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Verfahren zur Herstellung neuer polysaccharidähnlicher Stoffe.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Hersteilung einer
neuen Stxärke. Sie bzieht sich insbesondere auf ein Verftiron zur Herstellung eine
neuen Stärke ent0-zprechend makromolekularen Polyzacchariden, das dadurch gekennzeichnet
ist, dass aktive Kohlendioxyd und reines Wasser in Gegenwart eines speziellen Katalysators,
wieAluminiumsilikatmikropulver, das bestrahlt worden ist mit elektromagnetischer
Strahlung der Wellenlängen zwischen 370 mµ und 140 mµ, nacheinander bestrahlt werden
mit elektromagnetischer Strahlung der Wellenlängen zwischen 270 mµ und 150 mµ, um
Formaldehyd su bilden, mit Strahlung der Wellenlängen zwischen 470 mµ und 370 mµ
einschließlich der Strahlung gelben Lichtes, um Aldosen zu bilden, mit elektromagnetischer
Strahlung der Wellenlängen zwischen 120 mµ und 60 mµ und
elektromagnetischer
Strahlung der Wellenlängen zwischen 140 mµ und 112 mµ, um zum Teil Ketosen zu bilden,
und schließlich mit Strahlung der Wellenlängen zwischen 470 mµ und 20 mµ einschließlich
der Strahlung gelb-orangenen Lichwiederholten tes, oder erforderlichenfalls mit
einer/entsprechenden Kombination der erwähnten Strahlungen einschließlich der Strahlung
gelben und geib-orangenen Lichtes zur Kontrolle der Temperatur.
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Es ist ein Zweck der Erfindung, ein Verfahren zur Heb stellung von
Stärke durch Photosynthese aufzuzeigen. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich
deutlicher aus der folgenden Beschreibung.
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Als Ergebnis von Laborversuchen sowie umfangreicher und mühsamer
wiederholter Forschungen zur Klärung der Bildung von Stärke in vivo durch phytogene
Assimilation sowie der künstlichen Gestaltung der Assimilation wurde gefunden, dass
Kohlenhydrate entsprechend der neuen Stärke durch Anwendung der Photosynthese aus
Kohlendioxyd, Wasser und einem Katalysator leicht hergestellt werden können, obgleich
der theoretische Hintergrund ungewiss ist.. Die vorliegende Erfindung beruht auf
den vorerwähnten Untersuchungen.
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Die Erfindung wird. im Folgenden an individuellen Verfahrensstufen
beschrieben Jedoch ist die vorliegende Erfindung den Synthesereaktionen einer Reihe
von VErfahrensstufen und der Bestrahlung mit verschiedenen Wellenlängen in einer
bestimmten Reihenfolge der Verfahrensstufen zuzuschreiben; sie ergibt durch die
aufgezeigten Synthesen eine neue Stärke, obwohl die tatsächlichen Geschehnisse,
die sich durch die Anwendung der Strahlung in einer jeden Verfahrensstufe
@@geben,
nicht exakt ausgedrückt werden können.
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Zunächzt wird ein Genisch von Kohlendioxyd und verd@mpftem Wasser
hergestellt und durch ein äusserzt reines Quar@rch@ hindurchgeleitet in Gegenwart
eines Katalysators, beispielzweise eines Aluminiumsilikatpulvers, der mit elektre@@gestischer
Strehlung der Wellenlängen zwischen 370 mµ und 140 mµ bestrahlt wurde, während das
Quarzrchr mit einer Str@hlung der Wellenlängen zwischen 270 mµ und 150 mµ be@trahlt
wird, um Verbindungen mit Aldehydresten entsprechend dem Fermaldehyd zu bilden.
Die Strahlung wird in dieser Stufe erzeugt durch eine angenessene Hochzpannung,
die an eine reime Quar@leuchtröhre angelegt ist, die Quecksilber mit geringen Mengen
von Selen, Xenon und Thorium im Vakuum enthält.
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Die zweite Verfahrensstufe bezteht erfindungsgemäß darin, dass ein
Gemisch der Aldehydreste enthaltenden Kohlenhydrate, welches in der vorbeschriebenen
Weise aus Kohlendixoyd, Wasser und einem Katalysator aus reinem Aluminiumsilikat
gebildet wurde, das gründlich mit ultravioletter bestrahlt wurde Strahl;ung ein@chließlich
eines Teiles sichtbaren Lichtes/, hindurchgeleitet wird durch ein reines Quarzrchr
unter Bestrahlung des @ochres mit einer Strahlung der Wellenlängen zwischen 470
mµ und 370 mµ und einer Strahlung der Wellenlängen zwischem 120 mµ und 60 mµ und
zwischen 180 mµ und 112 mµ einzchließlich der Strahlung gelben Lichtes, wobei sich
Kohlenhydrate entsprechend den aldosen bilden. In diesem Falle wird die Strahlung
erzeugt durch Hochspannungsentladungen im Vakuum einer Quarzleuchtröhre mit Thorium,
Lithium, Quecksilber und Selen im abgedichteten Hochvakuum BA
Dann
werden die in vorbeschriebener Weise hergestellten Kohlenhydrate entsprechend den
Aldosen durch ein Qu@rzrchr geleitet unter Bestrahlung hauptschlich mit Strahlung
der Wellenlängen zwischen 470 mµ und 230 mµ ein@chließlich der Strahlung gelben
Lichtes und einer Strahlung dar Wellenlängen zwischen 120 mµ und 60 mµ obenzo wie
mit einer elektromagnetischen Strahlung der Wellenlängen zwischen 180 mµ und 112
mµ, wobei sich zum Teil Kohlenhydrate entzprechend den Ketozen bilden. Die in diezer
Stufe verwendete Strahlung wird von einem Leuchtkörper ausgesandt, der aus Kadmium,
Queckzilber und Germanium besteht und in einer evakuierten Quarzröhre eingeschlozzen
ist Um d@@ Gemimch von Kehlenhydraten, das zum Teil entsprechend den Ketosen umgewandelte
Kohlenhydrate enthält, in makromolekulare Verbindungen zu polymerisieren, wird dieses
Gemizch von Kohlenhydraten durch ein reines Quarzrchr in einem Raum mit einem magnetischen
Feld geleitet, unter Bestr@hlung des Rohres mit einer Strahlung der Wellenlängen
zwischen 470 mµ und 20 mµ, wobei Kohlenhydrate gebildet werden, die zu den makromolekularen
Polyzacchariden entsprechend dar Stärke gehören. Pur die vorbeschriebene synthese
ist es sehr zweckmässig, eine Strahlung zu verwanden, die durch den folgenden aufbau
erhalten wird. Ein Gemisch von Kalium, Quecksilber und Thorium wird in eine reine
Quarzröhre dicht eingebracht und an@chließend evakuiert, ein. kleine Menge Argon
wird dann eingefhrt, und das Ventil wird zum Anschluß an eine elektrische Spannungsquelle
dicht ver-@chlos@en ; ein Gemisch von Lithium, Quecksilber, Selen und Kadmium wird
in eine reine Quarzröhre dicht eingebracht mit anschließender Evakuierung zwecks
Vakuumbildung, dann wird
Xenon eingebracht und die Röhre wird dicht
verschlossen, um elektrisch angeschlossen zu werden. Diese beiden Leuchtröhren werden
mit elektrischer Hochspannung belastet, damit zie die für die oben erwähnte Bestrahlung
erforderliche Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.
Es stellen dar: Fig. 1 ein Diagramm für den fortschreitenden Verlauf des erfindungsgemäßen
Verfahrens und Fig. 2 einen Querschnitt druch den bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
verwendeten Mischer.
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In ltg. 1 bezeichnen 1 einen Eisenkessel zur Aufnahme von verflüssigtem
Kohlendioxyd, 2 einen Kessel für di. Reinigung des Gases, 3 einen Tank Mit reinem
Wasser, 4 einen Apparat sun Verdampfen von Wasser, 5 einen Mischerm, 6 die erste
Synthesekammer, 7 ein Quarzrohr, 8 eine Leuchtröhre, 9 ein überleitungsrohr, 10
eine zweite Synthesekammer, 11 ein Quarzrohr, 12 eine Leuchtröhre, 13 ein Überleitungsr@hr.
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14 eine dritte Synthesekammer, 15 ein Quarzrohr, 16, 16' und 16" Leuchtröhren,
17 die Förderpumpe für ein Überleitungsrohr, 18 eine Polymerisationskammer, 19 ein
Quarzrohr, 20, 20' und 21 eine Kombination von Leuchtröhren, 22 die Förderpumpe
für ein Überleitungsrohr, 23 einen Sammelbehälter für das erhaltene Produkt und
24 einen Auslass für das erhaltene Produkt.
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In Fig. 2 bezeichnen 25 eine Welle, 26 einen Rotor, 27 einen Leuchtkörper,
28, 29 und 30 Rohrleitungen und C, C' und CM Räume, die durch den Rotor 26 voneinander
getrennt sind.
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Es kann angenommen worden, dass be5 dem nachstehend beschriebenen
Beispiel
sich vermutlich die folgenden Reaktionen abspielen: In aktiviertem Zustand werden
CO2 + H2 durch Photosynthese in Gegenwart eines Katalysators in CHO.H + O umgewandelt,
wobei das O aus dem REaktionssystem entfernt wird.
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3CHO.H werden durch Photosynthese umgewandelt in
werden durch Photosynthese umgewandelt in
das zu Polysacchariden polymerisiert wird.
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Beispiel 450 g verflüssigtes Kchlendioxyd, das durch Kompression
von gereinigtem Kchlendioxyd erhalten wurde, Wird in den Kessel 1 getan und zur
Reinigung des Gases unter Regelung des Gasdrucks in den Kessel 2 übergeführt. Das
Gas und 180 g Wasser des Tanks 3, welches in dem Verdampfungsapparat 4 verdampft
wurde, werden mit einem Katalysator ia dem Mischer 5 gemischt. Der Mischer, welcher
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird, kann von irgend einer bekannten
Bauart sein. Vorzugsweise verwendet man den in Fig. 2 dargestellten Mischer, bei
dem das Gas und das Wasser durch die Rohrleitungen 28 und 29 gleichzeitig in den
Raum C geleitet werden.
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Beide Komponenten werden gemischt und durch Strahlen bestrahlt, die
von dem Lauchtkörpr 27 ausgesandt werden, um sie bei ihrem Übergang von dem Raum
C' nach CM in aktivieren. Ba Gemisch wird durch die Rohrleitung 30 der ersten Synthesekammer
6 zugeleitet. Das erhaltene Gemisch wird durch das in der ersten Synthesekanmer
6 angeordnete Quarzrchr 7 kindurchgeleitet und gleichzeitig bestrahlt mit einer
elektremagnetischen Strahlung der Wellenlängen zwischen 370 mµ und 150 mÂ, indem
die Leuchtröhre 8 an Hochspannung gelegt wird.
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Die Kammer 6 dient der Bildung einer den Formaldehyd ent.
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@prechenden Zwischenstufe. Das Reaktionsgemisch wird Mit @ilfe das
Überleitungsrchres 9 in die zweite Synthesekemmer 10 eingeleitet, wo es durch das
Quarzrohr 11 fließt und durch elektrieche Entladung der Leuchtröhre 12 bestrahlt
wird mit einer Strahlung der Wellenlängen von 500 - 470 jr bis 180 DL. Kemmer 10
dient der Bildung von Kohlenhydraten ent-@prechend da Aldosen. Die so gebildete
Zwischenstufe wird durch das Überleitungsrohr 13 der dritten Synthesekammer 14 zugeleitet,
wo sie durch das Quarzrohr 15 fließt und bestrahlt wird sit Strahlung der Wellenlängen
zwischen 370 mµ und 220 mµ und mit elektromagnetischer Strahlung der Wellenlängen
zwischen 142 mµ und 112 mµ, die durch Belastung der Leuchtröhren 16, 16' und 16"
mit elektrischer Hochspannung erzeugt werden. Die Kammer 14 dient der teilweisen
Umwandlung in Kohlenhydrate entsprechend den Ketosen. Du erhaltene Produkt, welches
teilweise aus Kohlenhydraten entsprechend den Ketesen besteht, wird Mit Hilfe der
Förderpumpe 17 und eines Überleitungsrohres der Polymerisationskammer 18 zugeführt,
in der ei durch du Quarzrohr 19 fließt und bestrahlt wird Mit
elektromagnetischer
Strahlung der Wellenlängen zwischen 470 D)U und 20 mµ, die durch elektrische Entladung
der kombinierten Leuchtröhren 20, 20' und 21 erzeugt werden. Die Kammer 98 dient
der Polymerisation lu Kohlenhydraten entsprechend den Poly@acchariden. bas Endprodukt,
nämlich eins neue Stärke entsprechend den Polysacchariden, gelangt mit Hilfe der
Förderpumpe 22 und eines Leitungsrchres in den Sammelbehälter 23, dem es druch den
Auslaß 24 enthnommen wird.
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Die Ausbeute beträgt 400 g in festem Zustand.
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Das auf diese Weise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene
Produkt ist äusserst rein und gut geeignet zum Gebrauch als synthetischer Zucker
oder als Zusaz von Puder zucker in der Zuckerbäckerei.
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Patentansprüche: