behavior of concentrated HCl solution and water clustered at a surface of nanosilica in weakly polar solvents media, Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Aspects. 2011a. 390: 48. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2011.08.053
Gun'ko V.M., Morozova L.P., Turova A.A., Turov A.V., Gaishun V.E., Bogatyrev V.M.,.Turov V.V Hydrated phosphorus oxyacids alone and adsorbed on nanosilica. J. Colloid and Interface Science. 2012. 368: 263. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2011.11.018
