Name: 알칼리 과산화 수소 시스템 제어 릴리스 알칼리 소스에서 지 원하는 모시 섬유의 추출 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-02-06T13:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 13 s
Description: 학습하세요 알칼리 과산화 수소 시스템에서 수산화마그네슘을 이용한 제어 릴리스 알칼리 소스로 모시 섬유의 인장 특성을 개선하는 방법을. 이 기법은 pH와 산화 능력을 정밀하게 조절하여 천연 섬유 추출 효율을 높입니다.

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이 작품에 의해 지원 되었다는 갑니다 펀드 중국 농업 연구 시스템에 대 한 인 피와 잎 섬유 작물 (부여 번호 자동차-19), 중국 아카데미 농업 과학 및 기술 혁신 프로젝트 (보조금 번호 ASTIP-IBFC07), 혁신 펀드 동화 대학교에서 대학원 학생에 대 한 (번호 16 D 310107 부여), '핑 과학 및 기술 혁신 팀' (산업화 통합 생물학 degumming 인 피 섬유의 R & D 그룹), 중국 장학금 위원회.

1. 산화 Degumming 모시의
<ol><li>
솔루션 degumming 산화를 준비
	<ol>
<li>2 g H2O2, 1 g 알칼리 (Mg(OH)2 와 NaOH의 혼합물), 0.4 g 나5P3O10, 0.1 g 안트라퀴논, 그리고 0.2 g degumming 솔루션 HEDP 증류수 100 mL 물에 용 해.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
모시의 산화 degumming
	<ol>
<li>담가 degumming 솔루션에서 10 g 원시 모시 고 샅 샅 히 뒤져 그것 아래 60 분 동안 85 ° C.</li>
		<li>125 ° c (0.6 k g의 압력) 온도 올리고 또 다른 60 분 샅 샅 히 뒤져. 주: 온도 높여에 설명에 대 한 토론을 참조 하십시오.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
모시 섬유를 감소
	<ol>
<li>0.4 g NaHSO3 감소 솔루션을 준비 하 소 주 100ml 물에 용 해. 그런 다음 60 분 동안 90 ° C에서 줄이는 솔루션에서 degummed 섬유를 취급 합니다. 참고: carboxyl 그룹 및 알데하이드 그룹 셀 루 로스 산화 반응에서 생성 된 수소 결합의 감소 원인과 섬유 속성에 따라서 손상. Carboxyl 그룹을 변환 하 여 섬유의 재산 향상 시킬 수 그리고 수 산 기 그룹 알데하이드 그룹 다시.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
후속 처리
	<ol>
<li>반죽 모시 섬유 이온된 물으로 깨끗이 씻는 다.</li>
		<li>15 분 동안 90 ° C에서 degumming 기름에 섬유를 담가 그리고 4 h (125 ° C)는 오븐에 섬유를 건조.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. Degumming 솔루션 속성 테스트
<ol><li>
Mg(OH)2 의 용 해도 시험
	<ol>
<li>2 세대 Mg(OH)2 증류수 100 mL 물에 용 해.</li>
		<li>별도로, 2 세대 Mg(OH)2 0.4 g 나5P3O10 등 0.2 g HEDP 완전히 녹는 degumming 첨가물 100 mL 해결책에서 녹.</li>
		<li>2.2.1 스텝과 2.2.2 85 ° c.에 설명 된 솔루션의 온도</li>
		<li>소 결 디스크 소화 Mg(OH)2 의 압축을 풉니다.</li>
		<li>다음 공식에 의해 Mg(OH)2 의 용 해도 계산. <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq2.jpg"> 참고: 여기 m (g)는 소화 Mg(OH)2의 무게.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
PH 값, ORP 값 및 degumming 솔루션의 잔여 H2O2 내용에 Mg(OH)2 대체 율의 영향 참고: ORP12,19 는 중요 한 물 화학 매개 변수 이며 주위 물의 산화 또는 감소 용량 측정 툴을 제공 한다. 강한 산화 속성 솔루션 높은 ORP 값을. Mg(OH)2 대체 율 (직물의 무게)에 10%의 총 알칼리 복용량에서 Mg(OH)2 로 대체 하는 NaOH의 몰 비율을 말합니다.<ol>
<li>각각 0%, 20%, 40%, 60%, 80%, 및 단계 1.1, 100%의 Mg(OH)2 대체 속도 degumming 솔루션을 준비 합니다.</li>
		<li>단계 2.2.1에서에서 설명한 degumming 솔루션에서 원시 모시를 담가.</li>
		<li>1.2 단계에 따라 degumming 프로세스를 시작 합니다.</li>
		<li>결합된 ORP 전극을 증류수로 세척 하 고 공기에서 건조. 다음 결합된 ORP 전극 미터 마다 10 분 담가 pH 값 마다 10 분을 읽는 degumming 솔루션에 pH 전극 미터 ORP 값을 읽는 degumming 솔루션에 젖어.</li>
		<li>22216 20087중국 표준 g B에 따라 KMnO4 적정 메서드에서 degumming 솔루션 마다 10 분의 H2O2 콘텐츠를 테스트 합니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. 모시 섬유 속성 테스트
<ol><li>
Degumming의 수익률
	<ol>
<li>다음 수식을 사용 하 여 degumming의 수익률을 계산: <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq3.jpg"> 참고: 여기 w (g)는 섬유의 건조 중량 degumming; 후 W (g) degumming 전에 모시의 건조 중량 이다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
섬유의 잔여 잇 참고: 섬유의 잔여 잇 중국어 표준 5889-86에 따라 테스트 했다.<ol>
<li>무게 병에서 섬유 (약 5 g)의 건조 중량을 측정 하 고 150 mL NaOH 솔루션 (20 g/L)를 포함 (와 환류 응축 튜브) 플라스 크에 몰두.</li>
		<li>100 ° C의 온도 1 시간 동안이 온도에서 계속.</li>
		<li>NaOH 솔루션을 새로 고칩니다.</li>
		<li>100 ° C에 온도 2 시간에 대 한 유지.</li>
		<li>샘플 체에 섬유 씻어.</li>
		<li>병 무게에 섬유의 건조 무게를 측정 합니다.</li>
		<li>다음 수식을 사용 하 여 섬유의 잔여 잇을 계산. <img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq4.jpg"> 참고: 여기 m (g)는 섬유;의 건조 중량 (G) M NaOH 수 색 후 모시의 건조 중량 이다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
PD 시험 참고: 5888 8615중국 표준 g B에 따라 모시 섬유의 PD 값을 테스트 합니다.<ol>
<li>2:1 (v/v) 벤젠과 에틸 알코올 혼합물에 잠수 하 여 모시 섬유를 탈지 하십시오.</li>
		<li>실내 온도에 공기에서 용 매를 증발.</li>
		<li>샘플 짧은 조각으로 잘라 (1-2 m m, 20 ~ 23에 대 한 각 샘플에 대 한 mg)가 위를 사용 하 여.</li>
		<li>샘플 제어 습도 분위기에서 유지 (20 ± 2 ° C, 상대 습도 = 65 ± 2%) 무게 컨테이너 물 테스트 목적을 위해 요구 되는 물자를 제거 하기 전에 콘텐츠 평형을 도달할 때까지.</li>
		<li>집중된 한 질소 산, 98% 무수 ethylenediamine 뒤에 구리선 (0.5 m m 직경)을 담가. 다음, 구리과 립 증류수로 깨끗이 세척 하십시오.</li>
		<li>섬유 샘플 및 구리과 립 (상단)와 플라스틱 병에 넣어.</li>
		<li>플라스틱 병에 증류수 10 mL 물과 10 mL 1 mol/L cupriethylenediamine 솔루션을 추가 하 고 자기 볶음 바 준비 0.2 g/100 mL (약) 모시 섬유 cupriethylenediamine 솔루션을 사용 하 여 저 어.</li>
		<li>6.5 mL 모시 섬유 cupriethylenediamine 솔루션의 고유 점도 측정 하는 Ubbelohde 점도 계에 전송. 다음 수식으로 상대 점도 계산: <img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq5.jpg"> 참고: 여기 ηr 상대 점도, t (s)은 Ubbelohde 점도 계, t0를 통해 흐르는 모시 섬유 cupriethylenediamine 솔루션의 평균 시간 (s)는 0.5 mol/L cupriethylenediamine 솔루션 흐르는의 평균 시간입니다 Ubbelohde 점도 계입니다.</li>
		<li>다음 수식으로 모시 섬유의 PD 값을 계산: <img alt="Equation 6" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq6.jpg"> 참고: 여기 [η]' 고유 점도 중국어 표준 GB 5888-86, 및 C에에서 테이블에서 [η] × C 값을 얻을 수 있습니다 ' 모시 섬유 cupriethylenediamine 솔루션의 농도 이다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
섬유의 선형 밀도
	<ol>
<li>다음 수식을 사용 하 여 섬유의 선형 밀도 계산. <img alt="Equation 7" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq7.jpg"> 참고: 여기 Lc 절단 길이 (40 m m), n 은 섬유의 숫자 이며 G (g)는 섬유의 무게. 섬유의 선형 밀도 모시 (12%)의 공식 회복에서 1000 m 긴 섬유의 무게를 말합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
기계적 성질 시험
	<ol>
<li>표준 대기 조건에서 섬유 샘플을 equilibrate (T = 20 ± 2 ℃, RH = 65% ± 2%) 24 h에 대 한.</li>
		<li>끈기, 깨는 신장, 및 20 ° C, RH 65%, 및 0.3 cN/dtex의 사전 긴장의 다음 설정에서 섬유 강도 악기를 사용 하 여 섬유의 파열의 작업을 테스트 합니다. 20 mm 20 mm/min7,15에서 하단 클램프의 하강 속도에서 클램핑 거리를 설정 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Degumming 폐수의 COD 값
	<ol>
<li>15456 2008 '산업 순환 냉각 물-대구-칼륨과 망간 산 염 방법의 결정'7,15중국 표준 GB/T에 따르면 degumming 폐수의 COD를 테스트 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
XRD 테스트
	<ol>
<li>X 선 회절을 사용 하 여 섬유의 결정을 얻을. 기록 XRD 패턴 2θ 흑연 단색, λ에 Cu Kα 방사선 diffractometer와 5-60 ° = = 0.154 nm (40 kV, 200 mA).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
FTIR 분석
	<ol>
<li>분석기를 사용 하 여 섬유의 연결 패턴을 가져옵니다. 30, 스캔 시간 설정 4000-400 c m-1, 8 cm-1에 해상도에서 범위. FT-적외선 분석을 사용 하 여 치료 섬유에서 화학 기능적인 그룹을 결정 합니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

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</ol>

저자는 공개 없다.

Mg(OH)2 대체 속도 반응 온도 설정이이 프로토콜의 핵심 이었다. Mg(OH)2 대체 속도 pH 값 및 따라서 degumming 솔루션의 산화 능력을 좌우할 수 있다. 모시 degumming에 대 한 최고의 Mg(OH)2 대체 율은 20%, 셀 루 로스 20%, 대체 율에서 충분 한 보호를 받을 수 있기 때문에 잔여 잇 (낮은 DP 값 및 결정)의 과도 한 양의 섬유에서 유지 될 것 20% (그림 4A) 이상 대체 속도입니다.
반응 온도 과산화 수소의 반응 통로 영향을 미칠 수 있습니다. 모시의 산화 degumming에서 두 개의 병렬 반응 했다: 첫 번째는 H2O2 와 잇 몸; 사이의 반응 두 번째는 H2O2 와 셀 루 로스, 셀 루 로스에 손상을 일으킬 수 있고 따라서 반죽 섬유의 인...

일반적으로 '중국 잔디'로 알려진 모시는 누구의 섬유 섬유 산업1,2에 대 한 훌륭한 자료로 사용 될 수 있다 다년생 나물 이다. 그것은 네이티브 중국; 주요 경제 작물 중 하나 중국에는 모시의 생산 세계1,2총 생산량의 90% 이상을 차지 하고있다. 모시 섬유는 거의 부드러운 외관3,4광택 강한 고 긴 식물 섬유 중 하나입니다. 모시 섬유의 긴 길이 거의 인 피 섬유에서 볼 수 있는 단일 섬유 회전에 적합 하 게. 모시 섬유에서 만든 섬유 등3,4 , 환기, 항균, 우수한 열 전도성, 차가움 등 많은 우수한 속성을가지고
셀 룰 로스 모시 섬유의 주요 구성 요소 이며,5,6잇 몸 모시, 펙 틴, 리그 닌, 물 녹는 재료, 다른 구성 요소 정의 됩니다. 모시 섬유는 화학 시 약,5,6degumming로 정의 된 프로세스에 포함 된 솔루션에서 잇을 용 해 하 여 추출할 수 있습니다. 존재 하는 모시 섬유 추출의 주로 두 가지 방법: 화학 degumming 및 바이오 degumming. 에너지 소비, 시간 소모, 그리고 대구에 전통적인 화학 degumming degumming 폐수의 가치는 오히려 높은, 셀 룰 로스로 섬유 6 ~ 8 h7,8에 대 한 높은 압력에서 집중된 NaOH에 원시 모시를 수 색 하 여 추출 . 또한, 바이오 degumming 모시 섬유 추출에 대 한 환경 친화적인 옵션입니다. 그럼에도 불구 하 고, 가혹한 반응 조건 및 정교한 장비는 더 산업 응용9,10을 억제합니다. 그러므로, 귀중 한 선물 알칼리 수소 과산화 수소와 산화 degumming 하며 그것에 대 한 초점을 대체 응용 프로그램 짧은 degumming 시간과 낮은 degumming 온도11,12. 그러나,는 과산화물의 강력한 산화 능력 때문 상당한 셀 룰 로스 분해 과정에서 degumming, 섬유 속성13,14에 큰 손상을 일으킬 수 있습니다 발생할 수 있습니다. 이것은 알칼리 과산화 수소 산화 degumming 모시의의 가장 큰 단점입니다.
이전 학문에서는, 모시 섬유는 수산화 나트륨15에서만 지원 되는 알칼리 과산화 수소 시스템에서 추출 되었다. 그러나, 때문에 수산화 나트륨의 강한 알칼리, 과산화 수소의 산화 반응 속도 제어 하기 어려운 되었고 따라서 치료 섬유7에 큰 피해 발생. 모시 섬유의 속성, 개선 하기 위해 알칼리 상태를 제공 하 고 알칼리 과산화 수소 시스템16 의 pH 값을 버퍼를 제어 릴리스 알칼리 소스, 수산화 나트륨, 수산화 마그네슘의 구성 되는이 연구에 사용 된 , 17.
이 기술 뒤에 근거는 다음과 같이 설명할 수 있습니다. 수산화 마그네슘 증된 물에 약간 용 해 이며 아- 의 소비와 degumming 솔루션으로 점차적으로 해산 하 고 적절 한 범위18에서 pH 값 및 따라서 degumming 솔루션의 산화 능력을 유지 수 있습니다. 수산화 마그네슘의 대체 율 (SR) 10%, 총 알칼리 량에서 수산화 마그네슘으로 대체 하는 NaOH의 몰 비율으로 정의 되 고 대체 속도 다음 식에 의해 계산할 수 있다. 또한, Mg2 + 방지할 수 있다 셀 루 로스 저하 산화19,20이상으로 인 한.
<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq1.jpg">
여기, M2 (g)은 Mg(OH)2의 무게, M1 (g)은 NaOH의 무게, 40은 NaOH의 분자량, 58은 Mg(OH)2의 분자량, 2는 Mg(OH)2, OHs의 수 그리고 SR은 대체.
이 프로토콜의 기술 추출, 표백, 및 식물 재료의 알칼리 과산화 수소 시스템에서 수정 확장할 수 있습니다. 그러나, 그것은 알칼리 과산화 수소 시스템의 pH 값과 반응 온도 선택이 기술21에 대 한 열쇠는 주목 해야 합니다. 알칼리 과산화 수소 시스템의 pH 값 대체 율17를 변경 하 여 조정할 수 있습니다. PH 값과 따라서 산화 능력 알칼리 과산화 수소 시스템의 대체 율의 증가 함께 감소 한다. 반응 온도 85 ° C에서 설정 되어, 자유 라 디 칼 반응 시스템에서 주요 역할을 담당 하며 시스템의 강한 산화 재료; 해산 적합 125 ° C에서 반응 온도 설정 하면 자유 라 디 칼 반응을 저해 하 고 시스템을19표백에 적합 하 게 시스템에 존재 하는 많은 양의 후.

<table><tbody><tr><td>과산화수소, 30%</td><td>Fisher Scientific</td><td>H325-100</td> 수산화마그네슘 <td>탈고무용 화학 물질</td></tr><tr><td>, 99%</td><td>Fisher Scientific</td><td>AA1236722</td> 수산화나트륨 <td>탈검용 화학</td></tr><tr><td></td><td>물질 Fisher Scientific</td><td>S318-1</td><td>탈검용 화학 물질</td></tr><tr><td>중아황산나트륨</td><td>Fisher Scientific</td><td>S654-500</td><td>탈검</td></tr><tr><td>용 화학 물질나트륨 트리 폴리 포스</td>페이트 <td>피셔 과학</td><td>AC218675000</td> 안트라퀴논 <td>탈검 용 화학 물질</td></tr><tr><td>, >98 %</td> <td>피셔 사이언티픽</td><td>AC104930500</td><td></td></tr><tr><td>1-Hydroxy Ethylidene-1,1-Diphosphonic Acid</td><td>Fisher Scientific</td><td>50-901-10243</td><td>탈검 용 화학 물질</td></tr><tr><td>Degumming 오일</td><td>Minglong auxiliaries 유한 책임 회사, Yiyang, Hunan, China</td><td>&엠대시; &엠대시;</td><td>탈검을 위한 화학 물질</td></tr><tr><td>에틸 알코올</td><td>Fisher Scientific</td><td>A962-4</td><td>테스트용 화학</td></tr><tr><td>물질 벤젠</td><td>Fisher Scientific</td><td>AA43817AE</td><td>테스트용 화학 물질</td></tr><tr><td>구리선, 0.5mm(0.02in) 디아</td><td>Fisher Scientific</td><td>AA10783H4</td><td>테스트용 화학 물질</td></tr><tr><td>큐프리에틸렌디아민 용액 1mol/L</td><td>Fisher Scientific</td><td>24991</td><td>테스트용 화학 물질, 주의 독성</td></tr><tr><td>질산(65% ~68%)</td> <td>Fisher Scientific</td><td>A200-612GAL</td><td>테스트용 화학 물질, 주의</td></tr><tr><td>에틸렌디아민</td><td>Fisher Scientific</td><td>AC118420100</td> 과망간산 <td>칼륨 테스트용 화학</td></tr><tr><td></td><td>물질 Fisher Scientific</td><td>P279-500</td><td>황산 테스트용 화학 물질</td></tr><tr><td></td><td>Fisher Scientific</td><td>A300C-212</td><td>황산은 테스트용 화학 물질</td></tr><tr><td></td><td>Fisher Scientific</td><td>S190-25</td> 원료 <td></td></tr><tr><td>모시</td><td>Guangyuan 유한 책임 회사, Changde, Hunan, China</td><td>&mdash 테스트용 화학 물질; &엠대시;</td><td>원료</td></tr><tr><td>전기 가열&nbsp; 온도 조절 식&nbsp; 물&nbsp; 목욕</td><td>Senxin 실험 장비 유한 책임 회사, 상하이, 중국</td><td>DK-S28</td><td>장비 degumming</td></tr><tr><td>고온 lbaorator 염색기</td><td>상하이 Longda chemcials 작물.</td><td>RY-1261</td><td>온도계 degumming 장비</td></tr><tr><td></td><td>Sichuan Shubo (group) Co., Ltd</td><td>100 &deg; C</td><td></td></tr><tr><td>진공 흡입 기계</td><td>Yukang KNET, Shanghai, China</td><td>SHB-IIIA</td><td>테스트 용 장비 Mg (OH) 2 용해도</td></tr><tr><td>흡입 플라스크</td><td>Sichuan Shubo (group) Co., Ltd</td><td>1000mL</td><td>Mg (OH) 2 용해도</td></tr><tr><td>모래 코어 깔때기</td> 테스트 용 장비 <td>Sichuan Shubo (group) Co., Ltd</td><td>35mL</td><td>Mg (OH) 2 용해도 산화 테스트 용 장비</td></tr><tr><td> 감소 전위 측정기</td><td>Dapu 기기, 상하이, 중국</td><td>모델 421</td><td>ORP 값 테스트용 장비</td></tr><tr><td>pH 측정기</td><td>한나 기기, 베이징, 중국</td><td>HI 98129</td><td>pH 값 테스트용 장비</td></tr><tr><td>산성 뷰렛</td><td>Sichuan Shubo (그룹)Co., Ltd</td><td>50mL</td><td>H2O2 함량 테스트용 장비</td></tr><tr><td>플라스크</td><td>Sichuan Shubo (그룹)Co., Ltd</td><td>250 mL/500 mL</td><td>H2O2 내용 시험을 위한 장비; &nbsp; 잔류 잇몸 함량</td></tr><tr><td>전기로</td><td>Jiangyi 실험 기기 유한 책임 회사, 상하이, 중국</td><td>800-2000W</td><td>잔류 잇몸 함량 테스트 장비</td></tr><tr><td>환류 응축 튜브</td><td>Sichuan Shubo (group) Co., Ltd</td><td>250mL</td><td>잔류 잇몸 함량 테스트용 장비; COD 값</td></tr><tr><td>섬유 절단기 (40mm)</td> <td>Changzhou No.2 Textile Machine Co., Ltd</td><td>Y171A</td><td>섬유 밀도 테스트 용 장비</td></tr><tr><td>Ostwald 점도계</td><td>Taizhou, jiaojiang, glass instruments company</td><td>0.6mm</td><td>섬유 PD 값 테스트 용 장비</td></tr><tr><td>구형 지방 추출기</td><td>Sichuan Shubo (group) Co., Ltd</td><td>250mL</td><td>섬유 PD 값 테스트 용 장비</td></tr><tr><td>Soxhlet 추출기</td><td>Sichuan Shubo (group)Co., Ltd</td> 섬유 <td>PD 값 비틀림 테스트용</td><td>250mL</td> 장비</tr><tr><td>&nbsp; 균형</td><td>Liangping instrucments Co., 주식 회사, 상하이, 중국</td><td>JN-B</td><td>장비 섬유 밀도 테스트를 위한</td></tr><tr><td>섬유 강도 악기</td><td>Xinxian 악기, 상하이, 중국</td> 섬유 <td>인장 특성 테스트를 위한</td><td>XQ-2</td> 장비</tr><tr><td>장력 클램프</td><td>Depu 섬유 기술 Co., Ltd, Changzhou, jiangsu, 중국</td><td>섬유 인장 특성</td><td></td></tr> <tr><td>테스트를 위한 0.3cN/dtex 장비대구&nbsp; 온도 조절 식&nbsp; 히터</td><td>Qiangdao Xuyu 환경 보호 기술 Lit 회사</td><td>DL-801A</td><td>COD 값</td></tr><tr><td>FTIR</td><td>테스트 장비 Thermo Fisher, 미국</td><td>Nicolet</td><td>FTIR 분석</td></tr><tr><td>XRD</td><td>Rigaku, 일본</td><td>D/max-2550 PC</td><td>XRD 분석</td></tr><tr><td>전자 저울</td><td>Shanghai jingtian Electronic instrument Co., Ltd</td><td>FA2004A</td><td>Generral 장비</td></tr><tr><td>건조 오븐</td><td>Tonglixinda&nbsp; 악기, 톈진, 중국</td><td>101-2AS</td><td>일반 장비</td></tr><tr><td>계량 병</td><td>Sichuan Shubo (group) Co., Ltd</td><td>50x30</td><td>일반 장비</td></tr><tr><td>비커</td><td>Sichuan Shubo (group) Co., Ltd</td><td>500mL</td><td>일반 장비</td></tr><tr><td>샘플 체</td><td>Xiaojin 하드웨어 악기 Co., Ltd, Shangyu, Zhejiang</td><td>120 메쉬</td><td>일반 장비</td></tr><tr><td>유리 막대</td><td>Sichuan Shubo (그룹) Co., Ltd</td> <td>&mdash; &엠대시;</td><td>일반 장비</td></tr><tr><td>실린더</td><td>Sichuan Shubo (그룹) Co., Ltd</td><td>250mL, 50mL</td><td>일반 장비</td></tr><tr><td>피펫</td><td>Sichuan Shubo (그룹) Co., Ltd</td><td>5mL, 10mL</td><td>일반 장비</td></tr><tr><td>고무&nbsp; 흡입&nbsp; 전구</td><td>Sichuan Shubo (그룹) Co., Ltd</td><td>&mdash; &엠대시;</td><td>일반 장비</td></tr><tr><td>그림 그리기를 위한</td> <td>Orign</td><td>OriginLab</td><td>8.0</td> 소프트웨어</tr></tbody></table>

알칼리 과산화 수소 시스템 제어 릴리스 알칼리 소스에서 지 원하는 모시 섬유의 추출

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

이 프로토콜에서는 알칼리 과산화 수소 시스템 제어 릴리스 알칼리 소스에서 지 원하는 원시 모시를 수 색 하 여 모시 섬유 추출 하는 방법을 보여 줍니다. 모시에서 추출한 섬유 매우 중요 섬유 재료의 종류 이다. 이전 학문에서는, 모시 섬유는 수산화 나트륨 에서만 지원 되는 알칼리 과산화 수소 시스템에서 추출 했다. 그러나, 때문에 수산화 나트륨의 강한 알칼리, 과산화 수소의 산화 반응 속도 제어 하기 어려운 되었고 치료 섬유에 따라서 큰 피해 발생. 이 프로토콜에서 수산화 나트륨과 수산화 마그네슘의 구성 되는 제어 릴리스 알칼리 소스는 알칼리 상태를 제공 하 고 알칼리 수소 peroxidesystem의 pH 값을 버퍼링 하는 데 사용 됩니다. 수산화 마그네슘의 대체 율 과산화 수소 시스템의 pH 값을 조정할 수 있으며 섬유 속성에 큰 영향. PH 값과 oxidation-reduction 잠재력 (ORP) 값, 알칼리 과산화 수소 시스템의 산화 능력을 나타내는 pH 미터, ORP 미터, 각각 사용 하 여 감시 되었다. 추출 과정 및 섬유 추출 후 폐수의 화학적 산소 수요 (대구) 값 중 알칼리 과산화 수소 시스템에서 과산화 수소 잔류 콘텐츠 KMnO4 적정 방법으로 테스트 합니다. 정밀 전자 저울을 사용 하 여 섬유의 수확량을 측정 하 고 잔여 잇 몸 섬유의 화학 분석 방법에 의해 테스트 됩니다. 섬유의 중 합도 (PD 값) 내장 점도 방법 Ubbelohde 점도 계를 사용 하 여 테스트 됩니다. 섬유, 끈기, 신장, 파열 등의 인장 속성 섬유 강도 악기를 사용 하 여 측정 됩니다. 푸리에 변환 적외선 분광학 그리고 x 선 회절 기능 그룹 및 섬유의 크리스탈 재산을 특성화 하는 데 사용 됩니다. 이 프로토콜 제어 릴리스 알칼리 소스 알칼리 과산화 수소 시스템에서 추출 하는 섬유의 속성을 향상 시킬 수 있는 증명 한다.

증류수 및 degumming 솔루션 Mg(OH)2 의 용 해도 공부 했다 (그림 1). PH 값 및 degumming 솔루션의 ORP 값 (그림 2) Mg(OH)2 대체 속도의 효과 테스트 했다. Degumming 수율 및 섬유2 대체 율은 다양 한 Mg(OH)에서 반죽의 잔여 잇 몸 (그림 3)를 계산 합니다. DP 값, 화도, (그림 4), 섬유의 인장 특성 (그림 5) 폐수의 COD 값 degumming에 Mg(OH)2 의 효과 평가 하기 위해 사용 되었다. 섬유의 연결 패턴 (그림 6<...

여기는 알칼리 과산화 수소 시스템 제어 릴리스 알칼리 소스에서 지 원하는 모시 섬유의 적 출을 위한 프로토콜이입니다.

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

이 절차의 전반적인 목표는 수산화나트륨을 수산화마그네슘으로 부분적으로 대체하여 만든 제어 방출 알칼리 공급원을 사용하여 과산화수소 산화 탈검 시스템에서 준비된 모시 섬유의 인장 특성을 개선하는 것입니다. 이 방법은 과산화수소 산화 탈검 시스템에서 준비된 모시 및 아마 섬유의 추출과 같은 천연 섬유의 산화 추출 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 pH 및 degumming 용액의 산화 능력이 수산화 마그네슘의 치환 속도를 조정하여 제어 할 수 있다는 것입니다.수산화나트륨을 알칼리성 공급원으로 사용하면 탈검 용액의 pH 값이 빠르게 떨어지어 과산화수소 반응 속도를 제어하기 어렵다는 것을 발견했을 때 이 방법에 대한 아이디어를 처음 갖게 되었습니다. 먼저 과산화수소, 알칼리, 삼인산나트륨, 안트라퀴논, HEDP를 증류수 100ml에 용해시켜 탈검 용액을 만듭니다. 생 모시 10g을 탈검 용액에 담그고 섭씨 85도에서 60분 동안 닦습니다.그런 다음 온도를 섭씨 125도로 높이고 60분 더 닦습니다. 이제 0.4g의 중아황산나트륨을 증류수 100ml에 용해시켜 환원 용액을 준비합니다. 정련 후 환원 용액에 고무가 제거된 모미 섬유를 섭씨 90도에서 60분 동안 처리합니다.탈검 된 모시 섬유를 줄인 후 탈 이온수로 철저히 씻으십시오. 섬유를 섭씨 90도의 디검밍 오일에 15분 동안 담근 다음 섭씨 125도의 오븐에서 4시간 동안 섬유를 건조시킵니다. 앞서 설명한 대로 수산화마그네슘 치환률이 0, 20, 40, 60, 80, 100%인 탈검 용액을 준비합니다.생 모시를 디검 용액에 담근 다음 섭씨 85도에서 60분 동안 닦습니다. 결합된 ORP 전극을 증류수로 세척합니다. 공기 건조 후 결합된 ORP 전극을 탈검 용액에 담궈 10분마다 ORP 값을 기록합니다.pH 전극을 탈검 용액에 담그어 10분마다 pH 값을 기록합니다. 다음으로, 중국 표준에 따라 과망간산칼륨 적정법으로 10분마다 탈검 용액의 과산화수소 함량을 테스트합니다. 모시 섬유를 벤젠과 에틸 알코올의 2:1 혼합물에 담궈 탈지합니다.용제가 증발하도록 한 후 가위를 사용하여 섬유를 짧은 조각으로 자릅니다. 샘플을 계량 용기에 넣고 테스트 목적으로 제거하기 전에 평형 수분 함량에 도달할 때까지 습도가 조절된 분위기에 보관하십시오. 이제 구리선을 진한 질산에 담근 다음 98%무수 에틸렌디아민을 넣습니다.그런 다음 구리선을 증류수로 철저히 씻으십시오. 섬유 샘플을 놓고 플라스크에 구리선을 넣습니다. 유리병에 증류수 10ml와 리터당 1mol 컵리에틸렌디아민 용액 10ml를 추가합니다.플라스크에 마그네틱 교반 막대를 넣고 혼합물을 1시간 동안 저어 모미 섬유 큐프리에틸렌디아민 용액을 준비합니다. 그런 다음 6.5ml의 모시 섬유 용액을 Ubbelohde 점도계로 옮겨 고유 점도를 측정합니다. 마지막으로 클램핑 거리를 20mm로 설정하고 하단 클램프의 하강 속도를 분당 20mm로 설정합니다.표준 대기 조건에서 섬유 샘플을 평형화한 후 적절한 조건에서 섬유 강도 기기를 사용하여 섬유의 인성, 파단 연신율 및 파열 작업을 테스트합니다. degumming 용액에 대한 수산화 마그네슘의 용해도는 증류수보다 높았지만, degumming 보조제의 약간의 효과로 인해 여전히 불충분하게 용해되었습니다. 방출 조절형 알칼리 공급원을 적용했을 때 pH는 안정적이었고 치환률이 증가함에 따라 감소했습니다.ORP 값의 감소는 치환률이 높을수록 느려졌다. 잔류 잇몸 분석은 섬유의 탈검 및 잔류 잇몸의 수율이 치환률에 따라 증가하는 것을 보여주었습니다. DP 값, 결정도 및 인장 특성은 치환률에 따라 증가했으나 치환률이 20% 이상일 경우 감소했으며, COD 값은 수산화마그네슘의 치환률에 따라 20% 감소했다.섬유의 FTIR 패턴에서 CH와 OH 및 셀룰로오스의 신장 진동으로 인한 신호가 관찰되었습니다. 카르비놀 피크는 COH 벤딩 및 헤미셀룰로오스의 CO 스트레칭에 기인하며, 이 신호는 치환률이 낮을 때 더 강했는데, 이는 헤미셀룰로오스가 더 낮은 치환률 하에서 더 효과적으로 제거될 수 있음을 나타냅니다. 제어 방출 알칼리 소스를 사용할 때 잔류 과산화수소 함량이 증가했지만, 치환률은 잔류 과산화수소 함량에 영향을 미치지 않았습니다.이 기술을 숙달하면 적절하게 수행하면 약 200분 안에 완료할 수 있습니다. 이 절차를 시도하는 동안 수산화마그네슘의 치환 속도를 제어하는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 개발 후 이 기술은 산화, 천연 섬유 추출 또는 표백 분야의 연구자들에게 길을 열었습니다.이 비디오를 시청한 후에는 방출 알칼리 공급원을 사용하여 작업 용액의 pH 값을 조정하는 방법과 천연 섬유 추출 방법을 잘 이해하게 될 것입니다. 쿠프리에틸렌디아민으로 작업하는 것은 매우 위험할 수 있으며 이 절차를 수행하는 동안 항상 적절한 예방 조치를 취해야 한다는 것을 잊지 마십시오.

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Research

연구

JoVE Journal

Chemistry

화학

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알칼리 과산화 수소 시스템 제어 릴리스 알칼리 소스에서 지 원하는 모시 섬유의 추출

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