Изучение металлсвязывающей способности некрахмальных полисахаридов (на примере пектина, хитозана и альгината натрия). Изучение металлсвязывающей способности некрахмальных полисахаридов (на примере пектина, хитозана и альгината натрия) Выпускная квалификационная работа по специальности

• Название: Изучение металлсвязывающей способности некрахмальных полисахаридов (на примере пектина, хитозана и альгината натрия) Выпускная квалификационная работа по специальности
• Анкор: Изучение металлсвязывающей способности некрахмальных полисахаридов (на примере пектина, хитозана и альгината натрия
• Дата: 16.01.2020
• Размер: 451.9 Kb.
• Имя файла: VKR_Putkova_A_P_gr_4651.docx
• Тип: Документы; #104327
• страница: 6 из 9

3 Обсуждение результатов

3.1 Исследование равновесия и кинетики связывания ионов меди из водных растворов пектином, хитозаном и альгинатом натрия


Для изучения металлсвязывающей способности высокомолекулярных соединений были выбраны следующие вещества: пектин, хитозан и альгинат натрия. В качестве металла был выбрана медь в виде раствора CuSO₄ ∙ 5H₂O. Металлсвязывающая способность пектина, хитозана и альгината по отношению к ионам Cu²⁺ изучалась в водном растворе сульфата меди в интервале рН 2-6 и интервале температур 283-313К в статических условиях.

Связывание Cu²⁺ изучали в диапазоне концентраций ионов от 1,56 до 11,72 ммоль/дм³. Навески полисахаридов обрабатывали модельными растворами в течение 4 часов при эпизодическом перемешивании. Анализ концентраций ионов меди в водной фазе после связывания определяли фотоколориметрическим методом.

Результаты вычислений представлены в таблицах 3-5.

Таблица 3 – Результаты связывания иона Сu²⁺ с пектином

С0, ммоль/дм3	τ, мин	D	СРАВН, ммоль/дм3
1,56	5	0,048	0,735
	10	0,030	0,459
	20	0,027	0,413
	30	0,029	0,444
	60	0,029	0,444
	240	0,030	0,459
	360	0,030	0,459
3,91	5	0,154	2,358
	10	0,117	1,792
	20	0,108	1,654
	30	0,109	1,669
	60	0,109	1,669
	240	0,107	1,638
	360	0,108	1,654
7,81	5	0,341	5,222
	10	0,263	4,027
	20	0,261	3,997
	30	0,261	3,997
	60	0,262	4,012
	240	0,260	3,981
	360	0,260	3,981
11,72	5	0,530	8,116
	10	0,469	7,182
	20	0,469	7,182
	30	0,471	7,212
	60	0,470	7,197
	240	0,471	7,212
	360	0,470	7,197

Таблица 4 – Результаты связывания иона Сu²⁺ с хитозаном

С0, ммоль/дм3	τ, мин	D	СРАВН, ммоль/дм3
1,56	5	0,030	0,459
	10	0,026	0,398
	20	0,021	0,322
	30	0,018	0,276
	60	0,006	0,092
	240	0,006	0,092
	360	0,006	0,092
3,91	5	0,089	1,363
	10	0,075	1,148
	20	0,061	0,934
	30	0,050	0,766
	60	0,035	0,536
	240	0,030	0,459
	360	0,030	0,459
7,81	5	0,256	3,920
	10	0,188	2,879
	20	0,163	2,496
	30	0,147	2,251
	60	0,129	1,975
	240	0,122	1,868
	360	0,123	1,885
11,72	5	0,51	6,906
	10	0,363	5,558
	20	0,341	5,222
	30	0,322	4,931
	60	0,321	4,915
	240	0,320	4,900
	360	0,321	4,915

Таблица 5 – Результаты связывания иона Сu²⁺ с альгинатом натрия

С0, ммоль/дм3	τ, мин	D	СРАВН, ммоль/дм3
1,56	5	0,048	0,735
	10	0,039	0,597
	20	0,035	0,536
	30	0,031	0,475
	60	0,029	0,444
	240	0,030	0,459
	360	0,030	0,459
3,91	5	0,129	1,975
	10	0,101	1,547
	20	0,082	1,251
	30	0,073	1,122
	60	0,067	1,026
	240	0,072	1,103
	360	0,072	1,103
7,81	5	0,311	4,762
	10	0,237	3,629
	20	0,234	3,583
	30	0,230	3,522
	60	0,223	3,415
	240	0,216	3,308
	360	0,216	3,308
11,72	5	0,480	7,350
	10	0,445	6,814
	20	0,431	6,600
	30	0,430	6,584
	60	0,433	6,630
	240	0,432	6,615
	360	0,432	6,615

По результатам серии опытов были построены кинетические кривые процесса связывания ионов меди с тремя полисахаридами, которые представлены на рис 5-7.



Рис 5 - Кинетическая кривая процесса связывания Cu²⁺ с пектином при Т=298 К, рН =6, m _{пектина} = 0,1 г на 100 мл раствора



Рис 6– Кинетическая кривая процесса связывания Cu²⁺ с хитозаном при Т=298 К, рН =6, m_{хитозана} = 0,2 г на 100 мл раствора