Особливості гідратації альгінової кислоти на повітрі та в гідрофобному органічному середовищі
The effect of the medium on the parameters of water bound to the surface of alginic acid powder was studied by low-temperature 1H NMR spectroscopy. The aim of this work was to study the effect of hydrophobic environment on the binding of water with alginic acid and to compare the parameters of the i...
Gespeichert in:
| Datum: | 2021 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2021
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/589 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
Institution
Chemistry, Physics and Technology of Surface| _version_ | 1856543928469159936 |
|---|---|
| author | Krupskaya, T. V. Yelahina, N. V. Morozova, L. P. Turov, V. V. |
| author_facet | Krupskaya, T. V. Yelahina, N. V. Morozova, L. P. Turov, V. V. |
| author_sort | Krupskaya, T. V. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-06-29T10:01:52Z |
| description | The effect of the medium on the parameters of water bound to the surface of alginic acid powder was studied by low-temperature 1H NMR spectroscopy. The aim of this work was to study the effect of hydrophobic environment on the binding of water with alginic acid and to compare the parameters of the interfacial layers of water in air, in chloroform and chloroform with the addition of hydrochloric acid. It is shown that when adsorbed on the surface (500 mg/g H2O), most of it is strongly bound. It is shown that for most dispersed systems, when replacing the air with chloroform, the interfacial energy of water increases from 11.8 to 15.2 kJ/mol, which is due to the capability of weakly polar organic molecules to diffuse on the surface of solid particles, thereby reducing the interaction energy with the adsorbed surface water clusters. It is concluded that chloroform molecules cannot diffuse on the surface of alginic acid particles and affect only the structure of water clusters localized in the outer adsorption layer. In the presence of hydrochloric acid on the surface of alginic acid, a system of water clusters is formed, most of which does not dissolve hydrochloric acid, and the radii of these clusters is 2 nm, which are likely to form in the gaps between the polymer chains of polysaccharide. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:34:19Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-589 |
| institution | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-17T12:08:18Z |
| publishDate | 2021 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-5892022-06-29T10:01:52Z Peculiarities of alginic acid hydration in the air and in hydrophobic organic environment Особливості гідратації альгінової кислоти на повітрі та в гідрофобному органічному середовищі Krupskaya, T. V. Yelahina, N. V. Morozova, L. P. Turov, V. V. alginic acid interfacial energy strongly and weakly bound water hydration альгінова кислота міжфазна енергія сильно- та слабкозв’язана вода гідратація The effect of the medium on the parameters of water bound to the surface of alginic acid powder was studied by low-temperature 1H NMR spectroscopy. The aim of this work was to study the effect of hydrophobic environment on the binding of water with alginic acid and to compare the parameters of the interfacial layers of water in air, in chloroform and chloroform with the addition of hydrochloric acid. It is shown that when adsorbed on the surface (500 mg/g H2O), most of it is strongly bound. It is shown that for most dispersed systems, when replacing the air with chloroform, the interfacial energy of water increases from 11.8 to 15.2 kJ/mol, which is due to the capability of weakly polar organic molecules to diffuse on the surface of solid particles, thereby reducing the interaction energy with the adsorbed surface water clusters. It is concluded that chloroform molecules cannot diffuse on the surface of alginic acid particles and affect only the structure of water clusters localized in the outer adsorption layer. In the presence of hydrochloric acid on the surface of alginic acid, a system of water clusters is formed, most of which does not dissolve hydrochloric acid, and the radii of these clusters is 2 nm, which are likely to form in the gaps between the polymer chains of polysaccharide. Методом низькотемпературної 1Н ЯМР-спектроскопії вивчено вплив середовища на параметри води, зв’язаної з поверхнею порошка альгінової кислоти. Метою даної роботи було вивчення впливу гідрофобного середовища на зв’язування води альгіновою кислотою та співставлення параметрів міжфазних шарів води на повітрі, в середовищі хлороформу та хлороформу з додаванням соляної кислоти. В роботі показано, що при адсорбції на поверхні 500 мг/г Н2О, більша її частина є сильнозв’язаною. Показано, що для більшості дисперсних систем при заміні повітряного середовища середовищем хлороформу, міжфазна енергія води збільшується від 11.8 до 15.2 кДж/моль, що пов’язано з можливістю слабкополярних органічних молекул дифундувати по поверхні частинок твердої фази, тим самим зменшуючи енергію взаємодії з поверхнею адсорбованих кластерів води. Зроблено висновок про те, що молекули хлороформу не можуть дифундувати по поверхні частинок альгінової кислоти і впливають лише на будову кластерів води, локалізованої у зовнішньому адсорбційному шарі. В присутності соляної кислоти на поверхні альгінової кислоти формується система кластерів води, значна частина якої не розчиняє соляну кислоту, а радіус даних кластерів складає 2 нм, які ймовірно формуються в проміжках між полімерними ланцюгами полісахариду. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2021-06-08 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/589 10.15407/hftp12.02.149 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 12 No. 2 (2021): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 149-154 Химия, физика и технология поверхности; Том 12 № 2 (2021): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 149-154 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 12 № 2 (2021): Хімія, фізика та технологія поверхні; 149-154 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp12.02 en https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/589/597 Copyright (c) 2021 T. V. Krupskaya, N. V. Yelahina, L. P. Morozova, V. V. Turov |
| spellingShingle | альгінова кислота міжфазна енергія сильно- та слабкозв’язана вода гідратація Krupskaya, T. V. Yelahina, N. V. Morozova, L. P. Turov, V. V. Особливості гідратації альгінової кислоти на повітрі та в гідрофобному органічному середовищі |
| title | Особливості гідратації альгінової кислоти на повітрі та в гідрофобному органічному середовищі |
| title_alt | Peculiarities of alginic acid hydration in the air and in hydrophobic organic environment |
| title_full | Особливості гідратації альгінової кислоти на повітрі та в гідрофобному органічному середовищі |
| title_fullStr | Особливості гідратації альгінової кислоти на повітрі та в гідрофобному органічному середовищі |
| title_full_unstemmed | Особливості гідратації альгінової кислоти на повітрі та в гідрофобному органічному середовищі |
| title_short | Особливості гідратації альгінової кислоти на повітрі та в гідрофобному органічному середовищі |
| title_sort | особливості гідратації альгінової кислоти на повітрі та в гідрофобному органічному середовищі |
| topic | альгінова кислота міжфазна енергія сильно- та слабкозв’язана вода гідратація |
| topic_facet | alginic acid interfacial energy strongly and weakly bound water hydration альгінова кислота міжфазна енергія сильно- та слабкозв’язана вода гідратація |
| url | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/589 |
| work_keys_str_mv | AT krupskayatv peculiaritiesofalginicacidhydrationintheairandinhydrophobicorganicenvironment AT yelahinanv peculiaritiesofalginicacidhydrationintheairandinhydrophobicorganicenvironment AT morozovalp peculiaritiesofalginicacidhydrationintheairandinhydrophobicorganicenvironment AT turovvv peculiaritiesofalginicacidhydrationintheairandinhydrophobicorganicenvironment AT krupskayatv osoblivostígídratacííalʹgínovoíkislotinapovítrítavgídrofobnomuorganíčnomuseredoviŝí AT yelahinanv osoblivostígídratacííalʹgínovoíkislotinapovítrítavgídrofobnomuorganíčnomuseredoviŝí AT morozovalp osoblivostígídratacííalʹgínovoíkislotinapovítrítavgídrofobnomuorganíčnomuseredoviŝí AT turovvv osoblivostígídratacííalʹgínovoíkislotinapovítrítavgídrofobnomuorganíčnomuseredoviŝí |