Name: Extracción de la fibra del ramio en el sistema de peróxido de hidrógeno alcalino por fuente de álcali de liberación controlada (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-02-06T13:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 13 s
Description: Aprende a extraer fibra de ramio mediante un sistema de peróxido de hidrógeno alcalino con liberación controlada de magnesio hidróxido. Este método mejora las propiedades mecánicas y optimiza el control del pH durante el proceso de desgomado.

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Este trabajo fue apoyado por fondo los fines específicos para el sistema de investigación de agricultura de China para Bast y cosechas de la fibra de la hoja (número de licencia coches-19), la Academia China de ciencias agrícolas y tecnología proyecto de innovación (número de licencia ASTIP-IBFC07), el fondo de innovación para estudiantes de posgrado en la Universidad de Donghua (número D 16 310107 la concesión), el 'equipo de Xiaoping ciencia y tecnología innovación' (industrialización integrada grupo de R & D de fibra de estopa de descrudado biológica), Consejo de becas de China.

1. oxidación descrudado de ramio
<ol><li>
Preparando la oxidación descrudado solución
	<ol>
<li>Disolver 2 g de H2O2, álcali de 1 g (una mezcla de Mg(OH)2 y NaOH), 0,4 g Na5P3O10, antraquinona de 0,1 g y 0,2 g HEDP en 100 mL de agua destilada para hacer solución de descrudado.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Oxidación descrudado de ramio
	<ol>
<li>Sumerja el ramio crudo 10 g en la solución de desgomado y fregado lo menos 85 ° C durante 60 min.</li>
		<li>Elevar la temperatura a 125 ° C (con presión de 0,6 kg) y del fregado de otro 60 minutos. Nota: Vea la discusión para la explicación en el aumento de la temperatura.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Reducir la fibra de ramio
	<ol>
<li>Se disuelven 0,4 g de NaHSO3 en 100 mL de agua destilada para preparar la solución de reducción. Luego, tratar la fibra desgomada en la solución de reducir a 90 ° C durante 60 minutos. Nota: Los grupos carboxilo y grupos aldehído en celulosa generado en la reacción de oxidación causan la reducción de enlaces de hidrógeno y así dañan a la propiedad de la fibra. Reducción puede mejorar la propiedad de la fibra mediante la conversión de los grupos carboxilo y grupos aldehído a grupos hidroxilo.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Tratamiento de seguimiento
	<ol>
<li>Lavar la fibra de ramio desgomado con agua desionizada.</li>
		<li>Sumergir la fibra en aceite desgomado a 90 ° C durante 15 minutos y luego secar la fibra en un horno (125 ° C) durante 4 h.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. prueba de la propiedad de solución descrudado
<ol><li>
Prueba de solubilidad de Mg(OH)2
	<ol>
<li>Disolver 2 g de Mg(OH)2 en 100 mL de agua destilada.</li>
		<li>Por separado, se disuelven 2 g Mg(OH)2 en 100 mL de solución con aditivos descrudados completamente solubles, incluyendo 0.4 g Na5P3O10 y 0,2 g HEDP.</li>
		<li>Elevar la temperatura de las soluciones descritas en pasos 2.2.1 y 2.2.2 a 85 ° C.</li>
		<li>Extracto de la Mg(OH) sin disolver2 con discos sinterizados.</li>
		<li>Calcular la solubilidad de Mg(OH)2 por la siguiente fórmula: <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq2.jpg"> Nota: Aquí m (g) es el peso de la Mg(OH) sin disolver2.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Efecto de la tasa de sustitución de2 Mg(OH) en el valor de pH, ORP valor y residual contenido de H2O2 de la solución descrudada Nota: ORP12,19 es un parámetro de química de agua importante y proporciona una herramienta de medición de la capacidad oxidante o reductora de la agua a temperatura ambiente. Las soluciones con mayor propiedad de oxidación tienen un valor ORP. La tasa de sustitución de2 Mg(OH) se refiere a la proporción de mol de NaOH sustituido por Mg(OH)2 en la dosificación del álcali total del 10% (en peso de la tela).<ol>
<li>Preparar las soluciones desgomadas con tasa de sustitución de2 Mg(OH) de 0%, 20%, 40%, 60%, 80% y 100% según el paso 1.1, respectivamente.</li>
		<li>Sumerja el ramio cruda en las soluciones descrudadas que se describe en el paso 2.2.1.</li>
		<li>Iniciar el proceso de desgomado según el paso 1.2.</li>
		<li>Lavar el electrodo combinado de ORP con agua destilada y secar al aire. Luego sumerja el metro de electrodo combinado de ORP en las soluciones de desgomado para leer el valor ORP cada 10 minutos sumergir el medidor de electrodo de pH en las soluciones de desgomado para leer el valor de pH cada 10 minutos.</li>
		<li>Prueba el contenido de H2O2 de las soluciones descrudados cada 10 min por el método de valoración de KMnO4 según el estándar chino GB 22216-20087.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. prueba de la propiedad de la fibra de ramio
<ol><li>
Rendimiento del descrudado
	<ol>
<li>Calcular el rendimiento de desgomado mediante la siguiente ecuación: <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq3.jpg"> Nota: Aquí w (g) es el peso seco de la fibra después de desgomado; W (g) es el peso seco de ramio antes de descrudado.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Encías residual de la fibra Nota: Las encías Residual de la fibra fueron probadas según chino 5889-86 estándar.<ol>
<li>Medir el peso seco de la fibra (unos 5 g) en una botella de pesaje y sumergirlo en un frasco (con el tubo de condensación de reflujo) que contiene 150 mL de solución de NaOH (20 g/L).</li>
		<li>Elevar la temperatura a 100 ° C y mantenga esta temperatura durante 1 h.</li>
		<li>Actualizar la solución de NaOH.</li>
		<li>Elevar la temperatura a 100 ° C y mantener durante 2 h.</li>
		<li>Lavar la fibra en un tamiz de muestra.</li>
		<li>Medir el peso seco de la fibra en el pesaje de botella.</li>
		<li>Calcular las encías residual de fibra mediante la siguiente ecuación: <img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq4.jpg"> Nota: Aquí m (g) es el peso seco de la fibra; M (g) es el peso seco de ramio después de NaOH para fregar.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Prueba PD Nota: Para probar el valor de la PD de la fibra del ramio según el estándar chino GB 5888-8615.<ol>
<li>Desengrasar la fibra de ramio sumergiendo en la mezcla de alcohol etílico y benceno de 2:1 (v/v).</li>
		<li>Evaporar el disolvente en el aire a temperatura ambiente.</li>
		<li>Cortar las muestras en piezas cortas (1-2 mm, sobre unos 20-23 mg para cada muestra) con unas tijeras.</li>
		<li>Mantener las muestras en un ambiente de humedad controlada (20 ± 2 ° C, humedad relativa = 65 ± 2%) en un recipiente de pesaje hasta que alcanza el equilibrio antes de retirar los materiales necesarios para fines de prueba contenido de agua.</li>
		<li>Sumergir un alambre de cobre (0,5 mm de diámetro) en ácido nítrico concentrado, seguido de etilendiamina anhidro 98%. Luego, lave el gránulo de cobre con agua destilada.</li>
		<li>Poner la muestra de fibra y cobre granulado en una botella de plástico (con tapa).</li>
		<li>Añadir 10 mL de agua destilada y 10 mL 1 mol/L cupriethylenediamine de solución en la botella de plástico y revuelva con una barra de agitación magnética para preparar 0,2 g/100 mL solución cupriethylenediamine (aproximadamente) de fibra de ramio.</li>
		<li>Transferencia de solución de cupriethylenediamine de fibra de ramio de 6,5 mL a un viscosímetro de Ubbelohde para medir su viscosidad intrínseca. Calcular la viscosidad relativa con la ecuación siguiente: <img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq5.jpg"> Nota: Aquí ηr es la viscosidad relativa, t (s) es el tiempo promedio de la solución de cupriethylenediamine de fibra de ramio que fluye a través del Viscosímetro de Ubbelohde y t0 (s) es el tiempo promedio de 0,5 mol/L cupriethylenediamine solución fluyendo a través el Viscosímetro de Ubbelohde.</li>
		<li>Calcular el valor de la PD de la fibra de ramio mediante la siguiente ecuación: <img alt="Equation 6" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq6.jpg"> Nota: Aquí [η]' es la viscosidad intrínseca, el valor de [η] × C puede obtenerse de una tabla en chino estándar GB 5888-86 y C' es la concentración de la solución de cupriethylenediamine de la fibra de ramio.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Densidad lineal de la fibra
	<ol>
<li>Calcular la densidad lineal de fibra mediante la siguiente ecuación: <img alt="Equation 7" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq7.jpg"> Nota: Aquí Les la longitud de corte (40 mm) , n es el número de fibras, y G (g) es el peso de la fibra. Densidad lineal de la fibra se refiere al peso de una fibra larga de 1.000 m en recuperar oficial de ramio (12%).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Prueba de la característica mecánica
	<ol>
<li>Equilibre las muestras de fibra en condiciones atmosféricas estándar (T = 20 ± 2 ° C, HR = 65% ± 2%) por 24 h.</li>
		<li>Prueba el trabajo de ruptura de la fibra mediante el instrumento de fuerza de la fibra bajo la siguiente configuración de 20 ° C, humedad relativa 65% y la tensión de 0.3 cN/dtex, tenacidad y alargamiento de rotura. Ajuste la distancia de fijación en 20 mm y la velocidad descendente de la abrazadera inferior a 20 mm/min7,15.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Valor de bacalao de las aguas residuales descrudada
	<ol>
<li>Probar el bacalao de las aguas residuales descrudado según el estándar chino GB/T 15456-2008 'Industrial circulación agua refrigeración-determinación del método de permanganato de potasio de bacalao'7,15.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Prueba de DRX
	<ol>
<li>Obtener la cristalinidad de la fibra mediante difracción de rayos x. Registro DRX patrones 2θ = 5-60 ° con un difractómetro equipado con un monocromador de grafito y una radiación de Cu Kα a λ = 0.154 nm (40 kV, 200 mA).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Análisis FTIR
	<ol>
<li>Obtener el patrón de fibra mediante espectrómetro FTIR. Establecer los tiempos de exploración a 30, la gama en 4.000-400 cm-1y la resolución a 8 cm-1. Determinar los grupos funcionales químicos en fibra tratada mediante análisis de FT-IR.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

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</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

El ajuste de la temperatura de reacción y la tasa de sustitución2 Mg(OH) era el punto clave de este protocolo. Tasa de sustitución de2 mg(OH) puede influir en el valor de pH y capacidad de oxidación de la solución de descrudado. La mejor tasa de sustitución de2 Mg(OH) de ramio desgomado fue 20%, porque la celulosa no puede recibir suficiente protección en virtud de una tasa de sustitución por debajo del 20%, y una cantidad excesiva de encía residual (bajo valor de DP y cristalinidad) se c...

Ramio, conocida como 'Hierba de China' es una hierba perenne cuya fibra se puede utilizar como un excelente material para la industria textil1,2. Es uno de los principales cultivos económicos autóctonas China; la producción de ramio en China ha representado más del 90% de la producción total en el mundo1,2. Fibra de ramio es una de las fibras de la planta más fuerte y más largo, brillantes con un aspecto casi sedoso3,4. La longitud de la fibra del ramio son adecuados para el hilado de la fibra, que rara vez se observa en la fibra de estopa. La industria textil de la fibra del ramio posee muchas características excelentes, tales como frialdad, antibacteriano, excelente conductividad térmica, ventilación, etc.3,4
La celulosa es el componente principal de las fibras de ramio, y los otros componentes de ramio, pectina, lignina, materias solubles en agua, se definen como las encías5,6. Fibra de ramio se puede extraer mediante la disolución de las encías en solución que contiene reactivos químicos, en un proceso definido como descrudado5,6. Existen principalmente dos métodos de extracción de la fibra de ramio: descrudado químico y bio-descrudado. El consumo de energía, consumo de tiempo y COD valor de aguas residuales desgomada en descrudado químico tradicional es más bien alto, como celulosa fibra se extrae por fregado ramio crudo en NaOH concentrado bajo alta presión de 6 a 8 h7,8 . Alternativamente, bio-descrudado es una opción ecológica para la extracción de la fibra de ramio. Sin embargo, la condición áspera reacción y equipo sofisticado inhiben su aplicación industrial9,10. Por lo tanto, descrudado de oxidación con peróxido de hidrógeno alcalino presenta un valioso y aplicación alternativa a centrarse, pues requiere menor tiempo descrudado y menor descrudado temperatura11,12. Sin embargo, debido a la capacidad de oxidación fuerte de los peróxidos, degradación de celulosa sustancial puede ocurrir durante el proceso de desgomado, que puede causar grandes daños a propiedades de la fibra13,14. Este es el mayor inconveniente de álcali oxidación peróxido descrudado de ramio.
En estudios previos, la fibra del ramio fue extraída en un sistema de peróxido de hidrógeno alcalino sólo compatible con hidróxido de sodio15. Sin embargo, debido a la fuerte alcalinidad del hidróxido de sodio, la velocidad de reacción de la oxidación del peróxido de hidrógeno fue difícil de controlar y así resultó en un daño a la fibra tratada7. Para mejorar las propiedades de la fibra del ramio, una fuente de álcali de liberación controlada, que se compone de hidróxido de sodio e hidróxido de magnesio, se utiliza en este estudio para ofrecer una condición de álcali y el valor de pH de alcalino peróxido de hidrógeno al sistema16 de búfer , 17.
El fundamento de esta tecnología puede ser descrito como sigue. Hidróxido de magnesio es ligeramente soluble en agua destilada, y puede disolver gradualmente en la solución de desgomado con el consumo de OH– y mantener el valor de pH y capacidad de oxidación de descrudado de la solución en un rango apropiado de18. La tasa de sustitución (SR) de hidróxido de magnesio se define como la proporción de mol de NaOH sustituido por hidróxido de magnesio en la dosificación del álcali total del 10% y la tasa de sustitución puede ser calculada por la siguiente ecuación. Por otra parte, Mg2 + puede prevenir la degradación de la celulosa causada por oxidación19,20.
<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq1.jpg">
Aquí, M2 (g) es el peso de la Mg(OH)2, M1 (g) es el peso de NaOH, 40 es el peso molecular del NaOH, 58 es el peso molecular de Mg(OH)2, 2 es el número de este síndrome en Mg(OH)2, y SR es la tasa de sustitución.
La tecnología de este protocolo puede ampliarse a la extracción, el blanqueo y modificación de materiales vegetales en un sistema de peróxido de hidrógeno alcalino. Sin embargo, debe señalarse que la selección de la temperatura de reacción y el valor pH del sistema de peróxido de hidrógeno alcalino es la clave para esta tecnología21. El valor del pH del sistema de peróxido de hidrógeno alcalino puede ajustarse cambiando la tasa de sustitución17. El valor de pH y capacidad de oxidación del sistema de peróxido de hidrógeno alcalino disminuyen con el aumento de la tarifa de la substitución. Cuando la temperatura de reacción se encuentra a 85 ° C, la reacción de radicales libres juega el papel principal en el sistema y la oxidación fuerte del sistema es conveniente para la disolución de materiales; Cuando la temperatura de reacción se encuentra a 125 ° C, se inhibe la reacción de radicales libres y una gran cantidad de HOO existe en el sistema, que hace que el sistema adecuado para el blanqueo con19.

<table><tbody><tr><td>Peróxido de hidrógeno, 30%</td><td>Fisher Scientific</td><td>H325-100</td><td>Producto químico para el desgomado</td></tr><tr><td>Hidróxido de magnesio, 99%</td><td>Fisher Scientific</td><td>AA1236722</td><td>Químico para el desgomado</td></tr><tr><td>Hidróxido de sodio</td><td>Fisher Scientific</td><td>S318-1</td><td>Producto químico para el desgomado Bisulfito</td>de</tr><tr><td>sodio</td><td>Fisher Scientific</td><td>S654-500</td><td>Producto químico para el desgomado</td></tr><tr><td>Tripolifosfato de sodio</td><td>Fisher Scientific</td><td>AC218675000</td><td>Químico para desgomado</td></tr><tr><td>Antraquinona, >98%</td><td>Fisher Scientific</td><td></td><td>AC104930500 Químico para desgomado</td></tr><tr><td>Ácido 1-hidroxietilidino-1,1-difosfónico</td><td>Fisher Scientific</td><td>50-901-10243</td><td>Químico para desgomado</td></tr><tr><td>Aceite de desgomado</td><td>Compañía de responsabilidad limitada auxiliares de Minglong, Yiyang, Hunan, China</td><td>&mdash; &mdash;</td><td>Producto químico para el desgomado</td></tr><tr><td>Alcohol etílico</td><td>Fisher Scientific</td><td>A962-4</td><td>Químico para pruebas</td></tr><tr><td>Benceno</td><td>Fisher Scientific</td><td></td><td>AA43817AE Químico para pruebas</td></tr><tr><td>Alambre de cobre, 0,5 mm (0,02 pulgadas) de diámetro</td><td>Fisher Scientific</td><td>AA10783H4</td><td>Químico para pruebas</td></tr><tr><td>Solución de cuprietilendiamina 1mol/L</td><td>Fisher Scientific</td><td>24991</td><td>Químico para pruebas, precaución tóxico</td></tr><tr><td>Ácido nítrico (65% ~ 68%) Fisher</td> <td>Scientific</td><td>A200-612GAL</td><td>Químico para pruebas, precaución</td></tr><tr><td>Etilendiamina</td><td>Fisher Scientific</td><td>AC118420100</td><td>Químico para pruebas</td></tr><tr><td>Permanganato de potasio</td><td>Fisher Scientific</td><td>P279-500</td><td>Químico para pruebas</td></tr><tr><td>Ácido sulfúrico</td><td>Fisher Scientific</td><td>A300C-212</td><td>Químico para pruebas</td>Sulfato de</tr><tr><td>plata</td><td>Fisher Scientific</td><td>S190-25</td><td>Químico para pruebas</td></tr><tr><td>de ramio crudo</td><td>Guangyuan sociedad de responsabilidad limitada, Changde, Hunan, China</td> <td>&mdash; &mdash;</td><td>Materias primas</td></tr><tr><td>Calefacción eléctrica&nbsp; termostático&nbsp; agua&nbsp; baño</td><td>Senxin Experiment equipment sociedad de responsabilidad limitada, Shanghai, China</td><td>DK-S28</td><td>Equipos para el desgomado</td></tr><tr><td>Máquina de teñido lbaorator de alta temperatura</td><td>Shanghai Longda chemcials Crop.</td><td>RY-1261</td><td>Equipos para el termómetro de desgomado</td></tr><tr><td></td><td>Sichuan Shubo (grupo) Co., Ltd</td><td>100 &deg; C</td><td>Equipos para el desgomado</td></tr><tr><td>Máquina de succión al vacío</td><td>Yukang KNET, Shanghai, China</td><td>SHB-IIIA</td><td>Equipos para probar la solvencia de Mg(OH)2</td></tr><tr><td>Matraz de succión</td><td>Sichuan Shubo (grupo)Co.,Ltd</td><td>1000mL</td><td>Equipos para probar la solvencia de Mg(OH)2</td></tr><tr><td>Embudos de núcleo de arena</td><td>Sichuan Shubo (grupo)Co.,Ltd</td><td>35mL</td><td>Equipos para probar la solvencia de Mg(OH)2</td></tr><tr><td>Oxidación medidor de potencial de reducción</td><td>Instrumento Dapu, Shanghai, China</td><td>MODELO 421</td><td>Equipos para probar el valor de ORP</td></tr><tr><td>Medidor de pH</td><td>Hanna instruments, Beijing, China</td><td>HI 98129</td><td>Equipos para probar el valor de pH</td></tr><tr><td>Bureta de ácido</td><td>Sichuan Shubo (grupo)Co.,Ltd</td><td>50mL</td><td>Equipos para probar el contenido de H2O2</td></tr><tr><td>Matraz</td><td>Sichuan Shubo (grupo)Co.,Ltd</td><td>250 mL/500 mL</td><td>Equipos para probar el contenido de H2O2; &nbsp; contenido de gomas residuales</td></tr><tr><td>Horno eléctrico</td><td>Jiangyi Experiment instruments sociedad de responsabilidad limitada, Shanghai, China</td><td>800-2000W</td><td>Equipos para probar el contenido de gomas residuales</td></tr><tr><td>Tubo de condensación de reflujo</td><td>Sichuan Shubo (group)Co., Ltd</td><td>250mL</td><td>Equipos para probar el contenido de gomas residuales; Valor de DQO</td></tr><tr><td>Cortador de fibra (40 mm)</td><td>Changzhou No.2 Textile Machine Co., Ltd</td><td>Y171A</td><td>Equipos para probar la densidad de la fibra</td></tr><tr><td>Viscosímetro de Ostwald</td><td>Taizhou, jiaojiang, empresa de instrumentos de vidrio</td><td>0.6mm</td><td>Equipos para probar el valor de la fibra PD</td></tr><tr><td>Extractor de grasa</td><td>esférico Sichuan Shubo (grupo)Co., Ltd</td><td>250mL</td><td>Equipos para probar el valor de la fibra</td></tr><tr><td>PD Extractor</td> <td>SoxhletSichuan Shubo (grupo)Co., Ltd</td><td>250mL</td><td>Equipos para probar el valor de la fibra PD</td></tr><tr><td>Torsión&nbsp; equilibrio</td><td>Liangping instrumentos Co., Ltd, Shanghai, China</td><td>JN-B</td><td>Equipos para probar la densidad de la fibra</td></tr><tr><td>Instrumento de resistencia de la fibra</td><td>Xinxian instruments, Shanghai, China</td><td>XQ-2</td><td>Equipos para probar la propiedad de tracción de la fibra</td></tr><tr><td>Abrazadera de tensión</td><td>Depu tecnología textil Co., Ltd, Changzhou, jiangsu, China</td><td>0.3cN/dtex</td><td>Equipos para probar la propiedad</td></tr> <tr><td>de tracción de la fibraCOD&nbsp; termostático&nbsp; calentador</td><td>Qiangdao Xuyu tecnología de protección del medio ambiente Lit company</td><td>DL-801A</td><td>Equipos para probar el valor de DQO</td></tr><tr><td>FTIR</td><td>Thermo Fisher, América</td><td>Nicolet</td><td>Análisis FTIR</td></tr><tr><td>XRD</td><td>Rigaku, Japón</td><td>D/max-2550 PC</td><td>Análisis XRD</td></tr><tr><td>Balanza electrónica</td><td>Shanghai jingtian Instrumento electrónico Co., Ltd</td><td>FA2004A</td><td>Equipos generales</td></tr><tr><td>Horno de secado</td><td>Tonglixinda &nbsp; instrumentos, Tianjin, China</td><td>101-2AS</td><td>Equipos generales</td></tr><tr><td>Botella de pesaje</td><td>Sichuan Shubo (grupo)Co., Ltd</td><td>50x30</td><td>Equipos generales</td></tr><tr><td>Vaso de precipitados</td><td>Sichuan Shubo (grupo)Co., Ltd</td><td>500mL</td><td>Equipos generral Tamiz de</td></tr><tr><td>muestra</td><td>Xiaojin instrumentos de hardware Co., Ltd, Shangyu, Zhejiang</td><td>120 malla Equipos</td><td>generales</td></tr><tr><td>Varilla de vidrio</td><td>Sichuan Shubo (grupo) Co., Ltd</td><td>&mdash; &mdash;</td><td>Equipos generales</td></tr><tr><td>Cilindro</td><td>Sichuan Shubo (grupo)Co.,Ltd</td><td>250mL, 50mL</td><td>Equipos generales</td></tr><tr><td>Pipeta</td><td>Sichuan Shubo (grupo)Co.,Ltd</td><td>5mL, 10mL</td><td>Equipos genéricos</td></tr><tr><td>Caucho&nbsp; succión&nbsp; bombilla</td><td>Sichuan Shubo (grupo) Co., Ltd</td><td>&mdash; &mdash;</td><td>Equipos generales</td></tr><tr><td>Software Orign</td><td>OriginLab</td><td>8.0</td><td>para el dibujo de figuras</td></tr></tbody></table>

extracción de la fibra del ramio en el sistema de peróxido de hidrógeno alcalino por fuente de álcali de liberación controlada

Extraction of Ramie Fiber in Alkali Hydrogen Peroxide System Supported by Controlled-release Alkali Source

Este protocolo muestra un método para la extracción de la fibra de ramio por fregado ramio cruda en un sistema de peróxido de hidrógeno alcalino apoyado por una fuente de álcali de liberación controlada. La fibra extraída de ramio es un tipo de materia textil de gran importancia. En estudios previos, la fibra del ramio fue extraída en un sistema de peróxido de hidrógeno alcalino sólo compatible con hidróxido de sodio. Sin embargo, debido a la fuerte alcalinidad del hidróxido de sodio, la velocidad de reacción de la oxidación del peróxido de hidrógeno fue difícil de controlar y así resultó en un daño a la fibra tratada. En el presente Protocolo, una fuente de álcali de liberación controlada, que se compone de hidróxido de sodio e hidróxido de magnesio, se utiliza para proporcionar una condición de álcali y el valor de la peroxidesystem de hidrógeno alcalino pH del almacenador intermediario. La tasa de sustitución del hidróxido de magnesio puede ajustar el valor del pH del sistema peróxido de hidrógeno y tiene gran influencia en las propiedades de la fibra. El valor de pH y de la oxidación-reducción (ORP) potencial, que representa la capacidad de oxidación del sistema de peróxido de hidrógeno alcalino, fueron monitoreados utilizando un medidor de pH y ORP metros, respectivamente. El contenido de peróxido de hidrógeno residual en el sistema de peróxido de hidrógeno alcalino durante el proceso de extracción y el valor de la demanda química de oxígeno (DQO) del agua residual después de la extracción de la fibra son probados por el método de valoración de KMnO4 . La producción de fibra se mide utilizando una balanza electrónica de precisión, y las encías residual de la fibra son probadas por un método de análisis químico. El grado de polimerización (valor de la PD) de la fibra es probado por un método de viscosidad intrínseca mediante el Viscosímetro de Ubbelohde. La propiedad de resistencia a la tracción de la fibra, incluyendo tenacidad, elongación y ruptura, se mide con un instrumento de resistencia de la fibra. Fourier transforma la espectroscopia de infrarrojos y difracción de rayos x se utilizan para caracterizar los grupos funcionales y propiedad del cristal de la fibra. Este protocolo demuestra que la fuente del álcali de liberación controlada puede mejorar las propiedades de la fibra extraída de un sistema de peróxido de hidrógeno alcalino.

Se estudió la solubilidad de Mg(OH)2 en agua destilada y solución descrudado (figura 1). Se evaluó el efecto de la tasa de sustitución de2 Mg(OH) en el valor de pH y ORP (figura 2) de la solución de descrudado. El rendimiento descrudado y encías residual de fibra desgomado en Mg(OH) diversos tipos de sustitución2 fueron calculan (figura 3). Valor de DP, cristalinidad,...

Presentamos es un protocolo para la extracción de la fibra del ramio en el sistema de peróxido de hidrógeno alcalino por fuente de álcali de liberación controlada.

Extracción de la fibra del ramio en el sistema de peróxido de hidrógeno alcalino por fuente de álcali de liberación controlada

This protocol demonstrates a method for ramie fiber extraction by scouring raw ramie in an alkali hydrogen peroxide system supported by a ...

El objetivo general de este procedimiento es mejorar las propiedades de tracción de la fibra de ramio, preparada en un sistema de desgomado por oxidación con peróxido de hidrógeno mediante el uso de una fuente alcalina de liberación controlada obtenida mediante la sustitución parcial de hidróxido de sodio por hidróxido de magnesio. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la extracción oxidativa de fibras naturales, como la extracción de fibra de ramio y lino preparada en el sistema de desgomado por oxidación con peróxido de hidrógeno. La principal ventaja de esta técnica es que el pH y, por lo tanto, la capacidad de oxidación de la solución de desgomado se pueden controlar ajustando la tasa de sustitución del hidróxido de magnesio.La primera vez que tuvimos la idea de este método fue cuando descubrimos que si se utilizaba hidróxido de sodio como fuente alcalina, el valor de pH de la solución de desgomado disminuía rápidamente, lo que dificultaba el control de la velocidad de reacción del peróxido de hidrógeno. Primero, disuelva el peróxido de hidrógeno, el álcali, el trifosfato de sodio, la antraquinona y el HEDP en 100 mililitros de agua destilada para hacer la solución de desgomado. Sumerge 10 gramos de ramio crudo en la solución desgomadora y frótalo a 85 grados centígrados durante 60 minutos.Después de esto, aumente la temperatura a 125 grados centígrados y frote durante otros 60 minutos. Ahora, disuelva 0,4 gramos de bisulfito de sodio en 100 mililitros de agua destilada para preparar la solución reductora. Después de desgrasar, trate la fibra de ramio desgomada en la solución reductora a 90 grados centígrados durante 60 minutos.Después de reducir la fibra de ramio desgomada, lávela a fondo con agua desionizada. Sumerja la fibra en aceite desgomador a 90 grados centígrados durante 15 minutos, luego seque la fibra en un horno a 125 grados centígrados durante cuatro horas. Prepare soluciones de desgomado con tasas de sustitución de hidróxido de magnesio de cero, 20, 40, 60, 80 y 100% como se describió anteriormente.Sumerja el ramio crudo en las soluciones desgomadoras, luego frote a 85 grados centígrados durante 60 minutos. Lave el electrodo de ORP combinado con agua destilada. Después del secado al aire, sumerja el electrodo de ORP combinado en las soluciones de desgomado para registrar el valor de ORP cada 10 minutos.Sumerja el electrodo de pH en las soluciones de desgomado para registrar el valor de pH cada 10 minutos. A continuación, pruebe el contenido de peróxido de hidrógeno de las soluciones de desgomado cada 10 minutos mediante el método de valoración de permanganato de potasio de acuerdo con el estándar chino. Desengrase la fibra de ramio sumergiéndola en una mezcla de dos a uno de benceno y alcohol etílico.Después de dejar que el solvente se evapore, corte la fibra en trozos cortos con unas tijeras. Coloque las muestras en un recipiente de pesaje y manténgalas en una atmósfera de humedad controlada hasta que alcance el contenido de agua de equilibrio antes de retirarlas con fines de prueba. Ahora, sumerja un alambre de cobre en ácido nítrico concentrado, seguido de etilendiamina anhidra al 98%.Luego, lave bien el alambre de cobre con agua destilada. Coloque la muestra de fibra y el alambre de cobre en un matraz. Agregue 10 mililitros de agua destilada y 10 mililitros de un mol por litro de solución de cupriethylenediamine a la botella de vidrio.Agregue una barra magnética de agitación al matraz y revuelva la mezcla durante una hora para preparar la solución de cuprietilendiamina de fibra de ramio. A continuación, transfiera 6,5 mililitros de la solución de fibra de ramio a un viscosímetro Ubbelohde para medir su viscosidad intrínseca. Finalmente, establezca la distancia de sujeción en 20 milímetros y la velocidad de descenso de la abrazadera inferior en 20 milímetros por minuto.Después de equilibrar las muestras de fibra en condiciones atmosféricas estándar, pruebe la tenacidad, el alargamiento de rotura y el trabajo de ruptura de la fibra utilizando el instrumento de resistencia de la fibra en las condiciones adecuadas. Aunque la solubilidad del hidróxido de magnesio en la solución de desgomado era mayor que la del agua destilada, debido al ligero efecto de los auxiliares de desgomado, todavía no era lo suficientemente soluble. Cuando se aplicó una fuente de álcali de liberación controlada, el pH se mantuvo estable y disminuyó con el aumento de la tasa de sustitución.La disminución del valor de ORP fue más lenta bajo una tasa de sustitución más alta. El análisis de las gomas residuales reveló que el rendimiento de desgomado y las gomas residuales de fibra aumentaron con la tasa de sustitución. El valor de DP, la cristalinidad y las propiedades de tracción aumentaron con la tasa de sustitución, pero disminuyeron con una tasa de sustitución superior al 20%El valor de DQO disminuyó en un 20% con la tasa de sustitución de hidróxido de magnesio.En los patrones FTIR de la fibra, se observaron señales debidas a la vibración de estiramiento de CH y OH y celulosa. El pico de carbinol se atribuyó al estiramiento del CO de la flexión de COH y la hemicelulosa, y esta señal fue más fuerte cuando la tasa de sustitución fue menor, lo que indica que la hemicelulosa se puede eliminar de manera más efectiva con una tasa de sustitución más baja. Aunque el contenido residual de peróxido de hidrógeno aumentó cuando se utilizó la fuente alcalina de liberación controlada, la tasa de sustitución no influyó en el contenido residual de peróxido de hidrógeno.Una vez dominada, esta técnica se puede realizar en unos 200 minutos si se realiza de forma adecuada. Al intentar este procedimiento, es importante recordar controlar la tasa de sustitución del hidróxido de magnesio. Después de su desarrollo, esta técnica allanó el camino para los investigadores en el campo de la oxidación, la extracción de fibras naturales o blanqueo.Después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo ajustar el valor de pH de la solución de trabajo, con una fuente de álcali de liberación controlada, y el método de extracción de fibra natural. No olvide que trabajar con cuprietilendiamina puede ser extremadamente peligroso, y siempre se deben tomar las precauciones adecuadas al realizar este procedimiento.

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Research

Investigación

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Chemistry

Química

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Fabricación De robustos Fibra Natural Preformas Utilizando bacteriana celulosa como Carpeta

Se han detallado esquemas de síntesis para preparar nanopartículas peludas altamente estables a base de fibra de madera y biopolímeros funcionales basados en celulosa.

Altamente estable, funcional Hairy nanopartículas y biopolímeros con fibras de madera: Hacia Nanotecnología Sostenible

Se describen los protocolos para la fabricación de hidrogeles degradables interpenetrantes basados en hidrazona Cross-linking de oligómeros poliméricos en la escala de a granel microescala, nanoescala y el último para la preparación de nanopartículas de gel y nanofibras.

Fabricación de hidrogeles degradables de interpenetrantes en múltiples escalas de la longitud mediante extrusión reactiva, microfluídica, uno mismo-Asamblea y Electrospinning

El protocolo proporciona una metodología para solubilizar lodo granular aeróbico con el fin de extraer los polímeros extracelulares de alginato-como (ALE).

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Presentamos un protocolo para la síntesis de azúcares C5 (xilosa y arabinosa) de una biomasa lignocelulósica renovable de no comestibles (por ejemplo, yute) con la presencia de líquidos iónicos ácidos de Brønsted (fianzas) como el catalizador en agua. El catalizador de fianzas exhibió mejor catalizador rendimiento de catalizadores ácidos mineral convencionales (H2SO4 y ácido clorhídrico).

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Aquí, describimos varios protocolos que apuntan a una valorización integrada de Gracilaria gracilis: recolección de especies silvestres, crecimiento interno y extracción de ingredientes bioactivos. Se evalúan los efectos antioxidantes, antimicrobianos y citotóxicos de los extractos, junto con la evaluación nutricional y de estabilidad de los alimentos enriquecidos con biomasa y pigmentos de algas marinas enteras.

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Conformación de la proteína y la dinámica son claves para entender la relación entre estructura y función de proteínas. Intercambio de hidrógeno acoplada a espectrometría de masas de alta resolución es un método versátil para estudiar la dinámica conformacionales de proteínas, así como la caracterización de la proteína-ligando y proteína-proteína interacciones, incluidas las interfaces de contacto y los efectos alostéricos.

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Aprende a extraer fibra de ramio mediante un sistema de peróxido de hidrógeno alcalino con liberación controlada de magnesio hidróxido. Este método mejora las propiedades mecánicas y optimiza el control del pH durante el proceso de desgomado.

Extracción de la fibra del ramio en el sistema de peróxido de hidrógeno alcalino por fuente de álcali de liberación controlada

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