|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Разработка состава и модификация свойств биополимерных материалов на основе растительных полисахаридовстатья
- Авторы: Захарова В.А., Черноусова Н.В.
- Сборник: Сборник материалов VI Всероссийской научно-практической конференции с международным участием "Инновации в здоровье нации"
- Год издания: 2018
- Место издания: Изд-во СПХФУ Спб
- Первая страница: 218
- Последняя страница: 220
- Аннотация: В связи с растущей потребностью в новых экологически безопасных материалах с высокими функциональными и гигиеническими свойствами все большее число исследователей обращает свое внимание на разработку биополимерных материалов. Пленкообразующие биополимерные системы не совершенны и по многим своим свойствам и параметрам не отвечают предъявляемым требованиям, поэтому стоит вопрос о их модификации. Модифицировать биополимерные системы можно химическим и физическим путем, различными способами: модификация раствора биополимера, модификация готового изделия и модификация самого биополимера. Преимущества биоразлагаемых полимеров: возможность обработки, как и обычных полимеров, на стандартном оборудовании; низкий барьер пропускания кислорода, водяного пара (оптимально для использования в области пищевой упаковки); стойкость к разложению в обычных условиях; быстрая и полная разлагаемость при специально созданных условиях или естественных условиях; отсутствие проблем с утилизацией отходов; независимость от нефтехимического сырья [1]. Камеди характеризуются гипоаллергенностью, способностью абсорбировать лекарственные вещества, обладают более высокой термостойкостью, в сравнении с другими полисахаридами [2]. Полимерные материалы на основе композиции конжаковой и ксантановой камеди повышают свою сорбционную способность, обусловленную наличием в их составе большого количества различных 219 функциональных групп, что предполагает возможность направленного изменения их физико-химических свойств при создание новых биоразлагаемых материалов [3]. Одна из основных задач разработки таких материалов – обеспечение комплекса физико-химических свойств путем выбора наиболее совместимых компонентов и определение их количественного соотношения. Таким образом, целью данной работы являлась разработка состава композиций и получение биополимерных пленочных материалов различного целевого назначения на основе полисахаридов, обладающих способностью к биоразложению и комплексом физико-механических и гигиенических свойств. Были получены 1, 2 и 3% водные растворы конжаковой и кстантановой камеди. Экспериментально установлено, что наиболее оптимальным является 1% раствор, т.к. с повышением концентрации камеди образуют гели. Однако, у 1% растворов затруднительно измерить вязкость, электропроводность и показатель преломления. Из водных растворов композиций в соотношении компонентов конжак-ксантан 25/75, 50/50 и 75/25 были отлиты полимерные пленки. Полученные полимерные пленочные материалы исследованы на приборе Поляни, экспериментально установлено, что композиция 50/50 массовых частей обладает наиболее высокими прочностными характеристиками. При проверке полученных материалов на показатели паропроницаемости, гигроскопичности и влагоотдачи, были получены данные соответствующие требованиям, предъявляемым к упаковочным материалам. Пленкообразующие биополимерные системы не совершенны и по многим своим свойствам и параметрам не отвечают предъявляемым требованиям, поэтому стоит вопрос о их модификации. Модифицировать биополимерные системы можно химическим и физическим путем, различными способами: модификация раствора биополимера, модификация готового изделия и модификация самого биополимера. Возникла необходимость повышения биостойкости биополимерных композиций, путем введения в них активных добавок с антибактериальными свойствами: лизоцим, триозин, аллантоин, наночастистицы серебра. Полученные полимерные композиции с инкорпорированными компонентами исследовали на изменение прочностных и сорбционных показателей. В результате измерения замечено изменение свойств модифицированных полимерных материалов в сторону повышения прочностных свойств и уменьшения сорбционных, а также повышение биостойкости, что свидетельствует о возможности использования полученных пленок в качестве упаковочных материалов. Наиболее 220 оптимальным компонентом для модификации пленок с целью увеличения биостойкости целесообразно использовать гидрозоль серебра. Термогравиметрический метод анализа биополимерной композиции модифицированной наночастицами серебра позволяет использовать полученный полимерный материал в интервалах температур от -10 до 110°С. Исследование данного материала при помощи метода дифференциально-сканирующей колориметрии позволило установить температуру стеклования полимера. Таким образом в ходе работы были определены оптимальные соотношения компонентов в биополимерных композициях, получены композиционные биополимерные пленки и определены их органолептические характеристики, определены основные направления их модификации для увеличения прочностных свойств, получены экспериментальные образцы композиционных биополимерных пленок с инкорпорированными в их структуре антимикробными и лекарственными препаратами, показано, что данные полимерные пленочные материалы можно использоватькак пищевую оболочку с антисептическими свойствами. Список использованных источников: 1. Иоффе Б.В., Рефрактометрические методы химии,3 изд., Л., 1983. 2. Способ получения микрокапсул лекарственных препаратов группы цефалоспоринов в конжаковой камеди в четыреххлористом углероде// Патент РФ № 2502510 Б.И., 2013, №30/ Быковская Е.Е., Кролевец А.А. 3. Жаринов А.И., Антонова О.Н., Кондратенко Е.А., Бинарные системы на основе ксантана: влияние конжака/А.И. Жаринов//Молочная промышленность. – 2010. – № 10. – С. 56-57. © Захарова В.А., Черноусова Н.В., 2018
- Добавил в систему: Захарова Василина Александровна