Одержання оксицелюлози із медичної вати і марлі з використанням окисника ТЕМПО

dc.contributor.authorБарбаш, В. А.
dc.contributor.authorЗеленчук, Т. В.
dc.contributor.authorДейкун, І. М.
dc.contributor.authorГондовська, А. С.
dc.date.accessioned2023-03-08T07:49:21Z
dc.date.available2023-03-08T07:49:21Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenToday there is a steady increase in the use of renewable biological resources for chemical processing. Obtaining hemostatic materials based on oxycellulose, which can be adsorbed in living tissues, is an urgent scientific and practical task. Medical hygroscopic non-sterile cotton wool made of long-fiber cotton fiber of industrial production and non-sterile gauze bandage were used for the experiments. Oxidation of medical cotton wool and gauze fibers was performed with TEMPO solutions with consumption from 0.5% to 10% by weight of absolutely dry raw materials, with the addition of 0.12 g of NaBr and from 5 to 10 cm3 of sodium hypochlorite solution with a concentration of active chlorine of 76 g/dm3 , temperature from 20 to 60 oC and the duration of the process from 2 to 48 hours. The chemical composition of medical cotton wool and gauze have an α-cellulose content of more than 98%, as well as a low content of noncellulose impurities and can be used for the oxidation process. The influence of technological parameters - temperature, duration of oxidation process, consumption of TEMPO and sodium hypochlorite on the quality of oxycellulose from fibers of medical cotton wool and gauze is established. The increase in the consumption of the oxidazer TEMPO and the duration of the oxidation process leads to an increase in the content of carboxyl groups to 4.5% and 5.0% in the obtained samples of oxycellulose from cotton wool and gauze, respectively. Increasing the consumption of sodium hypochlorite helps to increase the content of carboxyl groups in the obtained samples of oxycellulose, but also reduces the yield of oxycellulose due to its destruction. Increasing the temperature of the oxidation process from 20 oC to 40 oC promotes an increase in the number of carboxyl groups, and when the temperature rises to 60 oC there is a partial destruction of cellulose fibers. The yield of oxycellulose decreases with increasing oxidant consumption and increasing process temperature. The highest yield of oxycellulose was observed in medical gauze, because it is more tightly bound fibers, which prevents the process of its destruction. The change of the amount of amorphous and crystalline parts of cellulose of cotton fibers in the oxidation process was determined by the X - ray diffraction method. The oxidation process helps to reduce the content of amorphous parts of cellulose of cotton fibers due to its destruction under the action of oxidants. Medical gauze and cotton wool, oxycellulose from gauze and cotton wool had values of the crystallinity index of 86.5%, 85.7%, 90.0% and 90.9%, respectively. It is recommended to carry out the process of oxidation of cotton pulp to obtain oxycellulose from medical cotton wool and gauze with the maximum content of carboxyl groups at a consumption of TEMPO from 5% to 10% by weight a.s.s., temperature 20 C for 24 - 48 hours.uk
dc.description.abstractukНа сьогодні спостерігається постійне зростання використання відновлюваних біологічних ресурсів для хімічного перероблення. Одержання гемостатичних матеріалів на основі оксицелюлози, що здатні адсорбуватися в живих тканинах, є актуальною науково-практичною задачею. Для дослідів використовували медичну гігроскопічну нестерильну вату з довговолокнистого бавовняного волокна промислового виробництва та нестерильний марлевий бинт. Окиснення волокон медичної вати і марлі проводили розчинами ТЕМПО з витратами від 0,5 % до 10 % від маси абсолютно сухої сировини, з додаванням 0,12 г NaBr і від 5 до 10 см3 розчину гіпохлориту натрію концентрацією активного хлору 76 г/дм3 , за температури від 20 до 60 оС і тривалості процесу від 2 до 48 годин. За хімічним складом медична вата і марля мають вміст a-целюлози більше 98%, а також низький вміст нецелюлозних домішок і можуть бути використані для проведення процесу окиснення. Встановлено вплив технологічних параметрів - температури, тривалості процесу окиснення, витрат ТЕМПО та гіпохлориту натрію на якість оксицелюлози із волокон медичної вати і марлі. Збільшення витрат окисника ТЕМПО і тривалості процесу окиснення призводить до зростання вмісту карбоксильних груп до 4,5 % і 5,0% в одержаних зразках оксицелюлози із вати і марлі, відповідно. Збільшення витрат гіпохлориту натрію сприяє підвищенню вмісту карбоксильних груп в одержаних зразках оксицелюлози, але і знижує вихід оксицелюлози через її деструкцію. Підвищення температури процесу окиснення з 20 оС до 40 оС сприяє зростанню кількості карбоксильних груп, а за підвищення температури до 60 оС відбувається часткова деструкція целюлозних волокон. Вихід оксицелюлози знижується зі збільшенням витрат окисника та зростанням температури процесу. Вищий вихід оксицелюлози спостерігався у медичної марлі, оскільки в ній міцніше зв’язані волокна між собою, що перешкоджає проходженню процесу її деструкції. Методом рентгенівської дифракції визначено зміну кількості аморфної та кристалічної частин целюлози бавовняних волокон в процесі окиснення. Проведення процесу окиснення сприяє зменшенню вмісту аморфної частин целюлози бавовняних волокон за рахунок її деструкції під дією окисників. Медична марля і вата, оксицелюлози із марлі і вати мали значення ступеня кристалічності відповідно 86.5%, 85.7%, 90.0% і 90.9%. Рекомендується проводити процес окиснення бавовняної целюлози для одержання оксицелюлози із медичної вати і марлі з максимальним вмістом карбоксильних груп за витрати ТЕМПО від 5% до 10 % від маси а.с.с., температури 20 С впродовж 24 - 48 годин.uk
dc.format.pagerangeС. 58-66uk
dc.identifier.citationОдержання оксицелюлози із медичної вати і марлі з використанням окисника ТЕМПО / Барбаш В. А., Зеленчук Т. В., Дейкун І. М., Гондовська А. С. // Вісник НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження». – 2020. – № 2 (19). – С. 58-66. – Бібліогр.: 8 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2617-9741.2.2020.208056
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/53426
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceВісник НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження»: збірник наукових праць, 2020, № 2 (19)uk
dc.subjectватаuk
dc.subjectмарляuk
dc.subjectокисненняuk
dc.subjectТЕМПОuk
dc.subjectоксицелюлозаuk
dc.subjectcotton wooluk
dc.subjectgauzeuk
dc.subjectoxidationuk
dc.subjectTEMPOuk
dc.subjectoxycelluloseuk
dc.subject.udc66.094.3-92uk
dc.titleОдержання оксицелюлози із медичної вати і марлі з використанням окисника ТЕМПОuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
VKPI-ChemInzh_2020_2(19)_p58-66.pdf
Розмір:
3.46 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: