7ЁНГОК ПУСТИ ТАРКИБИДАГИ ТАБИИЙ ПОЛИМЕРЛАР
АСОСИДАГИ СУЛФОКАТИОНИТНИНГ ФИЗИК КИМЁВИЙ
ХОССАЛАРИ
Н. Н. Эшниёзова, У. М. Мамасолиев
Чирчик давлат педогогика университети
АННОТАЦИЯ
Мазкур маколада ёнгок пусти таркибидаги табиий полимерлар асосидаги сулфокатионитнинг физик кимёвий хоссалари куриб чикилади.
Калит сузлар: кишлок хужалиги, ёнгок, кимё, табиий полимерлар.
ABSTRACT
In this article, the physicochemical properties of sulfocationite based on natural polymers contained in walnut shells are considered.
Key words: agriculture, nuts, chemistry, natural polymers.
КИРИШ
Кимё саноатининг жадал ривожланиши, хом ашё казиб олишнинг купайиши, транспортдан фойдаланишнинг ошиб бориши атроф мухитга жуда куплаб чикиндилар ташланишига сабаб булмокда. Атроф мухит (сув, хаво, тупрок)нинг ифлосланиши гидросфера ва биосферанинг нормал фаолиятининг бузилишига, иклим узгаришига, усимлик ва хайвонот турларининг йук булиб кетишига ахоли саломатлигининг ёмонлашишига олиб келмокда. Чикинди сувлар билан гидросферанинг ифлосланиш экологик муаммоси дунёда, жумладан Узбекистонда хам долзарб булиб келмокда. Табиатда кенг таркалган чикиндилар орасида таркибида целлюлоза биополимерини тутган чикиндилар асосий уринни эгаллайди [1-2]. Целлюлозанинг кимёвий тузилишини урганганимизда кенглиги 2-50 нм ва узунлиги юзлаб узунликдаги юкори нисбатдаги селлобиоза такрорланувчи бирликларининг синдиотактик конфигурациясига эга булган поли б-(1,4)-Д-глюкозанинг чизикли полимер занжиридан иборат эканлиги аникланган [4-5]. Целлюлоза макромолекуласи элементар звеносида гидроксил гурухи булганлиги сабабли у олтингугурт (S) ишкорий металлар ва асослар билан реаксияга киришади. Таркибида S тутган целлюлозага консентрланган ишкор эритмаси таъсир эттирилганда кимёвий реаксиялар билан бир каторда физик-кимёвий жараёнлар хам кечади, яъни целлюлоза букади.
June, 2023
13
Целлюлоза кайта тикланадиган, баркарор ва биологик парчаланадиган полимер булганлиги сабабли унга сульфо гурухларни бириктириб сульфокатионит синтез килиш мумкин [3].
Куйидаги ишда чикинди сифатида ташлаб юбориладиган ёнгок пустлоги целюлозасидан сульфокатионит синтез килиб физик кимёвий хоссаларини урганилди.
Эксперимент кисм
Ушбу тадкикот иши ёнгок пустлогидан олинган целюлоза асосида синтез килинган сульфокатионитнинг статик алмашиниш сигими (САС) кийматига асосланиб урганилди. Ёнгок пустлогига сулфат кислотанинг модификацияси урганилди. Бунинг учун улчами 2 мм булган ёнгок пустлоги дистилланган сувда сунгра сулфат кислотанинг 20% ли эритмасида бир соат давомида кайнатилади ва эритма филтирланиб намунанинг рН киймати нейтрал холатга келгунча дистилланган сувда ювилади. Х,осил булган намунадан бир грамм олиб натрий ишкорининг (№ОИ) 0.1 н ли 100 мл эритмасига бир сутка давомида солиб куйилади ва яна рН киймат нейтрал холатга келгунча дистилланган сувда ювилади. Сунгра намунани фаоллаштириш учун хлорид кислотанинг 0.1 нли эритмаси билан ишлов берилади. Нейтрал холдаги катионит 0.1 н натрий гидроксиднинг эритмасида бир сутка колдирилади. Катионит солинган ишкор эритмаси хлорид кислотанинг 0.1 нли эритмаси билан титирланиб, катионит буйича САС киймати аникланади [].
катионитнинг САС киймати хисоблашда куйидаги формуладн фойдаланилди:
100 • к —100 • к2 • а
САС =_10_
катионит л ~
10 • g
к1-У(кислота)/У(ишкор)=1 назарий, к2 - У(дастлабки ишкор)/У(кислота), а-сорбцияланган NaOH га сарфланган кислота хажми, g - сорбент массаси, САС мгэкв/г.
кх = ^ = 1 к2 = — = 1.68
1 У2 1 5.95
100x1-^10x1.68x3.95
САС =--= 3.36
10x1
June, 2023
14
И^ (инфракизил) - спектр тахлили
Синтез килинган сульфокатионитни идентификациялаш учун И^ (инфракизил) -спектр тахлили утказилди. Ёнгок пустлоги целюлозаси, целюлозага Na метали бириктирилгандан кейинги намунаси, сулфо гурух бириктирилгандан кейинги намунаси (сулфокатионит) хамда Са метали кейинги намуналарнинг И^-спектр тахлили утказилди.
Сульфокатионитга калций бириктирилгандан сунг намунанинг И^ -спектр урганилди. 1700 см-1 сохадаги янги ютилиш сохаларининг пайдо булганлиги сулфокатионит таркибида Са метали мавжудлигини ифодалайди
3000 2500 2000 1500 1000 500
Wavenumber cm1
1-расм. (а) циеюлоза, (б) натрийланган циеюлоза (скалцийланган циеюлоза ва (д)
сульфокатионитнинг Ж^-спектрлари
Глюкозанинг И^-спектрида 3100 см-1 тулкин узунлигидаги -OH ва гурухининг валент тебранишларига ишора килувчи ютилиш сохаси кузатилган, шунингдек, 2900 см-1 да -СН2 гурухларининг тебранишлари хосил булади ва 1423-1321 см-1 сохада -ОН, -СН- гурухлари, 1000-1150 см-1 оралигида эфир богланишларининг -С-О-С- валент тебранишлари кузатилади.
Целюлозага Na метали бириктирилган намуна (1-(б) расм) спектрида кушимча ютилиш сохалари намоён булган
June, 2023
15
бири 1623 см-1 да, у Na метали учун хос булган ютилиш сохаларидир.
Сульфокатионит инфракизил-спектроскопик (1-(д) расм) тадкикот маълумотлари киёсий анализи катионит таркибида сульфогурух борлигини курсатади. Намуналарида сульфон (R-SO3H) гурухи ва 1700 см-1 сохада ва сульфат (S=O) гурухларининг 1000, 1015, 1150 см-1 сохаларда валент тебранишлари мавжудлигини курсатувчи тавсифий ютилиш чизиклари кузатилди. Сульфокатионит хосил булишида сульфатловчи агент иштирокида 1000, 1015, 1150 см-1 сохаларда сульфат гурухларининг (C-O-S боглари) валент тебранишларини тавсифловчи ютилиш максимумлари аникланди.
Барча урганилган намуналар учун (2-(a, б, с) расм) 2966, 2922 ва 2862 2933 см-1 доираларда ютилиш чизиклари кузатилиб, улар полимер занжир таркибида С-С, С-Н ва СН2 деформацион тебранишларига хосдир.
Синтез килинган намуналарнинг модификациясидан олдинги ва кейинги структур морфологияси сканерловчи электрон микроскоп ёрдамида олинган микрофотографиялар асосида тадкик килинди. Бунда дастлабки ёнгок пустлогидан олинган целюлоза, натрий метали юттирилган циеюллюза, калций метали юттирилган циеюлоза ва сульфогурухлар тутган полимерларнинг микрофотографиялари куйидаги расмларда келтирилган. Цеюллюза юзасини курганимизда улчами уртача 5.5 нм булган говакларни куришимиз мумкин (2-(а) расм). Целлюлоза таркибида сульфогурух тутган намунанинг микрографик тузилишидан (2- (б) расм) куриш мумкинки, ушбу сорбент юзасининг барча жойлари деярли бир хил тузилишли говаклардан иборат. Бундай тузилиш сорбент юзасига металл ионларининг адсорбциясини яхшилайди. 2-(с ва д) расм)ларда сульфокатионит металл ионларини сорбциялаши натижасида полимер морфологик тузилиши узгарганлигини куриш мумкин.
ISSN: 2181-1385 ISI: 0,967 | Cite-Factor: 0,89 | SIS: 1,9 | ASI: 1,3 | SJIF: 5,771 | UIF: 6,1
2-расм. (а) циеюлоза, (б) SO3H гурух тутган сульфокатионит (с) натрий метали юттирилган сульфокатионит ва (д) калций метали юттирилган циеюлоза сульфокатионит полимерларнинг СЭМ микрофотографиялари
Ёнгок пустлогидан олинган целюлоза асосида олинган сульфокатионит турли эритмалардан металл ионларини сорбциялаш хусусиятига эга булиб, NаОH буйича САС 3,36 мгэкв/г га тенглиги аникланган.
REFERENCES
1. Nargiza, E., & Ulugbek, M. (2022). Physico chemical properties of sulfocationite based on walnut skin numa. Universum: химия и биология, (7-3 (97)), 23-26.
2. Курбанов, Х. Г., Ахмедова, Н. Н., Сагдиев, Н. Ж., Турсунмуратов, О. Х., & Бекчанов, Д. Ж. (2020). Модификация гиалуроновой кислоты. Universum: химия и биология, (10-1 (76)), 32-36.
3. Obid, T., Murod, J., Davronbek, B., & Mukhtarjon, M. (2022). KINETICS AND ISOTHERM OF CU2+ ION SORPTION ON A NEW SORBENT OBTAINED ON THE BASIS OF VERMICULITE. Universum: технические науки, (12-7 (105)), 4448.
4. Fujisawa, S., Okita, Y., Fukuzumi, H., Saito, T., & Isogai, A. (2011). Preparation andcharacterization of TEMPO-oxidized cellulose nanofibril films with free carboxyl groups. Carbohydrate Polymers, 84(1), 579-583.
5. Osong, S. H., Norgren, S., & Engstrand, P. (2016). Processing of wood-based micro-fibrillated cellulose and nanofibrillated cellulose, and applications relating to papermaking: A review. Cellulose, 23(1), 93-123.
June, 2023
