Patents

Search tools Text Classification Chemistry Measure Numbers Full documents Title Abstract Claims All Any Exact Not Add AND condition These CPCs and their children These exact CPCs Add AND condition
Exact Exact Batch Similar Substructure Substructure (SMARTS) Full documents Claims only Add AND condition
Add AND condition
Application Numbers Publication Numbers Either Add AND condition

Způsob nastavení definované porózity celulózovýeh polymerních těles

Landscapes

Show more

CS203543B1

Czechoslovakia

Other languages
English
Inventor
Jacopian Vazgen
Paul Dieter
Philipp Burkart
Jiri Stamberg

Worldwide applications
1978 CS

Application CS739978A events

Description

Vynález se týká způsobu nastavení definované porózity celulózovýeh polymerních těles rozdílného geometrického tvaru, především ve formě vláken, fólií, prášků nebo granulátů s definovanou porózitou, řízenou biochemickým působením.
Polymerní tělesa se často používají k oddělování fází. Při tom jsou známa četná řešení, při nichž je žádoucí spíše porézní struktura než kompaktní, např. v mazací technice, kde se póry využijí k uložení mazacího činidla, při použití k dělení látek polymerními membránami nebo při využívání jako chromatografické nosiče v preparativní analytické chemii.
Dosavadní způsoby k získání porézní struktury polymerních těles vychází z velmi specifických tvarovacích postupů jako zpěňování, protlačování nebo odlévání s navazujícím srážením a dodatečnou úpravou. Použije-li se způsob vytváření sraženiny, pak vhodným nastavením kombinací rozpouštědla a srážedla, nebo přídavky k polymerním roztokům nebo do srážecích lázní se získají porézní struktury těles, např. membrány (US — 3,133.132; US — 3,133.137; Brit. — 1,481.228). Nevýhodou těchto postupů však je, že dosažená porézní struktura není jednotná. Průměr pórů značně kolísá.
Tuto zásadní nevýhodu je možno omezit jen tím, že se vypracují nákladné postupy tvorby membrány a ty se co nejpřesněji dodržují. Jsou také známy fyzikální způsoby vedoucí k porézním strukturám v polymerních tělesech (US - 3,303.085; US - 3,770.532). Ozářením ionty nebo částicemi o větší hmot. mohou být získány průchodné kapiláry. Nevýhoda tohoto způsobu spočívá v nutnosti opatření nákladné ozařovací techniky včetně žádoucích zařízení k ochraně proti záření.
Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny způsobem nastavení definované porózity celulózovýeh polymerních těles podle vynálezu, Jehož podstata spočívá v tom, že se na polymerní celulózová tělesa působí roztoky celulotyckých enzymových komplexů v hmot. poměru od 1:1 do 1 : 1000, s výhodou od 1:5 do 1:100 při teplotách od 10 do 60 CC, s výhodou od 20 do 40 °C při pH 5,0 až 7,0 s výhodou od 5,0 do 5,5 během 0,5 až 240 hodin, s výhodou 2 až 70 hodin. Polymerních těles se používá ve formě vláken, fólií, granulátů nebo prášků.
Podle vynálezu je možno nastavit definovanou porózltu celulózovýeh polymerních těles, když se použije biochemický postup místo fyzlkálně-chemického. Podle vynálezu se dosáhne definovaná změna morfologie polymeru působením enzymových komplexů, které vykazují degradační vlastnosti typické pro polymery. Zatímco se např. celulózový materiál působením kyseliny nebo zásady a oxidačního činidla degraduje, je možno enzymy odbourávajícími celulózu, celulózami, odděliti celulózovou hmotu z celulózových těles takovým způsobem, že vznikou póry definované velikosti. Z polymerů s charakteristickými peptidovými vazbami, jako z polyamidů nebo proteinů, je možno vyloužení dosáhnout proteolytickými enzymy.
K řízení kontrolovaného biochemického odbourávání polymerů dochází volbou koncentrace enzymu a fyzikálních podmínek odbourávání jako tlaku a teploty. S výhodou se postupuje tak, aby substrát s odbourávaným polymerem a roztokem enzymu byl smíchán v poměru 1 :1 až 1 : 1000 a biochemické odbourávání proběhlo během 0,5 až 240 hodin při pH 5 až 7 a při 10 až Θ0 °C.
Použití navrženého způsobu se popisuje následujícími příklady provedení, aniž se tím jakkoliv omezuje.
Příklad 1
Na 1 g celulózového prášku se působilo 68 hodin při 40 °C 100 ml roztoku, který obsahoval 80 ml filtrátu z kultury Trichoderma viride a 20 ml octanového pufru o pH 5. Po výměně rozpouštědla a vysoušení vykazoval materiál v rozsahu velikosti pórů mezi 0,77 a 13,6 /zrn specifický objem pórů 0,52 cm3/g, zatímco výchozí materiál za stejných podmínek měření měl jen specifický objem pórů 0,34 cm3/g.
Příklad 2
Na celulózový prášek pro chromatografil v tenké vrstvě, který byl dekrystalizován účinkem kapalného amoniaku, se působilo 68 hodin při 40 °C filtrátem z kultury Trichoderma viride upraveným pufrem na pH 5 při substrátové koncentraci 1 %. Po vymytí a vysušení za výměny rozpouštědla byl nalezen Hg porosimetrlí v oblasti velikosti pórů mezi 0,77 a 13,6 /zrn specifický objem pórů 1,32 cm3/g, zatímco výchozí materiál vykázal za stejných podmínek jen specifický objem pórů 0,95 cm3/g.
Příklad 3
Celulózový prášek byl převeden 18 % NaOH na celulózu II. Vzorek vykázal po šetrném vysušení specifický objem pórů 0,21 cm3/g v oblasti velikosti pórů mezi 0,77 a 13,6 μηι. Po 68 hodinové inkubační době při 40 °C ve filtrátu z kultury Trichoderma viride pufrovaného na pH 5 při 1 % substrátové koncentraci ukázal zbytek po vymytí a analogickém šetrném vysušení zvýšení specifického objemu pórů ve shora uvedené oblasti velikosti pórů na 327 0/0 původní hodnoty.
Přikládá
Fólie z regenerované celulózy byla upnuta v pohyblivém inkubátoru. Inkubátor byl naplněn roztokem enzymu z Trichoderma viride ve hmot. poměru roztok enzymu k fólii 5 : 1. Biochemické odbourávání probíhalo po 2 hodiny při 40 °C. Specifický objem pórů po biochemickém působení byl 0,13 cmfyg pro póry s průměrem mezi 0,015 až 12,5 ,zzm, přičemž ve fólii vznikly zejména póry o průměru 0,015 až 0,2 ^m se specifickým objemem 0,108 cm3/g. Naproti tomu neupravovaná fólie měla specifický objem pórů 0,083 cm3/g pro póry se vstupním průměrem 0,015 až 12,5 ,um a 0,035 cm3/g pro póry s průměrem od 0,015 do 0,2 ^zrn,
Příklad 5
Tělesa z celulózy v perlové formě o průměru od 1 do 2 mm byla upravena roztokem enzymu ve hmot. poměru 1 : 100 jako v příkladu 4. Po 6hodinovém působení enzymu při 40 °C ukázaly perly poroslmetricky stanovený specifický objem pórů 0,072 cm3/g pro póry od 0,015 do 0,024 μτη. Srovnávaný neupravený vzorek měl specifický objem pórů 0,05 cm3/g.

Claims (2)
Hide Dependent

  1. PŘEDMĚT
    1. Způsob nastavení definované porózity celulózových polymerních těles, vyznačený tím, že na celulózová polymerní tělesa se působí roztoky celulolytických enzymových komplexů v hmotnostním poměru od 1 : 1 do 1 : 1000, s výhodou od 1 : 5 do 1 : 100, při teplotách od 10 do 60 °C, s výhodou od
    YNÁLEZU •20 do 40 °C, při pH od 5,0 do 7,0 s výhodou od 5,0 do 5,5 během 0,5 až 240 hodin, s výhodou 2 až 7 hodin,
  2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím že se použijí celulózová polymerní tělesa ve formě vláken, fólií, granulátů nebo prášků.