بررسی مقایسه‌ای اثر مقدار پروتئین موجود در کائوچوی طبیعی به‌دست‌آمده از روش کجلدال و طیف سنجی FTIR بر ویژگی‌های کششی آمیزه‌های لاستیکی بر پایه این کائوچو

پژوهش های کاربردی در شیمی

مقاله 4، دوره 17، شماره 2، شهریور 1402، صفحه 28-37   

نوع مقاله: پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jacr.2022.1948413.2006

نویسندگان

معصومه صادقی¹؛ مرسده ملک زاده^{* 2}؛ سعید تقوایی گنجه علی³؛ فرشته مطیعی²

¹دانشجوی دکترا شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

²استادیار شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

³استاد شیمی آلی، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

چکیده

       پروتئین یکی از ترکیب­ های غیرلاستیکی موجود در کائوچوی طبیعی است که تاثیرات مهمی بر روی ویژگی آن دارد. در این مطالعه، بررسی مقایسه ­ای اثر مقدار پروتئینِ کائوچوی طبیعی، به ­دست ­آمده از دو روش کجلدال و طیف­ سنجی فروسرخ تبدیل فوریه بر ویژگی کششی آمیزه ­های لاستیکی انجام و مدل­ های همبستگی درجه دو به ­دست آمد. این مدل­ ها برای پیش ­بینی ویژگی­ های کششی آمیزه ­های لاستیکی بر پایه کائوچوی طبیعی به­ کار رفت. نتیجه­ ها نشان داد که روش طیف ­سنجی فروسرخ تبدیل فوریه، موفقیت بیشتری در پیشگویی ویژگی ­ها دارد. مقادیر استحکام کششی و مدول 100 % با خطای کمتر از 10 % و ازدیاد طول در نقطه پارگی و مدول 300 % نیز با خطای کمتر از 25 % با به­ کارگیری مدل­ ها به­دست آمد. این رویکرد جدید، امکان پیش­بینی ویژگی های کششی آمیزه ­های لاستیکی را پیش از تهیه آمیزه و با مصرف مقدار کمی از کائوچوی طبیعی و با روش سریع و غیرمخرب امکان­ پذیر می ­سازد.
 

کلیدواژه‌ها

پروتئین؛ کائوچوی طبیعی؛ روش کجلدال؛ طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR)؛ ویژگی‌های کششی

مراجع

[1] Pinizzotto, S.; Multi-year expert meeting on commodities and development, Geneva, Switzerland, 8-9 February 2021.

[2] Kampan, P.; Asian Soc. Sci. 14(1), 169-182, 2018.

[3] Venkatachalam, P.; Geetha, N.; Sangeetha, P.; Thulaseedharan, A.; Afr. J. Biotechnol. 12 (12), 1297-1310, 2013.

[4] Claramma, N.M.; PhD Thesis, The Cochin University of Science and Technology. Kottayam, India, 1997.

[5] Mark, J.E.; Erman, B.; Eirich, F.R.; "The science and technology of rubber", 3rd ed., Elsevier Academic Press, United States of America, 2005. 

[6] Roslim, R.; Hashim, M.Y.A.; Augurio. P.T.; J. Eng. Sci. 8, 15–27, 2012.

[7] Berthelot, K.; Peruch, F.; Lecomte, S.; Biochimie. 1-35, 2016.

[8] Kongkaew, C.; Intiya, W.; Loykulnant, S.; Sae-oui, P.; Pruffen und Messen Testing and Measuring KGK, 37–41, 2017.      

[9] Zhou, Y.; Kosugi, K.; Yamamoto, Y.; Kawahara, S.; Polym. Adv. Technol. 28, 159-165, 2017.

[10] Sarkawi, S.S; Dierkes, W.K.; Noordermeer, J.W.M.; Eur. Polym. J. 49, 3199–209, 2013.

[11] Morton, M.; "Rubber Technology", 3rd ed., Kluwer Academic Publisher, Netherlands, 1999.

[12] Smitthipong, W.; Tantatherdtam, R.; Rungsanthie, K.; Suwanruji, K.; Sriroth, K.; Radabutra, S.; Thanawan, S.; Vallet, M.; Nardin, M.; Mougin, K.; Chollakup, R.; Adv. Matter. Res. 844, 345-348, 2014.

[13] Maznah, K.S.; Baharin, A.; Hanafi, I.; Polym. Test. 27, 823-826, 2008.

[14] Hofmann, W.; "Rubber technology handbook", Carl Hanser Verlag; Germany; 1989. 

[15] Lhamo, D.; McMahan, C.; Rubber Chem. Technol. 90, 387-404, 2017.

[16] Tuampoemsab, S.; Sakdapipanich, J.; KGK-Kaut. Gummi. 12, 678-684, 2007.

[17] Montha, S.; Suwandittakul, P.; Poonsrisawat, A.; Oungeun, P.; Kongkaew, C.; Adv. Mater. Sci. Eng. 5, 1-6, 2016.

[18] Vasudevan, D.; Vaidyanathan, K.; “Textbook of Biochemistry”, Jaypee Brothers Medical Pub., India, 2016.

[19] ASTM D 3533-05, “Annual Book of ASTM Standards”, ASTM International, USA, 2005.

[20] ISO 1656, “ISO international standards”, Switzerland, 2014.

[21] Qi, N.L.; Li, P.W.; Zeng, X.H.; Huang, H.H.; Yang, Z.M.; Gong, X.; Adv. Matter. Res. 815, 722–726, 2013.

[22] Loadman, M.J.R.; “Analysis of Rubber and Rubber-like Polymers”, 4th ed., Kluwer Academic Publishers, Netherlands, 1998.

[23] Kalapat, N.; Watthanachote, L.; Nipithakul, T.; Kasetsart J. Nat. Sci. 43, 319–325, 2009.

[24] ASTM D 5712-15. “Annual Book of ASTM Standards”, ASTM International, USA, 2020.

[25] Tomazic-Jezie, V.J.; Lucas, A.D.; Lamanna, A.; Stratmeyer, M.E.; Toxicol. Methods. 9, 153–164, 1999.

[26] Rolere, S.; Liengprayoon, S.; Vaysse, L.; Sainte-Beuve, J.; Bonfils, F.; Polym. Test. 43, 83–93, 2015.

[27] Xu, L.; Huang, C.; Luo, M.; Qu, W.; Liu, H.; Gu, Z.; Jing. L.; Huang, G.; Zheng, J.; RSC Adv. 5, 91742-91750, 2015.

[28] Colom, X.; Anwar, F.; Formela, J.; Canavate, J.; Polym. Test. 52, 200–208, 2016.

[29] Wei, Y.; Zhang, H.; Wu, L.; Jin, L.; Liao, S.; MOJ. Polym. Sci. 1, 197–199, 2017.

[30] DeButts, B.L.; Hanzly, L.E.; Barone, J.R.; J. Appl. Polym. Sci. 135, 46026 (1-10), 2018.

[31] Manaila, E.; Stelescu, M.D.; Gabriela, C.; Int. J. Mol. Sci. 19, 2862–2880, 2018.

[32] Grange, J.; Ph.D. Thesis, Universite de Bordeaux, Bordeaux, France, 2018.

[33] Sadeghi, M.; Malekzadeh, M.; Taghvaei-Ganjali, S.; Motiee, F.; J. Indian Chem. Soc. 98, 1-12, 2021.

[34] Huang, C.; Zhang, J.; Cai, X.; Huang, G.; Wu, J.; J. Polym. Res. 27(158), 2–11, 2020.

[35] Whitford, D.; "Proteins: Structure and Function", John Wiley & sons Ltd., UK, 2005.

[36] Motiee, F.; Taghvaei-Ganjali, S.; Malekzadeh, M.; Int. J. Ind. Chem. 4, 16-22, 2013.