麻烦看官老爷们右上角点击一下“关注”，既方便您进行讨论和分享，又能给您带来不一样的参与感，感谢您的支持!文|万古宵凌编辑|万古宵凌乳液是一种由液滴悬浮于连续相中的复合体系，其稳定性和流变特性对于许多工业应用具有重要意义
探讨了其在乳液体系中的应用潜力和机制
木质纤维素稳定剂能够显著提高乳液的稳定性，并且对乳液的流变特性产生明显影响
羧甲基化方法改进：半纤维素的CMGM和CMGX制备根据以前描述的方法LSGM和IGX被羧甲基化(CMGM和CMGX)
经过多次修改
150克半纤维素在150-200毫升的水中一夜之间溶解.然后在65℃时将该浆分散在2.5升异丙醇中,然后加入90克钠(溶于50毫升水)
一小时后,加入45克一氯醋酸钠,混合物在持续搅拌下反应3小时
一旦冷却到室温,它就会被稀释的醋酸中和,形成比异丙醇重的黑色液体
该产品进行脱色并溶于水中,然后在1:9的水中进行反溶剂沉淀:甲醇(V/V)
离心(12000) g 索瓦尔山猫6000,热科学残留物被重新悬浮在甲醇和离心机中12000 g ,10分钟两次
最后残留物随后在甲醇中分散,在真空下过滤,并在40℃时在真空炉中一夜干燥(瑞士罗特鲁兹的萨维斯拉尔德20号)
所有样本摘要见表1六烷、一氯醋酸钠、溴化锂、三甲基氯硅烷、二(三甲基硅基)三氟乙酰胺、乙酰氯、溴乙酰、醋酸、高氯酸、盐酸 n -从西格玛-阿尔德里奇(美国圣路易斯)获得了七烷、异丙醇、吡啶、二甲基亚胺和甲醇
氢氧化钠是从阿尔法阿萨尔(美国马萨诸塞州)获得的
斯多拉恩索(芬兰,科特卡)赠送软木木质素
本研究中使用的所有化学品均为分析级或综合级
碳水化合物分析用气相色谱法测定半纤维素样品的碳水化合物组成
每批半纤维素样品中的10毫克在100℃下,在干甲醇中用2毫升盐酸(HCL3m)进行3小时的甲烷水解
在吡啶中和并溶解于10毫升甲醇后,在室温条件下,经TSTFA1:99(V/V)在室温条件下进行了600倍离子化反应
该硅化产物溶解于1毫升七烷中,并通过带有火焰电离检测器的气相色谱HP6890N,运行该探测器配备了DB-1柱(30M,I.D.)
0.25毫米、0.25米等长胶片，使用以下温度方案:150℃(保持3分钟)----在2℃/分钟至186℃之间增加1℃/分钟至200℃----和进一步增加20℃/分钟至300℃(保持1分钟),在20℃/分钟至300℃的比例下注入和洗液
山梨醇被用作内部标准，阿拉伯糖,鼠李糖,木糖,葡萄糖,半乳糖,用相应糖的最高峰面积建立的标准曲线对半乳糖酸进行量化,用葡萄糖酸钠的两个主要峰近似甲基葡萄糖酸
然后将糖的质量修正为水缩合(五烯醇0.88,六烯醇0.9%,尿酸0.91)
木质素含量用乙酰溴化法测定半纤维素样品中木质素的含量
使用标准加法，用半纤维素与5毫升25%乙酰溴化物在醋酸冰中混合,用0.1毫升高氯酸在覆盖玻璃管中混合
混合物在70℃的温度下加热30分钟,每隔10分钟轻轻地摇动管子
然后,混合物在一个乙醇冰浴中冷却10分钟,然后加入5毫升冷氧化氢钠,再冷却10分钟
然后将该混合物转移到一个25ml容量瓶中,再加醋酸冰
同时制备了标准木质素溶液(用软木木质素促进木质素)和空白溶液
在4瓶10毫升容量瓶中加入1ml样品溶液,增加木质素含量
然后通过测量吸收率分析了该系列
岛津公司,日本京都),280纳米,用测量的吸收率来绘制木质素的添加量,并推断出得到木质素的含量
对每一种半纤维素进行了重复分析
摩尔质量分析用DMSO法和水基规模排除色谱法对半纤维素的分子质量值进行了估计,但不溶于DMSO的CMGX和CMGM除外
在60℃时,采用配备乔迪X流GPC柱的GPCMAX进行了DMOS-SEC,以0.01米锂酸DMSO为洗脱剂,在0.8毫升/分钟流量速率下进行;使用OMNISEC4.6软件处理了记录数据
采用安捷伦1260无限远II型多检测器GPC/SEC系统(美国加利福尼亚州圣克拉拉安捷伦技术公司)进行了水压测量,该系统配备了3支7.8毫米x300毫米的超水凝胶柱(500、250和120英寸)和一个6毫米x40毫米的超水凝胶防护柱
采用0.1米纳米 3在脱矿化水中,洗脱量为0.5毫升/分钟;记录数据使用安捷伦GPC/SEC软件处理
半纤维素在洗脱液中溶解2毫克/毫升,并通过0.45的针筒过滤器进行过滤
通过各自的证券交易委员会系统,100个新一代的解决方案被注入并以不规则方式洗脱
用折射率(Ri,40℃)、紫外线(紫外线,280纳米)以及低和直角光散射(LARS(7°)和RARS(90°)、670纳米)探测器检测洗脱峰
利用RI信号的普鲁兰校准曲线估计了平均体重和平均数摩尔质量值
我们使用的普鲁兰的标准峰顶磨牙质量(MP)342,5900,11800,22800,和113000克/摩尔的数字控制系统和342,1080,6100,6300,960和21,100克/摩尔用于水系统
乙酰化程度半纤维素的乙酰化度为半纤维素的乙酰化度,仅在重复样品中测定,因为羧甲基化方法采用强碱条件,完全去除了所有乙酰基
核磁共振(NMR)和污染变换红外光谱(图S1和S2)也证实了在CMGX和CMGM样品中没有乙酰化,因此我们没有确定它们的乙酰化程度
每一半纤维素样品约100毫克溶解于10毫升氧化钠0.1米,并在搅拌下一夜孵化
然后用盐酸0.83米将分散物中和到PH6.5-7.5,然后用毫微克水稀释到25毫升
在轻微的震动后,1毫升的立客在15,000转时离心20分钟
随后,用醋酸试剂盒分析了50升的上清剂(爱尔兰,梅格兹姆,K-卡特)
因为所有样品都含有木质素也能吸收340纳米的光,用水代替乙酰可可酸合成酶的最后20倍L,为每一半纤维素做了单独的空格
利用乙酰基(43克/摩尔)分子量计算无水主干多糖的乙酰含量为100克,并根据主干单糖(GGMS的甘露糖和半乳糖,GX的木糖)的质量百分比调整计算值羧甲基化半纤维素的附加特性用变换红外光谱仪对完全脱乙酰化和羧甲基化进行了定性检测
在对样品进行扫描前,获得了干净的硒酸锌晶体的背景
样品放置在晶体上,并以固定压缩度为80%进行压缩
扫描频率从4000厘米到650厘米不等 −1 .光谱分辨率为4厘米 −1 扫描次数是16次
用定量固态核磁共振测定了CMGX和CMGM的羧甲基化程度,并假设木质素基不受羧甲基化过程的影响
定量的 1 H- 13 利用多相极化块 进行核磁共振实验
并使用4毫米口径的布鲁克700兆赫核磁共振光谱仪1 H-X-Y宽带磁角纺丝探针配置在双共振模式,并采用9.5千赫的旋转速率
测量采用10个交叉极化步骤,每个步骤1M(在CA的射频场强度
69和41千赫 1 H和 13 c,各步骤之间有1.5秒的延迟, 13 c在SPIN-641H与射频场强度94千赫和2.5S回收延迟脱钩下采集信号
获得的光谱用布鲁克上旋4.7.7处理,线宽为10赫兹,外部参考用阿丹烷(38.48百万分之一)
羧甲基化程度(d)通过比较羧甲基部分的羧基信号积分在172百万至186百万之间(I 172–186 ppm )至异构C1信号(I 94–110 ppm ) (Eq. )基于羧甲基化半纤维素的光谱
稳定器的特性碳水化合物分析(表)与先前报告的数值相比,单个单糖的比例出现了若干变化
但一般来说,主要成分仍然是不同材料中的ggm和gx
(喷雾干燥和乙醇沉淀两种物质)的一个显著区别是,尽管两种物质都显示出正常发生的阿拉比诺聚糖的存在
GGM中木糖的比例较高,表明木聚糖的比例较高
乳果酸的存在表明有果胶的痕迹
就GX而言,它是通过乙醇沉淀消除的;就LA-GGM而言,它们仍然存在少量
对于羧甲基化样品,所有碳水化合物的比例比其前体降低,表明羧甲基化没有针对任何特定的糖
然而,一些单糖的减少比其他单糖多,这可能与异丙醇中它们相对于羧甲基化的有效性有关
如表所示2,喷雾干燥的半纤维素比乙醇沉淀的木质素含量高
然而,CMGX的木质素含量高于EXX,这似乎是违反直觉的,因为合成过程不涉及木质素的添加
进行了UVRR光谱法来测定六烯酸的存在
众所周知,在碱性制浆过程中,半纤维素中的尿酸残留物会降解而形成六氧化碳
由于羧甲基化衍生物的合成涉及到高碱性条件和高温,再加上GX有大量的葡萄糖酸残留,因此有理由怀疑这种干扰可能来自于六价
UVRR的结果证实了六氧化氢的存在,它在280纳米处吸收紫外光,从而高估了衍生物及其各自前体的木质素含量
我们还在前体GX中检测到了六氧化氢;不幸的是,无法正确地量化六氧化氢的数量,因为基于UVRR的方法的数量方面依赖于标准纤维素峰的存在,以使六氧化氢信号正常化,或者标准的木聚糖和甘露峰没有被检测到
因此,我们将CMGX及其先质EXX的六行信号与各自的木质素信号进行了正则化,然后给出了衍生产物与前驱产物之间木质素正则化六行强度的比值
结果表明,假设木质素含量没有变化,则该产品与前体的木质素正则化的六价比为2.36,而六价增加了两倍,导致了对CMGX中木质素含量的高估乳状液中的油液滴的最新电位值表示了其表面电荷的大小,从而表示了阻止油液滴合并和聚集的静电排斥程度
绝对电位值越高,邻近油滴之间的静电排斥力就越高,乳状液的稳定性也就越高(McCLES)
一般来说,乳剂的稳定性很高,只有当它的电位值高于30mv
如图所示1所有的乳胶都有带负电荷的表面
GGM稳定的液滴具有极低的绝对电位值(3.22~8.52mV),而这种低静电排斥力并没有促进乳液稳定
本研究中确定的Ggm样本的现有电位值与以往研究中报告的值高度一致
液滴尺寸及其分布用新鲜(T=0小时)和制备后的6、96小时测定乳剂中油滴的稳定性
从D[3,2],D[4,3],DV(10),DV(50)和DV(90)的角度来看,油滴的平均尺寸见表S1(补充材料),这里我们报告了油滴的大小分布情况(图2）对于新制备的乳状液(T=0),所有GGM和GX样品均呈现双模或三模液滴尺寸分布(DSD),1或2峰大于0.5模代表液滴直径
然而不同于ggm稳定乳剂的DSD,该乳剂包括两个不同的峰,代表小的和大的液滴比大约1.0欧姆 那些Gx稳定乳剂的主要峰在0.1欧姆左右,肩在更高的液滴大小( F-H)虽然在所有GGM乳剂中观察到相似的DSD模式但这些峰的强度和宽度明显不同,这表明它们的特性对木质素含量、乙酰化程度、摩尔质量、碳水化合物成分和表面电荷的影响对所产生的乳剂液滴尺寸
液滴形态用新鲜(T=0)和贮存96小时后分析油滴的光学图像,以评价乳状液可能的不稳定机制(图3)离心测试结果显示，乳液中的液滴在离心过程中不易破裂和聚集
热稳定性测试结果显示，乳液在高温条件下仍能保持较好的稳定性
冷冻融化循环测试结果显示，乳液在多次冷冻融化循环后仍能保持稳定
木质纤维素稳定剂能够显著提高乳液的稳定性，并且对乳液的流变特性产生明显影响
这种影响可能是由于木质纤维素稳定剂与乳液中的液滴和连续相之间的相互作用所引起的
未来的研究可以进一步探讨木质纤维素稳定剂的作用机制，并优化其应用条件和方法，以提高乳液的稳定性和流变特性