تحقیق پکتیناژ قلیایی

Word 96 KB 34723 23
مشخص نشده مشخص نشده شیمی - زیست شناسی
قیمت: ۲,۳۰۰ تومان
دانلود فایل
  • بخشی از محتوا
  • وضعیت فهرست و منابع
  • روشی زیست محیطی در آماده سازی پنبه

    پکتیناژ قلیایی که اخیراً و به تازگی کشف شده است ممکن است روش آماده سازی پنبه را در سطح جهانی تغییر دهد ثبات آماده سازی پنبه در شکل لیف ، نخ یا پارچه به عنوان یک پارامتر حساس در فرایندهای مرطوب نساجی در دنیا معرفی شده است اگر پارچه بصورت یکنواخت آماده سازی شود کیفیت حاصله از عملیات فرآوری تر بعدی، نظیر سفید گری ، مرسریزاسیون ، رنگرزی ، چاپ ، یا تکمیل ، شدیداً تحت تأثیر قرار می گیرد.

    هرگونه اصلاحی در آماده سازی پنبه که منجر به یک آماده سازی یکنواخت و با ثبات گردد و کاهش هزینه کلی و کاهش غلظت مواد شیمیایی آلاینده محیط زیست در پسابها نیز مد نظر باشند باید با استقبال گرم جامعه بین المللی فرآوری تر نساجی مواجه گردد.

    جهت درک بهتر نیاز به آماده سازی پنبه مروری بر شکل و مورفولوژی لیف پنبه مفید می باشد شرح مختصر آن به قرار زیر است :

    پنبه دارای یک لیف دانه پرزی است یعنی هر لیفی یک تک سلول دارد که از قشر خارجی پوست دانه پنبه رشد می کند که در شکل ia نشان داده است .

    حدوداً در بیست روز اول رشد ، رشد طولی لیف ادامه می یابد تا به یک ماکزیمم برسد که خود این ماکزیمم رشد به شرایط رشد و نوع پنبه بستگی دارد سطح مقطع محور لیف در این مرحله عمدتاً یک لومن از شیره سلول است که همراه با دیواره اولیه می باشد و این دیوار شامل سلولز ، پکتین ، پروتئین و چربی (واکس ) است .(شکل ib)

    مرحله بعدی رشد لیف در 35 تا 50 روز بعدی زمانی که دیواره ثانویه شروع به رشد می کند اتفاق می افتد دیواره سلولز از خارج به داخل توسعه می یابد (شکل IC ) و حجم لیف را تشکیل می دهد پس از اینکه غوزه پنبه باز می شود لومن جمع می شود و لیف محور فرو می افتد (لیف از حالت محور خارج می شود ) تا سطح مقطع صاف و تخت تری تشکیل دهد

    در این زمان اساساً لیف شامل یک دیواره اولیه ، یک دیواره ثانویه و یک لومن حاوی بقایای ماتریس بین سلولی می باشد .

    دیواره اولیه

    از آنجا که دیواره اولیه که لیف را احاطه می کند عامل جذب کم (پائین ) لیف غیرآماده شده است ، بررسی تحقیقات این دیواره با جزئیات بیشتر سودمند خواهد بود دیوار اولیه شامل ماتریسی از سلول است که در آن مخلوطی از پکتین ها ، پروتئین ها ، چربی ، سایر ترکیبات آلی و خاکستر دیسپرس و پراکنده شده اند.

    درصد تقریبی هر یک از این مواد در جدول I داده شده است .

    پکتین ها شامل اسیدهای پلی گالاکتورونیک هستند که به فرم نمک های کلسیم ، منیزیم ، آهن یا حتی آلومینیوم تبدیل شده اند و این نمک ها در آب نامحلولند مونومرهای سازنده پروتئین ها ، اسیدهای آمینه پیچیده هستند در حالی که واکس عمدتاً از الکل های آلیفاتیک بزرگتر ، اسیدهای چرب و اترهای آن هاست سایر ترکیبات آلی که در دیواره اولیه هستند شامل کربوهیدرات های پیچیده اند خاکستر از اجزای قلیایی خاک و یونهای فسفات و پتاسیم تشکیل شده است .

    چنین احتمالی می رود که پکتینها ، پروتئینها ، واکس و سایر مواد بصورت یکنواخت در دیواره اولیه توزیع نشده باشند.

    معقولانه است که اجزاء غیرسلولزی دیواره اولیه بیشتر در ناحیه خارجی تر دیواره اولیه متمرکز باشند و غلظت آنها رو به دیواره ثانویه کاهش یابد همانطور که بصورت شماتیک در شکل 2 نشان داده شده است در حقیقت ، کیوتیکل نام برده شده یک لایه مجزا نیست بلکه خارجی ترین ناحیه دیواره اولیه است که غلظت اجزاء غیرسلولزی در آنجا بالاترین میزان است.

    آماده سازی به روش معمول دستی

    تکنیک مرسوم در جاذب الرطوبه کردن پنبه برای فرایند –تر بعدی مشتمل است بر شستشوی مواد پنبه ای نساجی در محلول قلیایی داغ هیدروکسید سدیم ، همراه با مواد مرطوب کننده ، دیسپرس کننده ،امولسین کننده ، مواد دفع یون (کی لپت کننده ها) یا سایر مواد شیمیایی ، چنین عملیاتی ، مواد غیرسلولزی را خارج می سازد بنابراین در سطح دیواره اولیه ، ترکهایی در ماتریس ایجاد می شود که باعث نفوذ آب به داخل لیف پنبه می گردد.

    البته شستشو با قلیای داغ منجر به تولید اکسی سلولز و کاهش استحکام لیف مربوطه می گردد مگر اینکه مراقبتهایی در نظر گرفته شود علاوه بر این ، شستشوی قلیای داغ ، مواد شیمیایی آلاینده محیط زیست را به پساب نساجی می افزاید.

    آنزیمها

    باید متذکر شویم که آنزیمها همان کاتالیستهای بیولوژیکی هستند که شامل پروتئینهای پیچیده سه بعدی اند که از زنجیرهای پلی پپتبدی تشکیل یافته اند اکثر آنزیمهایی که مصارف صنعتی دارند معمولاً یا از منابع قارچی اند یا باکتریایی . اگر چه که این پروتئینها واکنشها را به شدت تسریع می سازند ولی آنزیمها نمی توانند اتفاق واکنشی را سبب شوند که در حالت عادی روی نمی دهد ؛ البته در غیاب آنزیمها مدت زمان بسیار طولانی به صورت ماهها یا سالها ممکن است مورد نیاز باشد تا بعضی واکنشها اتفاق بیفتد.

    در فرایند – تر نساجی ، استفاده اولیه از آنزیمها در واقع پیشرفت هیدرولیز بسترهای ویژه است یک فرایند برای تبدیل مواد نامحلول در آب به محصولاتی که در آب حل می شوند و می توانند جدا شوند استفاده از آنزیم آمیلاز در دهه 1850 برای جداسازی آهار نشاسته از پارچه پنبه ای ابتدا ثابت کرد که آنزیمها به عنوان انتخابی مثبت در مقابل مواد شیمیایی مضر برای محیط زیست در پروسه – تر نساجی عمل می کنند.

    البته ، تا این اواخر ، سلولاز تنها آنزیمی بوده که استفاده گسترده در پروسه –تر نساجی داشته است از مواردی که سلولاز استفاده وسیع بین المللی یافته است می توان سنگشویی جینها جهت ایجاد ظاهری پوسیده که بسیار مرسوم نیز می باشد و نیز تکمیل سطحی پارچه پنبه ای برای زدودن الیاف سطحی را نام برد.

    آماده سازی طبیعی

    تحقیقات مدرن در زمینه های سنگشویی یا نشان داده اند که پارچه پنبه ای که با سلولاز در غلظتهای به اندازه کافی بالا جهت حصول نتیجه مثبت در هر دو زمینه عملکرده می شوند جذب آب بالایی خواهد یافت البته چنین غلظتهای بالایی از سلولاز در عملیات عادی باعث فقدان وزن بسیار زیاد با تخریب پارچه می شود.

    بنابراین ، بعضی محققان غلظتهای پایین تری از سلولاز را بکار بردند تا لیف پنبه جاذب شود و با خوشحالی دریافتند که عملیات سلولاز ظاهراً این توانایی را دارند که پنبه را جاذب کنند در حقیقت ، جذب پارچه ای که با سلولاز عمل کرده می شود بیشتر می گردد ولی آنزیمهای سلولازی که در تحقیقات گوناگون استفاده می شوند خالص نیستند اکنون می دانند که ناخالصی پکتیناژ موجود در سلولاز عامل مؤثر در جذب آب اصلاح شده پنبه ای است که در معرض عملیات معتدل سلولازی قرار گرفته است.

    پکتینی که در دیواره اولیه لیف پنبه است یک چسب بیولوژیکی قوی است همانطور که قبلاً گفته شد این چسب بیولوژیکی شامل اسیدهای پلی گالاکتورونیک است که در مرحله رشد لیف به مقدار زیادی به نمکهای کلسیم ، منیزیم ، آهن و غیره تبدیل شده اند این نمکهای پکتین که اکثراً در آب نامحلولند ، واکسها و پروتئینها را در ماتریس دیواره اولیه به همدیگر اتصال می دهند تا سد حفاظتی لیف پنبه در طول مرحله رشد شکل بگیرد.

    بنابراین ، هیدرولیز پکتین در ماتریس دیواره اولیه یک ترک مؤثر در ماتریس ایجاد می کند که بدون ایجاد اثر منفی تخریب سلولز ، جذب آب بالایی را بوجود می آورد البته ، تمام آنزیمهای پکتیناژ در هیدرولیز پکتین مؤثر نیستند.

    بهترین پکتیناژها ظاهراً آنهایی هستند که بتوانند تحت شرایط قلیایی ضعیف حتی در حضور عواملی کی لیت کننده واکنش بدهند اکثر پکتیناژهای مرسوم تحت این شرایط سودمند تجاری ، فعال نیستند.

    پکتیناژ قلیایی

    اخیراً دانشمندان در نوو نوردیسک موفق شده اند که یک پکتیناژ قلیایی بسیار قوی را جداسازی کنند این پکتیناژ جدید در درجه حرارتهای معتدل تحت شرایط قلیایی متوسط و بافری شده بخوبی عمل می کند حتی زمانی که در حمام آماده سازی عوامل کی لیت کننده و مرطوب کننده انتخابی نیز وجود داشته باشد .

    پکتیناژ قلیایی نسبتاً یک ساختار سه بعدی دارد و به روی بستر سه بعدی پکتین به شکل "قفل و کلید" جذب می گردد، همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است هیدرولیز پکتین در وضعیت کمپلکس پکتین / پکتیناژ بهم وصل شده و در سطح بین آن دو بسیار سریعتر می باشد و محصولاتی تولید می کند که از ماتریس دیواره اولیه جدا می شوند هیدرولیز ساختار ماتریس را سست کرده و آنزیم را رها می کند تا سریعاً به نواحی دیگری از بستر پکتین متصل شود.

    فرایند هیدرولیز به سرعت در نواحی گوناگون دیواره اولیه تکرار می شود و لیف پنبه ای تولید می کند که جذب آن معادل جذب پنبه ای خواهد بود که با فرآیندهای مرسوم آلوده کننده محیط زیست تهیه شده است.

    یک جنبه مثبت غیر منتظره آماده سازی طبیعی با پکتیناژ قلیایی این است که پنبه آن بسیار نرمتر از پنبه آماده شده با هیدروکسید سدیم است چنین تصور می شود که علت این نرمی ، نگهداری واکس مفید بیشتری بواسطه لیف پنبه است اگر چه با این آماده سازی واکس بصورت انتخابی جدا می شود ولی لیف حاصله جذب آب بسیار عالی خواهد داشت.

    خواص رنگرزی

    تحقیقات جاری در دانشگاه جورجیا در رابطه با ویژگیهای رنگرزی پنبه آماده سازی شده به روش طبیعی در مقابل روش مرسوم نشان می دهند که از نظر آماری هیچگونه تغییرات مهمی در عمق رنگ یا فام و در خواص ثباتی مشاهده نمی گردد بعنوان مثال ، پارچه های حلقوی پنبه ای با دو تکنیک مرسوم قلیایی و روش بیوبا پکتیناژ قلیایی آماده سازی شده با یکسری از رنگهای مستقیم رنگرزی شدند شرایط آزمایش به قرار زیر بود:

    غلظت رنگ : 4% وزنی پارچه ، :L:R  1/40 ؛ غلظت نمک : gr/lit 20 ؛ درجه حرارت رنگرزی : 90 ، مدت رنگرزی : 60 دقیقه

    پس از رنگرزی پارچه ها خشک شدند و انعکاس آنها اندازه گیری شد برای هر رنگرزی ، انعکاس در طول موج مینیمم به ارزش شناخته شده k/s تبدیل شد تا عمق نسبی رنگ را مشخص کند زمانی که سایر فاکتورها در تساوی باشند درجه k/s متناسب با غلظت رنگ در پارچه است نتایج این اندازه گیریها در شکل 4 نشان داده شده است.

    واضح است که طبق شکل 4 از نظر آماری هیچگونه تغییرات مهم و مشخصی در عمق رنگ بین پارچه های شسته شده با قلیا و آماده سازی شده به روش بایو برای هر یک از رنگرزیهای مستقیم وجود ندارد.

    نتیجه گیری

    آزمایشات دستگاهی با تکنیک آماده سازی طبیعی نشان داده اند که این فرایند حتی ارزانتر از فرایند آماده سازی مرسوم است زمانی که نظارت زیست محیطی در هزینه پایین تری حاصل می گردد موانع اقتصادی در مقابل پیشرفتهای تکنولوژیکی برطرف می شوند چنین انتظار می رود که در چندین سال آینده روش آماده سازی طبیعی بین شیمیدانهای نساجی از نظر بین المللی یک روش آماده سازی انتخابی می گردد.

  • فهرست:

    ندارد.
     

    منبع:

    ندارد.

روشی زیست محیطی در آماده سازی پنبه پکتیناژ قلیایی که اخیراً و به تازگی کشف شده است ممکن است روش آماده سازی پنبه را در سطح جهانی تغییر دهد ثبات آماده سازی پنبه در شکل لیف ، نخ یا پارچه به عنوان یک پارامتر حساس در فرایندهای مرطوب نساجی در دنیا معرفی شده است اگر پارچه بصورت یکنواخت آماده سازی شود کیفیت حاصله از عملیات فرآوری تر بعدی، نظیر سفید گری ، مرسریزاسیون ، رنگرزی ، چاپ ، یا ...

پنبه, گیاهی که از غوزه آن در ریسندگی و بافندگی استفاده می شود بویژه انواع رشته کوتاه آن موسوم به گوسوپیوم هرباکیوم . این مقاله شامل این بخشهاست : 1) ایران 2) افغانستان 3) سرزمینهای عرب زبان 4) قلمرو عثمانی 5) آسیای مرکزی 6) پاکستان 1) ایران . الف ) تاریخچه پنبه در ایران احتمالا به دوران هخامنشیان بازمی گردد اما درباره کاشت پنبه پیش از دوره اسلامی ایران اطلاعات معتبر اندکی در دست ...

تاريخچه از آغاز پيدايش انسان ، همواره چگونگي پوشش و نجات او از سرما مطرح بوده است. مصريها نزديک به 5500 سال پيش هنر ريسندگي و بافندگي پنبه را آموختند و چينيها با پرورش کرم ابريشم در حدود 3600 سال پيش مشکلات پوشش خود را حل کردند. در سده هفدهم دانشم

چکيده: رنگزاهاي طبيعي از دير باز براي رنگرزي الياف پشم مورد استفاده در فرش دستباف مورد توجه بوده اند و خصوصيات بارز رنگزاهاي طبيعي، فرشهاي بافته شده از نخهاي رنگرزي شده با آنها را از ساير دستبافته ها متمايز ساخته است. امروزه علاوه بر جلوه هاي بصري

آنزيمها پروتئينهاي هستند که با وزن ملکولي زياد که واکنش هاي بيولوژيکي را کاتاليست مي کنند ولي با کاتاليزورهاي معمولي تفاوت دارند چون در حرارت و PH محدودي عمل مي کنند . ما در اين پروژه با آنزيم سلولاز ، بر روي پارچه پنبه اي تحقيق کرده ايم که سلولاز

ابریشم: جزو الیاف حیوانی است.(حدود 98 درصد وزن ابریشم را پروتیین تشکیل میدهد.) الیاف ابریشم دارای قدمتی بسیار طولانی میباشد.(2700 سال قبل از میلاد) ابتدا الیاف ابریشم توسط چینی ها بدست امده و به سایر نقاط جهان گسترش داده شده است .( به خصوص کشورهای همجوار) ایران نیز در 2400 قبل از میلاد به این الیاف دسترسی پیدا کردند .(ابریشمی که در ایران هست رنگش کدر و ضخامتش بیشتر است.) الیاف ...

مقدمه و تئوري: براساس شواهد تجربي و عوامل شيميايي به کار رفته انتشار و نفوذ رنگ ها و ساير مولکول هاي نافذ در مناطق کريستالي به مناطقي که تا درجه معيني منظم هستند ميسر نيست و اينگونه مناطق معمولاً مناطق غير قابل دسترس در برابر نفوذ مواد شيميايي

موضوع : علم تکنولوژي مواد فصل اول طبقه بندي مواد کار 1- طبقه بندي مواد کار 1-1- تعريف تکنولوژي مواد: علمي که درباره استخراج، تصفيه، آلياژ کردن، شکل دادن، خصوصيات فيزيکي، مکانيکي، تکنولوژيکي، شيميايي و عمليات حرارتي بحث مي‌کند، تکنولوژي

معرفي کلي کارخانجات ريسندگي و بافندگي مشکين دشت مقدمه : پوشش انسان براي محافظت خويش از سرما و گرما، جانوران و حوادث طبيعي همواره يکي از احتياجات اوليه و ضروري بوده است. به همين دليل از ديرباز صنعت نساجي بعنوان يکي از اساسي تري

پیدایش کاغذ نخستین کسانی که به فکر ساختن کاغذ افتادند، چینی ها بودند. آنها حدود سال 105 میلادی به روشی که عمومأ به فردی به نام کای لون نسبت داده می شود، این کار را آغاز کردند. او به فکر افتاد که پارچه های کهنه، طنابها ودیگر مواد گیاهی –کتان پوست درخت توت(مورد) و نی بامبو را پوسانده در یک هاون بکوبد تا الیاف آنها جدا شود. خمیری را که به این ترتیب به دست می آمد، در یک تشت بزرگ وپر ...

ثبت سفارش
تعداد
عنوان محصول