Abstrakt

Kristallinität und Hydrophilie von Chitin und Chitosan

Michael Ioelovich

Die Struktur der ursprünglichen und gemahlenen Chitin- und Chitosanproben wurde mithilfe einer Weitwinkel -Röntgenstreuung (WAXS) und Wasserdampfsorption untersucht. Zur Feststellung des Kristallinitätsgrads wurde eine verbesserte WAXS-Methode verwendet, die auf der Berechnung der Beziehung zwischen integrierten Intensitäten der Röntgenbeugung von kristallinen und amorphen Bereichen basiert. Die Berechnungen ergaben, dass der tatsächliche Kristallinitätsgrad des ursprünglichen Chitins 0,72 und der der ursprünglichen Chitosanprobe 0,57 betrug. Nach kurzem Kugelmahlen konnte eine Abnahme des Kristallinitätsgrads beobachtet werden, während längeres Mahlen zur vollständigen Amorphisierung der Proben führte. Die Wasserdampfsorption war bei Chitin mit hydrophoben Acetylgruppen geringer als bei Chitosan mit hydrophilen Gruppen. Die Sorptionsfähigkeit der Proben war umgekehrt proportional zu ihrem Kristallinitätsgrad . Die Abnahme des Kristallinitätsgrads trug zur Erhöhung der Sorptionsfähigkeit der Proben bei. Dies belegt, dass der Sorptionsmechanismus von Wasserdampf die Absorption von Wassermolekülen in amorphen Domänen der hydrophilen Polymere ist. Der aus den Ergebnissen der Wasserdampfsorption berechnete Kristallinitätsgrad lag nahe am Kristallinitätsgrad der mit der WAXS-Methode erhaltenen Proben.