Научная статья на тему 'БИОПЛАСТИКТІ АЛУ МҮМКІНДІГІН ЗЕРТТЕУ'

БИОПЛАСТИКТІ АЛУ МҮМКІНДІГІН ЗЕРТТЕУ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
54
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИҚ - СПЕКТРОСКОПИЯ

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Дарменбаева А.С., Жусипназарова Г.М.

Пластик материалдар және олардың экологияға тигізетін зияны бәрімізге белгілі. Қазіргі кезде айналамыздың барлығы пластиктан екендігін аңғаруға болады. Айналамыздағы көп заттардың құрамында пластик бар екендігін кез - келгеніміз білеміз. Бірақ, қолданысы қаншалықта кең болғанымен оның қолданысынан туындайтын мәселелер көп. Мысалы, пластикпен ластану, оны заласыздандыру үшін оларды қоқыстарға тастағынымен, олардан бөлінетін газдар, заттар қоршаған ортаны ластауда. Соңғы уақыттарда пластикті қайта өңдеумен қатар, ыдырауына бірнеше жүздеген жылдар қажет ететін пластик орнын алмастыруға болатын биопластик алу жолдары қарастыруылуда. Биопластик - өзінің табиғи шығу тегі арқасында, қарапайым пластикке қарағанда, биологиялық ыдырайтын материал болып келеді. Бұл жұмыстың мақсаты биопластиктің алынуы жолдарын зерттеп, лабораторияда биопластик материалын алу болаып табылады. Алынған биопластик өнімнің гидролизі жүргізілді. Гидролиз үш түрлі ортада жасалынды. Себебі, қоршаған ортаның рН әртүрлі болуы мүмкін. Сол себептен, әлсіз қышқыл, әлсіз негіздік орта және бейтарап ортада жүргізілді. Гидролизі нәтижесін бақылау арқылы алынған өнімнің өзгерісін айқындады. Дегенмен, оның өзгерісін молекула тұрғысында түсіндіру үшін, инфрақызыл спектроксопия әдісі қолданылып, нәтижесі талданды.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Дарменбаева А.С., Жусипназарова Г.М.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STUDY OF THE POSSIBILITY OF OBTAINING BIOPLASTIC

Introduction. What makes plastic materials so popular? And what environmental problems are emerging, conquering the whole world? Today, we can see that everything around us is made of plastic. Most of us know that most of the things around us contain plastic. Despite the wide range of applications, however, there arise many problems. Common examples include plastic pollution, plastic decontamination processes, as well as the release of gases and substances thereof into the garbage, which pollute the environment. The indiscriminate burning of plastic results in the emission of deadly gases and carcinogens into the environment. Dumping them in the landfills results in leaching of toxins into the ground and surface water resources. Recently, along with plastic recycling, we are considering ways to produce bioplastics that can replace plastics, to decompose which it takes several hundred years. Due to their natural origin, these are more biodegradable than ordinary plastic...Introduction. What makes plastic materials so popular? And what environmental problems are emerging, conquering the whole world? Today, we can see that everything around us is made of plastic. Most of us know that most of the things around us contain plastic. Despite the wide range of applications, however, there arise many problems. Common examples include plastic pollution, plastic decontamination processes, as well as the release of gases and substances thereof into the garbage, which pollute the environment. The indiscriminate burning of plastic results in the emission of deadly gases and carcinogens into the environment. Dumping them in the landfills results in leaching of toxins into the ground and surface water resources. Recently, along with plastic recycling, we are considering ways to produce bioplastics that can replace plastics, to decompose which it takes several hundred years. Due to their natural origin, these are more biodegradable than ordinary plastic. The purpose of this work is to study the ways of obtaining bioplastics, and obtaining bioplastics in the laboratory. As a result of the work, bioplastic mass has been obtained in the laboratory, and hydrolysis of the resulting product has been carried out. Hydrolysis has been performed in three different environments. This is because pH of the environment can be different. For the same reason, it has been carried out in a weak acid, a weak base environment and a neutral environment. By observing the hydrolysis results, the resulting product changes have been determined. However, to explain its change in the context of the molecule, the method of infrared spectroscopy has been used, and results have been discussed.

Текст научной работы на тему «БИОПЛАСТИКТІ АЛУ МҮМКІНДІГІН ЗЕРТТЕУ»

Chemical Journal of Kazakhstan

Volume 2, Number 78(2022), 109-118 https://doi.org/10.51580/2022-2/2710-1185.70

УДК 678.07(075.8)

STUDY OF THE POSSIBILITY OF OBTAINING BIOPLASTIC

Darmenbayeva A.S. *, Zhussipnazarova G.M.

M.Kh. Dulaty Taraz Regional University, Taraz, Kazakhstan E-mail: maral88@mail. ru

Abstract. Introduction. What makes plastic materials so popular? And what environmental problems are emerging, conquering the whole world? Today, we can see that everything around us is made of plastic. Most of us know that most of the things around us contain plastic. Despite the wide range of applications, however, there arise many problems. Common examples include plastic pollution, plastic decontamination processes, as well as the release of gases and substances thereof into the garbage, which pollute the environment. The indiscriminate burning of plastic results in the emission of deadly gases and carcinogens into the environment. Dumping them in the landfills results in leaching of toxins into the ground and surface water resources. Recently, along with plastic recycling, we are considering ways to produce bioplastics that can replace plastics, to decompose which it takes several hundred years. Due to their natural origin, these are more biodegradable than ordinary plastic. The purpose of this work is to study the ways of obtaining bioplastics, and obtaining bioplastics in the laboratory. As a result of the work, bioplastic mass has been obtained in the laboratory, and hydrolysis of the resulting product has been carried out. Hydrolysis has been performed in three different environments. This is because pH of the environment can be different. For the same reason, it has been carried out in a weak acid, a weak base environment and a neutral environment. By observing the hydrolysis results, the resulting product changes have been determined. However, to explain its change in the context of the molecule, the method of infrared spectroscopy has been used, and results have been discussed.

Key words. Starch, keratin, bioplastic, IR spectroscopy, hydrolysis.

Darmenbayeva A.S. PhD, Associate Professor of the Department of Chemistry and Chemical Technology, e-mail: maral88@mail.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2974-0398

Zhussipnazarova G.M. 2nd year master student of the Department of Chemistry and Chemical Technology, e-mail: jgm.092016@gmail.com

БИОПЛАСТИКТ1 АЛУ МУМК1НД1ГШ ЗЕРТТЕУ Дарменбаееа АС.*, Жусипназароеа Г.М

М.Х.Дулати атындагы Тараз вщрлж ynueepcumemi, Тараз, Цазацстан E-mail: maral88@mail. ru

Туйшдеме: Пластик материалдар жэне олардьщ экологияга типзетш зияны 6apiMi3re белгт. К^рп кезде айналамыздьщ барлыгы пластиктан екендтн ацгаруга болады. Айналамыздагы коп заттардьщ курамында пластик бар екендшн кез-келгенiмiз 6rneMi3. Бiрaк, колданысы каншалыкта кец болганымен оныц колданысынан туындайтын мэселелер коп. Мысалы, пластикпен ластану,

Citation: Darmenbayeva A.S., Zhussipnazarova G.M. Study of the possibility of obtaining bioplastic. Chem J. Kaz, 2022, 2(78), 109-118. (In Kaz.). DOI: https://doi.org/10.51580/2022-2/2710-1185.70

оны заласыздандыру Yшiн оларды кокыстарга тастагынымен, олардан бeлiнетiн газдар, заттар коршаган ортаны ластауда. Соцгы уакыттарда пластиктi кайта ецдеумен катар, ыдырауына бiрнеше жуздеген жылдар кажет ететш пластик орнын алмастыруга болатын биопластик алу жолдары карастыруылуда. Биопластик - езшщ табиги шыгу тегi аркасында, карапайым пластикке Караганда, биологиялык ыдырайтын материал болып келедi. Бул жумыстыц максаты биопластиктщ алынуы жолдарын зерттеп, лабораторияда биопластик материалын алу болаып табылады. Алынган биопластик ешмнщ гидролизi ЖYргiзiлдi. Гидролиз Yш TYрлi ортада жасалынды. Себебi, коршаган ортаныц рН эртYрлi болуы MYMкiн. Сол себептен, элйз кышкыл, элсiз негiздiк орта жэне бейтарап ортада ЖYргiзiлдi. Гидролизi нэтижесiн бакылау аркылы алынган ешмнщ eзгерiсiн айкындады. Дегенмен, оныц езгерюш молекула тургысында TYсiндiру Yшiн, инфракызыл спектроксопия эдiсi колданылып, нэтижесi талданды.

ТYЙiндi сездер. Крахмал, кератин, биопластик, ИК-спектроскопия, гидролиз.

Дарменбаева А С. «Химия жэне цауъмдастыршан химиялыц технология» кафедрасыныц профессор м.а., PhD докторы

Жусипназароеа Г.М. Магистрант

1. Кiрiспе

Кунделшт ем1рде колданатын заттардыц шшде кец таралган материал ол - пластик. Соцгы уакыттарда коршаган ортаныц ластануы улкен мэселе болып отыр. Соныц шшде пластикпен ластануыныц да улес жогары. Мысалы, адамзат жыл сайын 300 миллион тонна пластик калдыктарын шыгарады [1]. Олардыц басым белт галамшарымыздыц мухиттарында шогырланып, "кокыс аралдарын" тузед1 де, осы ортада т1ршшк ететш агзаларга зиян типзедь Бул мэселеш шешудщ ею жолы бар. Б1ршшю1, пластикт кайда ендеу, екшшю1, ездтнен ыдырайтын пластик турш колдану.

Болашакта биопластик, ыдырамайтын пластикп алмастырып, галамшарымыздыц пластик калдыктарыныц жабыны астында калуын алдын алудыц непзп тэсш ретшде карастырылады. Биопластиктердщ кепшшп жацартылатын материалдар болып табылады. Сонымен, биопластика-бул биологиялык непздеп материалдар [2]. Биопластика биологиялык непздеп инновациялык пластикалык полимерлерге жатады, мысалы, полилактикалык кышкыл, полигидроксиалканоаттар, полигидроксибутират жэне крахмал коспалары, сонымен катар полинуклеотидтер, полипептидтер жэне полисахаридтер сиякты микробтык полимерлер. Бугшп нарыкта усынылган биопластикалык ешмдердщ кепшшп жугер1, кант камысы, кастор майы, картоп немесе бидай сиякты б1ршш1 буын шиюзаттары [3].

Осы себеш!, келешекте оны колданыска енпзу ушш, биопластиктщ касиеттер1, курылысы мен алыну жолдарыныц терец зерттелушщ мацызы зор.

Биопластикт зертханада алудыц ец тшмд1 жолы - крахмалдан алынган биопластик. Шыгу теп ауылшаруашылык (аграрлык) багытындагы биопластик алу жолдарына токталатын болсак, непзп шиюзат кездер1 полисахаридтер, оныц шшде крахмал пен целлюлоза.

Каз1рп уакытта кещнен колданылатын биопластик термопластикалык крахмал. Термопластикалык крахмал дегешм1з био-ыдырайтын, крахмал

Heri3iH4e жасалган, биопластик TYpi [4]. Крахмал нагыз термопластик емес, 6ipa^ пластификатор (су, глицерин, сорбит жэне т.б.) катысуында, жогары температурада (90-180°C) ол балкып, суйыктыкка айналады. Пластификаторлар крахмалдагы сутeгi байланыстарын элсiрeтeдi жэне полимeрлi макромалекулалык тобектщ козгалгыштыгын арттырады [5].

Биопластиктi алудыц тагы бiр жолы ол - тауъщ цауырсындарынан биопластик алу. Кауырсындар - жацартылатын акуыздардыц ец арзан кездершщ бiрi. Кркысты полигонга тастау коршаган ортаныц ластануына экeлeдi жэне акуыздык шикiзаттыц 90% жогалуына экeлeдi. Кератин жанбайтын, гидрофильдi жэне биологиялык ыдырайтын, сондыктан оны химиялык ецдеу аркылы тYрлi жерлерде колдануга болады. Кдорп тацда тауык кауырсындары колданыстан мYлдe шыгып кeттi. Тауык кауырсындары непзшде биопластик алу экологиялык тиiмдi болып табылады. [6].

Жумыстыц максаты биопластик алу мYмкiндiгiн зерттеу болып табылады. Жумыстыц мiндeттeрi:

1. Fылыми эдeбиeттeрдi талдау нeгiзiндe биопластик материалын алудыц схемасын жэне кадамдык эдiстeрiн тацдау.

2. Зертханада биопластик материалын алу жэне оныц биологиялык жолмен ыдырауын тэжiрибe жYзiндe аныктау

3. Нэтижеш талкылау

2. Тэ^рибелж бвл1м

Аталган жолмен биопластик жасауда кауырсындармен катар бiзгe натрий сульфидi (Na2S), натрий гидроксцщ (NaOH), туз кышкылы (HCl), цетримоний бромид^ натрий хлоридi (NaCl), калий хлоридi (KCl), динатрийфосфат (Na2HPÜ4) жэне дикалийфосфат (KH2PO4) кажет [7]. Бул эдюте кауырсындарды eрiтiндiмeн ертп, механикалык араластыргыштыц кемeгiмeн кератин алынады. Алайда нартий сульфидi (Na2S) улы болгандыктан, оныц орнын алмастыра алатын баска жолы карастырылды, ягни натрий сульфидi авокадо дэндeрiмeн алмастырылды. Авокадо бiздiц елде кымбат турганымен, осы жемю тYрiн алу натрий сульфидш алуга Караганда оцайырак эрi тиiмдiрeк болды. Оныц Yстiнe авокадоныц езш емес оныц жеуге жарамсыз белш, ягни калдыгын пайдаланылды. Авокадо калдыгынан крахмал алынады [8]. Биопластик тауык кауырсынынан алынатын кератин мен авокадо калдыгынан алынатын крахмал нeгiзiндe жасалынады.

3. Нэтижелер жэне оларды талкылау

Крахмал алу кeзeцiндe авокадо тукымыныц калдыктарын жуып, кeсiп, оны усак унтакка унтакталды. Содан кeйiн белме температурасында натрий сульфитiнiц eрiтiндiсiнe батырылып жэне кYштi блендермен араластырылган. Алынган коспаны калыцдыгы 20 мкм нейлон торымен електен еткiзiп, сумен жуылды.

Т^нба Yстiндегi с^йьщтьщ CYЗгiден етш, ал тазартылмаган крахмал агынды сумен бiрнеше рет жуылды. Содан кешн CYЗгi торы 50°С температурада 24 сагат кептiрiлiп, белме температурасында сакталды.

I

Сурет 1 - Авокадо тукымынан алынган крахмал улпй.

Кератин алу кезещнде тауык кауырсындарынан майды жэне баска да калдыктардан арылу Yшiн SDS тауык кауырсындарыныц массасыныц 1%-ын жуу аркылы тазартылды. 10 г тауык кауырсындарыныц калдыктарын стаканга салып, с^йык-катты 40:1 катынасында SDS ерiтiндiсi косылды. Yлгi 30 минут бойы 50°С температурада сакталатын ыстык плитадагы мензурка бар магнитп араластыргышпен араластырылды. Кауырсын Yлгiлерi суда 10 минут жуылып, содан кейiн алюминий фольгага салынып, кептiрiлдi.

Сурет 2 - Тауык кауырсынынан алынган кератин улла.

Yшiншi кезенде кальций гидроксидi, несепнэр жэне 10% SDS ерiтiндiсiн дайындалды. 250 мл ерiтiндiге 10 г тауык кауырсындарыныц ^нтагы косылды. Кератицщ коспаны 70°С температурада 30 минут теракты

aparaCTbipy ap^brnbi aлынды. 50 мкм иeйлoи тopыиa epiтiидiиi сузшдь Yш куи бсйы бeлмe тeмпepaтypaсындa тaзapтылFaи сyFa бaтыpылFaи диaлиздi цeллюлoзa тYтiктepi aprçылы постны тузсыздaидыpy жYpгiзiлдi. Диaлиз кeзiидe 6 сaFaт сaйын суы ayыстыpылып, жaцapтылды. Кepaтии унтaFын пaйдaлaиyFa дaйыи бoлFaиFa дeйiи 4°C тeмпepaтypaдa сaкгay rçaжeт.

Тepтiишi кeзeцдe сулы кpaxмaл epiтiидiсi сyFa 5 г кpaxмaл уитaFыи ^осу ap^brnbi 30 минут iшiидe 70°C тeмпepaтypaдa туpaкгы apaлaстыpy aprçылы дaйыидaлды. CamaFbi 7 г кepaтии уитaFыиыц Yлгiсiнe NaOH ^осылды, сoдaи кeйiи 70°C^a 15 минут бойы мaгииттiк apaлaстыpFыштa Yиeмi apaлaстыpa oтыpып ^ыздыфылды. ^шн бipиeшe Yлгiиi aлy Yшiи Kepara^ кpaxмaл жэиe глицepии epiтiидiлepiиiц эpтYpлi ^ramaCTa apaлaстыpылды. Глицepии - биoплaстикaлbщ плeикaлapды eидipyдe rçoлдaиылaтыи кeц тapaлFaн плaстификaтop. Ko^anap 70°C тeмпepaтypaдa 10 минут бойы кepaтин мeи кpaxмaл ^остсыи aлy Yшiи Yздiксiз мaгниттiк apaлaстыpyмeи ^ыздыфылды.

„щц

IBS

* 4

Сурет 3 - Кepaтин, кpaxмaл жэнe глицepин epiтiндiлepiнiц эpтYpлi кaтынaсындaFы eнiм.

Бeсiишi кeзeндe aлыиFaи eиiм 24 сaFaт бойы 60°C тeмпepaтypaдa вaкyyмдbщ пeштe Kernipwyre жiбepiлдi. Эиiм rçanbi кYЙгe ^ш^нши кeйiи биологиялыщ ыдыpaйтыидыFыиa тэжipибeлep жYpгiзiлдi.

Зepтxaиaдa биoплaстик мaтepиaлыи aлyдыц кeлeсi эдiсi ол -кpaxмaл (кapтoп) нeгiзiндeгi биoплaстик. Ол Yшiи ушэд кpaxмaл, тущыф глицepии, 100 г мeлшepiндe дистилдeигeи су, постны плиткa кeмeгiмeн ^ыздыфу KepeK. АлыиFaи мeлдip сapFыш тYCтi мaтepиaлды кeптipy жэиe суыту Yшiи 2 aптaFa aлюмииий фольга^и^ rçaлдыpылды.

АлыиFaи eимиiц биoыдыpaйтыидыFыи ami^ray ушш туз ^ыш^ылыиыц 0.2 M сулы epm^^^^^, 0.2 M нaтpий гидpoксидiиiц сулы epiтiидiсiидe жэиe сyдa гидpoлизi жYpгiзiлдi. взгepiстepдi бarçылay Yшiн aлыиFaи

мaтepиaлды гидpoлизгe дeйiн жэде дотн И^-cпeктpocкoпияcындa тaлдay жacaлды.

Этмнщ биoлoгияльщ жoлмeн ыдыpaйтындыFын гидpoлиз жYpгiзy ap^bobi aньщтaлды. Гидpoлиз - cy мeн тYpлi 3a^ap apacындaFы дондыб; aлмacy peaкцияcы. Гидpoлизгe т¥здap, ш^ид^, тиoaнгидpидтep, гaлoгeнaнгидpидтep, sp тYpлi opгaникaльщ rçocылыcтap ¥шыpaйды. Гидpoлиз - кeйбip химиялыщ rçocылыcтapдыц cy мoлeкyлacыныц scepiHeH тeмeн мoлeкyлaлы тYзiлiмдep жиынтыFынa ^^A^ipay rçac^ii. Гидpoлиз оулы epiтiндiлep жaFдaйындa нeмece оудыц жэге cy буыныц rçaira, о^йыщ жэге гaз тeктec зaттapFa тигiзep scepi нэтижeciндe жYзeгe acaды [9].

- Ол Yшiн Ym тYpлi opтaдa aлынFaн eнiм cынaлды. Oлciз ^ыш^ыл, эл^з шиз^к жэге бeйтapaп opтaдaFы cынaмa жacaлды. Нэтижeci бarçылaнып, химиялыщ тaлдay жacaлды.

- Зepтxaнaдa кpaxмaлдaн биoплacтик aлынып, Yш тYpлi epiтiндiлepгe caлынFaннaн ^шн, ohmh о^т^ы тYpi eзгepeтiндiгi aньщтaлды, дeмeк, oл гидpoлизгe ¥шыpaп, ыдыpaйды. Нэтижeciндe ipi бeлшeктepi кeзгe кepiнeтiндeй epi^H^H^ iшiндe биoплacтик ^^ады. Сaлыcтыpмaлы тYpдe нaтpий гидpoкcидi epiтiндiciндeгi биoплacтмacca тoлыFымeн epiгeн.

(a) (б)

Сурет 4 - Гидpoлизгe дeйiн (a) жэш кeйiн (б).

Биoплacтмaccaныц мaccaлapыныц eзгepici тeмeндe кecтeдe кepceтiлгeн. Айтapльщтaй eзгepic ciлтi epiтiндiciндe бoлды. Grnri epiтiндiciндe гидpoлиз нэтижeciндeгi rçocra тYci тэл ^ыотылт тYCкe бoялFaн жэге ж^ад плeнкaFa aйнaлFaн. Ал ^ыш^ыл epiтiндiciндeгi биoплacтмacca ipтiк-ipтiк бeлшeктepгe aйнaлFaн. Ал оуды биoплacтмacca бepiктiгiн жoFaлтып, ж¥мcarç мaтepиaл тYЗдi. ЛлынFaн биoплacтик мaтepиaлы ya^rr eтe кeлe ж^моадтын жoFaлтып, ^aira, тыгыз 3ai^a aйнaлды. Б^л ^YPaмындa ылFaлдык/ плacтификaтop мeлшepiнiц яздыгын He бacrça тиiмдi плacтификaтop rço^aHy кepeктiгiн кepcerri. ЯFни, rçoлдaныcындaFы ^зз^'гыгын apiraipy y™h ж^мыоты жeтiлдipyдe 3 aптaдaн кeйiнгi aлынFaн биoплacтик мaтepиaлыныц eзгepicкe

ушырауын болдыртпас Yшiн жумысты жетiлдiру жолдарын карастыру керек.

Кесте 1 - Биопластмассаньщ гидролизге дешнп жэне кешнп массаларыныц езгер1с бершген.

Массалары 0.2 М HCl (сулы ертндап)/ г 0.2 NaOH (сулы ертндаа)/г ШО/г

Гидролизге дешн 1.75 1.66 1.11

Гидролизден кешн 1.58 1.32 0.98

Алынган материалдыц гидролиз нэтижесiнде ыдырайтындыгын дэлелдеу Yшiн ИК-спектроскопиялык эдiсi аркылы талдау жYргiзiлдi. Инфракызыл сэулелер зат аркылы етiп, ол атомдар тобыныц (иондардыц) табиги тербелiс жиiлiгiне сэйкес келетiн кейбiр жиiлiктердi сщ1ред1. ИК жуту спектрi KBr субстратында жука таблетка эдiсiмен дайындалган Yлгiлер "Infraspek, "Model FSM 1201"" (РФ, Санкт-Петербург) кондыргысында 1400-400 см-1 толкын узындыгы диапазонында тYсiрiлдi.

Сурет 5 - Гидролизге дешнп ИК-спектр.

Спектрден алынган биопластиктщ курамындагы кейбiр белшектердi аныктауга болады (5-сурет).

Кесте 2 - Инфракызыл спектрше талдау жасау [10]

Белшектер Толкын саны СМ-1 (толкын узындыгы МКМ) Талдау нэтижес

-CH3 2885-2860 (3.47-3.50) -CH3 тобыныц гетерокосылыстарымен байланысы -О-СН3

R-C=C-H 2140-2100 (4.67-4.76) -С=С- каныкпаган СН

-ОН 3550-3500 (82-2.86) - ОН тобы

Сурет 6 - Гидролизден кейшп И^-спектр1.

Глицерин мен крахмал ертндшерш кыздырау нэтижесiнде тYзiлуi мумкш ешмнщ формуласы темендепдей болады (1).

Реагент араларында жай эфирлiк байланыс аркылы байланыс аркылы тYзiледi. Осы ешм гидролиз кезiндегi мYмкiн болатын механизiмi теменде келтiрiлген.

Спектрден сэулелердщ жутылу езгерiсiн байкауга болады. Алдыцгы 2886-2860 см-1 (МКМ) бул спектрде кершбейдь Бул -О-СН3 тобыныц

гидролизден кешн жок екендтн кврсeтeдi. Гидролиз мeханизмi нукнофильд1 посылу жэне бел ¡ну мсханиз1\пмсн журед1 (2). вшмдеп оттеп

нуклофиль ретвде су молекуласындагы жартылай оц зарядка ие Н5+ сутек атомына шабул жасайды. Нэтижeсiндe сутек атомы нуклофиль оттек атомымен балйнаыс тYзiп, карбокатион жэне :ОН- ионы тYзiлeдi. :ОН- жуп электрон карбокатионга шауылы нэтижешнде бастапкы ОН- тобы бар реагент кайта тYзiлeдi. Сол сиякты 2140-2100 см-1 (МКМ) бул спeктрiндe болуы мYмкiн -С=С- атом тобынында гидролизден кешн взгерюке ушыраган. И^ спектршщ взгeрiсi бастапкы биопластиктiн гидролизден кешнп курамындагы взгерюш кврсeтeдi. Бул, вз кезепнде судыц эсeрiнeн дайындалган пластиктщ ыдыраганын бiлдiрeдi.

4. Корытынды

Бул макалада зертханада биопластик материалдарыныц алыну жолдары карастырылды. Соныц iшiндe тауык кауырсыны мен крахмал нeгiзiндeгi биопластик материалдардыц алуыну жYргiзiлдi. Авокадо тукымынан (дэнiнeн) крахмал, тауык кауырсынынан кератин алынып, пластификатор рeтiндe глицерин колданылды. Ал, картоп крахмал нeгiзiндeгi алынган биопластик материалы гидролиз нэтижешнде ыдырайтындыгын И^ спeктрi аркылы гидролизге дешнп жэне кешнп биопластик материалыныц сырткы сипатыныц взгeрiсiнeн квруге болады.

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ БИОПЛАСТИКА Дарменбаееа АС.*, Жусипназароеа Г.М

Таразскийрегиональный университет имени М.Х. Дулати, Тараз, Казахстан E-mail: maral88@mail. ru

Резюме. Что вызывает такую популярность пластиковых материалов? И какие экологические проблемы возникают, завоевывая весь мир? В настоящее время все вокруг из пластика. Любой из нас знает, что многие предметы вокруг нас содержат пластик. Но, несмотря на то, насколько обширно его применение, Есть много проблем, которые возникают из-за его использования. Например, загрязнение пластиком, его утилизация в мусор, выделяющиеся из него газы, вещества загрязняют окружающую среду. В последнее время, наряду с переработкой пластика, рассматриваются способы получения биопластика, который может заменить пластик, разложение которого занимает несколько сотен лет. Биопластик-благодаря своему естественному происхождению, в отличие от обычного пластика, является биоразлагаемым материалом. В данной работе допускается получение биопластика, в лаборатории был проведен гидролиз полученного биопластикового продукта с получением материала биопластика. Гидролиз производился в трех различных средах. Это потому, что рН окружающей среды может быть разным. Поэтому проводили в слабокислых, слабоосновных средах и нейтральных средах. Наблюдением за результатом гидролиза определяли изменение полученного продукта. Тем не менее, чтобы объяснить его изменение в контексте молекулы, был использован метод инфракрасной спектроксопии, и результат был проанализирован.

Ключевые слова: крахмал, кератин, биопластик, ИК-спектроскопия, гидролиз.

Дарменбаева А. С. PhD, и. о. ассоциированного профессора кафедры «Химия и

химическая технология»

Жусипназарова Г.М. магистрант

Эдебиеттер Ti3iMi

1. Mwamba S. 10 Facts about plastic pollution you absolutely need to know. Glob. Citizen. 2018,

2, 28.

2. Niaounakis M. Definition and assessment of biodegradation. In Biopoly. Reuse, Recyc.and Disp., 2013, 2, 77-94.

3. Brizga J., Hubacek K., Feng K. The unintended side effects of bioplastics: Carbon, land, and water footprints. One Earth, 2020, 3, 45-53.

4. Averous L., Fringant, C., Moro L. Starch-based biodegradable materials suitable for Thermoforming Packaging. Starch/Starke, 2001, 53, n.8, 368-371.

5. Sanyang M.L., Sapuan S.M., Jawaid M., Ishak M.R., Sahari J. Effect of plasticizer type and concentration on physical properties of biodegradable films based on sugar palm (Arenga pinnata) starch for food packaging. J. of FoodSci., 2016, 53, 326-336.

6. Lasekan A., Bakar F.A., Hashim D. Potential of chicken by-products as sources of useful biological resources. WasteManag., 2013, 33, №3, 552-565.

7. Sharma S., Gupta A. Sustainable management of keratin waste biomass: applications and future perspectives. Brazilian Archives of Biol. and Tech., 2016, 59.

8. Олаета Дж.А., Шварц М., Ундуррага П. Хасс авокадасынын дэшн кайта евдеу, колдану. VI Дуниежуз. авокадо конгрестщ материал., 2007, ISBN № 978-956-17-0413-8.

9. Коровин Н.В. Курс общей химии. - М.: Высшая школа, 2007. - 123с.

10. Silverstein R.M., Bassler G.C., and Morrill T.C. Spectrometric Identification of Organic Compounds. 4th ed. New York: Wiley, 1981.

References

1. Mwamba S. 10 Facts about plastic pollution you absolutely need to know. Glob. Citizen. 2018,

2, 28.

2. Niaounakis M. Definition and assessment of biodegradation. In Biopoly. Reuse, Recyc.and Disp., 2013, 2, 77-94.

3. Brizga J., Hubacek K., Feng K. The unintended side effects of bioplastics: Carbon, land, and water footprints. One Earth, 2020, 3, 45-53.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

4. Averous L., Fringant, C., Moro L. Starch-based biodegradable materials suitable for Thermoforming Packaging. Starch/Starke, 2001, 53, No..8, 368-371.

5. Sanyang M.L., Sapuan S.M., Jawaid M., Ishak M.R., Sahari J. Effect of plasticizer type and concentration on physical properties of biodegradable films based on sugar palm (Arenga pinnata) starch for food packaging. J. of Food Sci., 2016, 53, 326-336.

6. Lasekan A., Bakar F.A., Hashim D. Potential of chicken by-products as sources of useful biological resources. Waste Manag., 2013, 33, No.3, 552-565.

7. Sharma S., Gupta A. Sustainable management of keratin waste biomass: applications and future perspectives. Brazilian Archives of Biol. and Tech., 2016, 59.

8. Олаета Дж.А., Шварц М., Ундуррага П. Хасс авокадасынын дэшн кайта евдеу, колдану. VI Дуниежуз. авокадо конгрестщ материал., 2007, ISBN № 978-956-17-0413-8.

9. Korovin N.V. The course of general chemistry. - M .: Higher school, 2007. - 123 p.

10. Silverstein R.M., Bassler G.C., and Morrill T.C. Spectrometric Identification of Organic Compounds. 4th ed. New York: Wiley, 1981.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.