Целлюлоза рентгеновский анализ

Некоторые свойства гелей. Гели обладают сравнительно большой механической прочностью, обусловленной их мицел-лярным скелетом. Если мицеллы расположены нитями, то гель получает значительную эластичность. Общеизвестными примерами такого строения являются каучук, вискоза, целлюлоза в виде волокон ниток и тканей. Действительно, в этих случаях рентгеновский анализ подтвердил соединение мицелл в длинные цепочки и волокна ( 137). [c.407]

Поверхность волокна, доступная для красителей, возможно, идентична межмицеллярной поверхности, площадь которой удалось определить с помощью различных методов сорбции иода [5—8], измерения адсорбции газов [9], инфракрасной спектроскопией адсорбентов ПО] и рентгеновским анализом. Эта поверхность (или аморфная зона) волокна составляет 5—14% от общей поверхности и, с точки зрения топологии волокна, должна соответствовать активной поверхности полимерных материалов, применяемых для отделки, и поэтому химическую модификацию целлюлозного волокна можно изучать теми же методами [11]. Место химического связывания красителя еще не уточнено с помощью электронного микроскопа [12]. Набухание волокна влияет на топологию реакции крашения, в процессе набухания реакционная способность целлюлозы возрастает [13—15], а после термической обработки она снижается [16—18], так как при нагревании меж-мицеллярные промежутки уменьшаются. Например [19], в волокне, набухшем от действия воды, в химические реакции способно вступать 14% гидроксильных групп, а в высушенном в жестких условиях (сушка шок-методом )—всего 0,9% (измерение проводилось с помощью этилата таллия). [c.246]

Молекулярная биология изучает биологические структуры и их функции на молекулярном и атомном уровне. Как научное направление молекулярная биология начала развиваться в период 1930—1940 гг., когда были достигнуты успехи в понимании тонкой структуры и свойств небольших молекул благодаря применению спектральных и магнитных методов, в первую очередь дифракции рентгеновских лучей на кристаллах (рентгеноструктурный анализ) и дифракции электронов молекулами газа этим успехам способствовал и прогресс в теории, связанный с появлением квантовой механики. Первые рентгенограммы фибриллярных белков и целлюлозы были получены в 1918 г., кристаллов глобулярных белков —в 1934 г. но только много лет спустя удалось полностью расшифровать строение белковых молекул. [c.428]

Жидкости перед анализом испаряют на некоторой поверхности либо помещают в капсулу, закрытую тонким окошком из вещества, прозрачного для рентгеновских лучей. Для изготовления окошек используют специальную синтетическую пленку (типов Майлар и Формвар) или нитрат целлюлозы. Для образцов в газообразном или парообразном состоянии необходимы кюветы с окошками, которые способны пропускать рентгеновские лучи и при этом обеспечивать разность давлений внутри и вне кюветы. [c.103]

С наибольшим успехом рентгеноструктурный анализ может быть применен к веществам, образующим одиночные кристаллы. Однако рентгеновское исследование высокомолекулярных соединений также приводит к ряду интересных результатов. Этим методом были с успехом исследованы такие высокополимерные соединения, в которых длинноцепочечные молекулы расположены с высокой степенью упорядоченности. К их числу относятся растянутый каучук, многие полиамиды, целлюлоза и т. д. [c.742]

В настоящее время методом рентгеновского и электронографического анализа установлено, что вое полимеры могут быть разделены на полимеры, обладающие при комнатной температуре кристаллической решеткой, и полимеры, не обладающие кристаллической решеткой. К числу первых относятся полиамиды, поли-этены большинство же полимеров, с которыми мы имеем дело в практике, обладают при комнатной температуре не кристаллической, а жидкостной структурой, т. е. являются аморфными телами. Это положение было впервые исключительно четко показано в работах В. А. Каргина и Д. И. Лейпунской и В. А. Каргина и В. Л. Карпова на примере целлюлозы, ее эфиров и различных каучуков. Такие полимеры, как натуральный, дивиниловый каучуки и полиизобутилен, целлюлоза и ее эфиры, следует рассматривать при комнатной температуре как жидкости. [c.28]

Некоторые методы исследования при определении размеров структур не всегда приводят к достоверным результатам. Этот вопрос будет рассмотрен более подробно в следующей главе. Здесь же в качестве примера рассмотрим обычный рентгенографический метод (рассеяние рентгеновских лучей под большими углами). Уширение дифракционных колец может дать сведения о размерах кристаллических образований. Вполне возможно, что при исследовании целлюлозы этим методом можно получить размеры истинных кристаллических областей, которые отделены друг от друга аморфными прослойками. Это подтверждается при сравнении размеров кристаллитов, выделенных при помощи кислотного гидролиза и исследованных затем в электронном микроскопе, с данными рентгенографического анализа. Однако при изучении таким методом монокристаллов эти гораздо более крупные структуры могут давать рентгенограммы того же типа. Но уширение дифракционных колец в этом случае обусловлено присутствием дефектов в кристаллической матрице. [c.50]

В макроскопическом строении крахмала и гликогена в противоположность целлюлозе и волокнистым веществам упорядоченности не обнаруживается. В соответствии с этим и структурный анализ при помощи рентгеновских лучей не приводит в этом случае к успеху. Крахмал и гликоген не имеют присущей волокнистым веществам твердости, они порошкообразны и МОГУТ быть легче переведены в коллоидные растворы, чем целлюлоза. [c.331]

Структура длинных цепеобразных молекул целлюлозы, выведенная на основании химических данных, полностью подтверждается рентгеновским анализом. Подвергнутые действию монохроматических рентгеновых лучей, волокна целлюлозы дают резкие диффракционные пятна (рис. 1), свидетельствуюш,ие о высокой степени молекулярной ориентации (см. стр. 280). Два глюкозных остатка, расположенных так, как показано в вышеприведенной формуле целлюлозы, имеют размеры точно равные 10,3 А вдоль оси волокна. Нерастворимость целлюлозы и отсутствие термопластичности должны быть приписаны высоким силам кохезии между цепями. Эти свойства могут быть до известного предела изменены этерификацией. Чем больше этерифи-цирующая группа, тем ниже температура, при которой обнаруживается термопластичность. Подобным же образом сопротивление на разрыв волокон сложного эфира тем ниже, чем больше замещаюш ая группа. [c.162]

Основные научные работы посвящены химической кинетнке и изучению кристаллической структуры. Еще в 1914 заинтересовался вопросами применения законов термодинамики к биологическ( м системам. После 1918 занялся интерпретацией рентгенограмм, которые получались при облучении целлюлозных волокон, и установил, что пятна на рентгенограммах возникают от кристаллов, ориентированных вдоль осп волокна. С помощью рентгеновского анализа установил (1921) размеры элементарной ячейки целлюлозы. Один из создателей (1935, вместе с Г. Эйрингом и анг ишским физикохимиком М. Г. Эвансом) теории абсолютных скоростей реакций, включающей метод переходного состояния. Начиная с 1950-х практически оставил научную деятельность в области химии и занялся философией и теологией. [349] [c.401]

Доказательство пиранозной циклической структуры целлобиозы в сочетании с частичным гидролизом целлюлозы до целлобиозы показало, что в целлюлозе должна встречаться группа 0 1, 40,81. Гидролиз триметилцеллюлозы до 2,3,6-трИ 0-метил- >-глюкозы показал, что в пределах точности аналитических методов имеются только остатки... 401... [12]. В 1955 г., пожалуй, даже трудно вообразить, насколько тяжелым был следующий шаг тридцать лет назад. Самая идея макромолекулы , построенной обычными ковалентными связями, весьма медленно входила в употреблепио она вводилась в обиход главным образом благодаря работе Штаудингера в области полимеров формальдегида. Органикам казалась заманчивой идея полимеризации нри помощи каких-то мало определенных ассоциативных сил. Работу Поляни, одним из первых применившего рентгеновский анализ, интерпретировали именно в этом смысле. [c.162]

В начале следующего (1928) года Мейор и Марк [14] в результате подробного рентгеновского анализа дали картину геометрического расположения нитевидных молекул в кристаллических участках целлюлозного волокна. Общая картина сохранилась почти неизменной до наших дней, но еще осталось много неясностей в вопросе о тонкой структуре, а между тем именно эти детали имеют особое значение для иромышленного использования целлюлозы. Изучение инфракрасного спектра, указывающего на водородные связи соседних гидроксильных групп, вероятно, даст более точную картину геометрического расположения молекул в кристаллических участках целлюлозы. [c.163]

Рентгеноструктурный анализ (рентгенография) используется для изучения структуры кристаллической решетки целлюлозы - определения параметров ее элементарной ячейки, размеров кристаллитов, а также степени кристашгичности. Вскоре после разработки Лауэ основ рентгенографического анализа Нишикава и Оно в 1913 г. получили первую рентгенограмму целлюлозы рами. В настоящее время используют современный метод регистрации рентгеновских лучей, рассеянных кристаллической решеткой, - дифрактометрический с получением дифрактограммы. Дифрактограмма представляет собой кривую зависимости интенсивности рассеянных лучей I от угла рассеяния 20, где 0 - брегговский угол в законе Вульфа - Брегга (см.5.4). [c.241]

Полости в центре молекулы циклодекстрина характеризуются высокой электронной плотностью. Эта зона высокой электронной плотности оказывает сложное влияние на различные системы. Пожалуй, наиболее силь-но это влияние сказывается на молекуле йода. Исследования методом дифракции рентгеновских лучей показали, что йод, заключенный в полостп циклодекстрина, представляет собой поли.мер-ную структуру с расстоянием между атомами йода 3,06А нормальное расстояние связи йод—йод равно 2,66А. Эта группа включенных атомов йода соответствует стабилизированному активному состоянию, которое возможно только в клатратных соединениях рассматриваемого типа. Рентгеноструктурный анализ комплексов, образуемых иодом с амилозой, целлюлозой, поливиниловым спиртом, флавонами [41], ку-маринами [43] и другими соединениями, показал, что все они имеют примерно одинаковую структуру. [c.121]

При установлении этих формул большой вклад внес рентгеноструктурный анализ целлюлозы (П. Шеррер, Р. О. Герцог, 1920 г., Р. Поляни, 1921 г. интерпретация О. Л. Спонслера и В. X. Дора, 1926 г., К, X. Мейер и X. Марк). Несмотря на свой аморфный вид, целлюлоза ведет себя по отношению к рентгеновским лучам, как кристаллическое веш ество. Элементарная ячейка кристаллической решетки включает атомы пяти макромолекул. Размеры элементарной ячейки приведены на рис. 14. Период идентичности в направлении длины волокна Ь) равен 10,3 А и соответствует длине остатка целлобиозы, с учетом кресловидной формы циклов глюкозных остатков (О. Хассель). [c.290]

Суб у1икропористое помутнение осуществлялось Журковым, Марихиным и Слуцкером в опытах, проводимых на пленках нитрата целлюлозы, которые подвергались одноосной ползучести при постоянном напряжении или кратковременному действию напряжения 1—3 кПмм при ПО—130° С. Анализ субмикрокавитаций был проведен как методом светорассеяния, так и с помощью рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами совместно с дилатометрическими измерениями. В стеклах, таких, как полистирол, поливинилхлорид ди- и триацетат целлюлозы, мутность наблюдалась при особых приемах нагружения в области температур 60—80° С. [c.272]

Согласно рентгеноструктурному анализу дезориентация и амор-физация целлюлозы начинаются при температуре около 250 °С а завершаются при температурах 300—350 °С. После достижения указанной области температур получается полностью аморфное волокно. Возникновение графитоподобных структур, улавливаемых рентгеновским методом и фиксируемых по отражению от плоскости 002, происходит при температуре около 900°С. Приводятся и другие значения температур (ниже и выше указанной), соответствующие образованию графитоподобных структур. [c.96]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология