ТЕХНОЛОГІЯ ГІБРИДНОЇ МОДИФІКАЦІЇ ГУМІНОВИМИ КИСЛОТАМИ БУРОГО ВУГІЛЛЯ ПЛІВОК ГІДРОКСИПРОПІЛМЕТИЛЦЕЛЮЛОЗИ
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-0821.2023.01.02Ключові слова:
технологія, гібридна модифікація, гумінові кислоти, буре вугілля, біодеградабельні плівки гідроксипропілметилцелюлозиАнотація
Розглянуто особливості технології гібридної модифікації гуміновими кислотами бурого вугілля біодеградабельних плівок на основі гідроксипропілметилцелюлози. В результаті проведених досліджень вперше отримано гібридні біодеградабельні плівки з антибактеріальними властивостями. При одержані біодеградабельних плівок використовували використовували гідроксипропілметилцелюлозу марки Walocel, в якості каталізатора зшивання біодеградабельних полімерних плівок використовується лимонна кислота (99,88 %) за ГОСТ 3652. У рамках досліджень методом ІЧ-спектроскопії фактично визначено гібридні структури гідроксипропілметилцелюлози, модифікованої різними типами гуміновими кислотами. У результаті дослідження встановлено закономірності зміни часу появи плісняви плівок в рамках технології гібридної модифікації гуміновими кислотами бурого вугілля. Також встановлено, що технологія гібридної модифікації гуміновими кислотами бурого вугілля плівок гідроксипропілметилцелюлози із наданням їм антибактеріальних властивостей дозволяє зберегти властивості біодеградації. Встановлено, що технологія гібридної модифікації гідроксіпропілметилцелюлози гуміновими кислотами бурого вугілля біодеградабельних плівок гідроксіпропілметилцелюлози різними типами гумінових кислот при наданні їм антибактеріальних властивостей дозволяє мати біодеградацію плівкам на їх основі не менше 91% впродовж 6 місяців при оптимальному вмісті гумінових кислот 10 % мас. Отримані згідно технології гібридної модифікації гуміновими кислотами бурого вугілля біодеградабельна плівки з бактерицидними властивостями на основі гідроксипропілметилцелюлози за своїми експлуатаційними характеристиками перевершують відомі аналогічні біодеградабельна плівки на основі природних біополімерів та можуть бути рекомендовані для виготовлення пакування сухих харчових продуктів (хліб, крупи, горіхи тощо) з подовженим терміном зберігання.
Посилання
Stevens F.J. Humus Chemistry: Genesis, Composition, Reactions. New York: John Wiley and Sons, 1994. 496 p.
Sutton R., Sposito G. Molecular structure in soil substances: The new view. Environmental Science & Technology. 2005. Vol. 39. P. 900-915.
De Melo B.A.G., Motta F.L., Santana M.H.A. Humic acids: Structural properties and multiple functionalities for novel technological developments. Materials Science and Engineering. 2016. Vol. 62. P. 967–974.
Yang F., Antonietti M. Artificial Humic Acids: Sustainable Materials against Climate Change. Advanced Science. 2020. Vol. 7(5). P. 1902992.
Chen Y., Aviad T. In Humic Substances in Soil and Crop Sciences, Selected Readings. American Society of Agronomy. Madison: WI, 1990. Р. 161–186.
Burlakovs J., Klavins M., Karklina A. Remediation of soil contamination with heavy metals by using zeolite and humic acid additives. Latvian Journal of Chemistry. 2012. Vol. 51. P. 336.
Zhang S, Yuan L, Li W, Lin Z, Li Y, Hu S, Zhao B. Effects of urea enhanced with different weathered coal-derived humic acid components on maize yield and fate of fertilizer nitrogen. Journal of Integrative Agriculture. 2019. Vol. 18. P. 656–666.
Klimovič M., Pekař, M. Untypical rheological behaviour of the lignite-carboxymethylcellulosewater dispersion system. Colloid Polymer Science. 2007. Vol. 285. P 865–872.
Kučerík J., Bakalová B., Pekař M. Antioxidant effect of lignite humic acids and its salts on the thermo-oxidative stability/degradation of polyvinyl alcohol blends. Environmental Chemistry Letters. 2008. Vol. 6. P. 241–245.
Pekař M., Klučáková M., Omelka L., Veselý M. Non-traditional application of lignite from the view of a physical chemist In: VI. Pracovní setkání fyzikálních chemiků a elektrochemiků. Sborník příspěvků. Masarykova univerzita v Brně. 2006. Р. 88–89.
Lebedev V., Miroshnichenko D., Xiaobin Zhang, Pyshyev S., Savchenko D. Technological Properties of Polymers Obtained from Humic Acids of Ukrainian Lignite. Petroleum and Coal. 2021. № 63 (3). Р. 646-654.
Lebedev V., Miroshnichenko D., Xiaobin Z., Pyshyev S., Savchenko D., Nikolaichuk Y. Use of Humic Acids from Low-Grade Metamorphism Coal for the Modification of Biofilms Based on Polyvinyl Alcohol. Petroleum and Coal. 2021. № 63 (4). Р. 953-962.
Sandleen F., George D. Hydroxypropylmethyl cellulose (HPMC) crosslinked keratin/hydroxyapatite (HA) scaffold fabrication, characterization and in vitro biocompatibility assessment as a bone graft for alveolar bone regeneration. Heliyon. 2021. №7(11). Р. e08294.
