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Agregação de cadeias de acetatos de celulose em LiCl/DMAc: avaliação via viscosimetria; Aggregation of chains of cellulose acetates in LiCl/DMAc: evaluation via viscometry

MORGADO, Daniella L.; MARTINS, Virginia da C. A.; PLEPIS, Ana M. de G.; FROLLINI, Elisabete
Fonte: Associação Brasileira de Polímeros Publicador: Associação Brasileira de Polímeros
Tipo: Artigo de Revista Científica
POR
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645.79156%
Celulose de linter foi acetilada, visando obter acetatos de celulose com diferentes Graus de Substituição (GS) em meio homogêneo, usando cloreto de lítio/N,N-dimetilacetamida (LiCl/DMAc) como sistema de solvente, e anidrido acético como reagente acetilante. A agregação entre cadeias de celulose ou acetatos de celulose (GS 0,8, 1,5 e 2,0) em solução foi avaliada através de medidas viscosimétricas. Os resultados mostraram que a formação de agregados no sistema de solvente utilizado (LiCl/DMAc) é diferente para celulose e acetatos, e dependente da temperatura e do GS, no caso dos acetatos. Este trabalho corresponde à primeira etapa de um estudo em que se pretende preparar filmes de acetatos, assim como de acetatos reforçados com celulose, diretamente a partir de soluções destes em LiCl/DMAc. Os resultados apresentados permitem uma escolha melhor embasada do intervalo de concentração mais adequado para preparação de filmes, a partir de soluções de acetatos e celulose nesse sistema de solvente.; Linters cellulose was acetylated to obtain cellulose acetates with different degrees of substitution (DS) in homogeneous medium, using lithium chloride/N,N-dimethylacetamide (LiCl/DMAc) as solvent system, and acetic anhydride as acetylating agent. The aggregation among chains of cellulose or cellulose acetates (DS 0.8...

Sisal, sugarcane bagasse and microcrystalline celluloses: Influence of the composition of the solvent system N,N-dimethylacetamide/lithium chloride on the solubility and acetylation of these polysaccharides

CIACCO, Gabriela T.; ASS, Beatriz A. P.; RAMOS, Ludmila A.; FROLLINI, Elisabete
Fonte: EUROPEAN POLYMER FEDERATION Publicador: EUROPEAN POLYMER FEDERATION
Tipo: Artigo de Revista Científica
ENG
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303.94012%
The present work describes an investigation concerning the acetylation of celluloses extracted from short-life-cycle plant sources (i.e. sugarcane bagasse and sisal fiber) as well as microcrystalline cellulose. The acetylation was carried out under homogeneous conditions using the solvent system N,N-dimethylacetamide/lithium chloride. The celluloses were characterized, and the characterizations included an evaluation of the amount of hemicellulose present in the materials obtained from lignocellulosics sources (sugarcane and sisal). The amount of LiCl was varied and its influence on the degree of acetate substitution was analyzed. It was found that the solvent system composition and the nature of the cellulose influenced both the state of chain dissolution and the product characteristics. The obtained results demonstrated the importance of developing specific studies on the dissolution process as well as on the derivatization of celluloses from various sources.

Acetylation of cellulose in LiCl-N,N-dimethylacetamide: first report on the correlation between the reaction efficiency and the aggregation number of dissolved cellulose

RAMOS, Ludmila A.; MORGADO, Daniella L.; SEOUD, Omar A. El; SILVA, Valdineia C. da; FROLLINI, Elisabete
Fonte: SPRINGER Publicador: SPRINGER
Tipo: Artigo de Revista Científica
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423.25793%
The acylation of three cellulose samples by acetic anhydride, Ac(2)O, in the solvent system LiCl/N,N-dimethylacetamide, DMAc (4 h, 110 A degrees C), has been revisited in order to investigate the dependence of the reaction efficiency on the structural characteristics of cellulose, and its aggregation in solution. The cellulose samples employed included microcrystalline, MCC; mercerized cotton linters, M-cotton, and mercerized sisal, M-sisal. The reaction efficiency expresses the relationship between the degree of substitution, DS, of the ester obtained, and the molar ratio Ac(2)O/AGU (anhydroglucose unit of the biopolymer); 100% efficiency means obtaining DS = 3 at Ac(2)O/AGU = 3. For all celluloses, the dependence of DS on Ac(2)O/AGU is described by an exponential decay equation: DS = DS(o) - Ae(-[(Ac2O/AGU)/B]); (A) and (B) are regression coefficients, and DS(o) is the calculated maximum degree of substitution, achieved under the conditions of each experiment. Values of (B) are clearly dependent on the cellulose employed: B((M-cotton)) > B((M-sisal)) > B((MCC)); they correlate qualitatively with the degree of polymerization of cellulose, and linearly with the aggregation number, N(agg), of the dissolved biopolymer, as calculated from static light scattering measurements: (B) = 1.709 + 0.034 N(agg). To our knowledge...

A physical organic chemistry approach to dissolution of cellulose: effects of cellulose mercerization on its properties and on the kinetics of its decrystallization

RAMOS, Ludmila A.; MORGADO, Daniella L.; GESSNER, Fergus; FROLLINI, Elisabete; SEOUD, Omar A. El
Fonte: ARKAT USA INC Publicador: ARKAT USA INC
Tipo: Artigo de Revista Científica
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455.67938%
The effects of alkali treatment on the structural characteristics of cotton linters and sisal cellulose samples have been studied. Mercerization results in a decrease in the indices of crystallinity and the degrees of polymerization, and an increase in the alpha-cellulose contents of the samples. The relevance of the structural properties of cellulose to its dissolution is probed by studying the kinetics of cellulose decrystallization, prior to its solubilization in LiCl/N,N-dimethylacetamide (DMAc). Our data show that the decrystallization rate constants and activation parameters are only slightly dependent on the physico-chemical properties of the starting celluloses. This multi-step reaction is accompanied by a small enthalpy and large, negative, entropy of activation. These results are analyzed in terms of the interactions within the biopolymer chains during decrystallization, as well as those between the two ions of the electrolyte and both DMAc and cellulose.; CNPq (National Council of Research); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); FAPESP (State of Sao Paulo Research Foundation); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Biocompósitos a partir de celulose de linter: filmes de acetatos de celulose/celulose e quitosana/celulose; Biocomposites from linters cellulose: cellulose acetate/cellulose and chitosan/cellulose films

Morgado, Daniella Lury
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 11/12/2009 PT
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762.0909%
O presente trabalho visou o estudo da modificação química da celulose de linter (obtida de fonte de rápido crescimento e considerada a celulose de maior pureza isolada de fontes vegetais) através da sua derivatização em meio homogêneo, buscando-se a obtenção de materiais com características bem definidas e via um método que apresente boa reprodutibilidade. Dentre os derivados de celulose, os acetatos têm importância industrial significativa. No presente trabalho, acetatos de celulose obtidos no sistema de solvente cloreto de lítio/dimetilacetamida (LiCl/DMAc), com diferentes graus de substituição (GS) foram caracterizados através de 1H NMR, espectroscopia na região do infravermelho, viscosimetria e análises térmicas (DSC e TG). Através de métodos quantitativos aplicados às curvas termogravimétricas pode-se obter parâmetros cinéticos relacionados à decomposição térmica como a energia de ativação (Ea). Os resultados para os acetatos mostraram que conforme o GS aumenta, aumenta o grau de substituição de C2 e C3, e observa-se também aumenta Ea. Acetatos de celulose com diferentes GS foram utilizados para a obtenção de filmes a partir do mesmo sistema de solvente. Visando à obtenção de biocompósitos...

Agregação de cadeias de acetatos de celulose em LiCl/DMAc: avaliação via viscosimetria

Morgado,Daniella L.; Martins,Virginia da C. A.; Plepis,Ana M. de G.; Frollini,Elisabete
Fonte: Associação Brasileira de Polímeros Publicador: Associação Brasileira de Polímeros
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/01/2011 PT
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303.94012%
Celulose de linter foi acetilada, visando obter acetatos de celulose com diferentes Graus de Substituição (GS) em meio homogêneo, usando cloreto de lítio/N,N-dimetilacetamida (LiCl/DMAc) como sistema de solvente, e anidrido acético como reagente acetilante. A agregação entre cadeias de celulose ou acetatos de celulose (GS 0,8, 1,5 e 2,0) em solução foi avaliada através de medidas viscosimétricas. Os resultados mostraram que a formação de agregados no sistema de solvente utilizado (LiCl/DMAc) é diferente para celulose e acetatos, e dependente da temperatura e do GS, no caso dos acetatos. Este trabalho corresponde à primeira etapa de um estudo em que se pretende preparar filmes de acetatos, assim como de acetatos reforçados com celulose, diretamente a partir de soluções destes em LiCl/DMAc. Os resultados apresentados permitem uma escolha melhor embasada do intervalo de concentração mais adequado para preparação de filmes, a partir de soluções de acetatos e celulose nesse sistema de solvente.

High-Temperature Enzymatic Breakdown of Cellulose▿†

Wang, Hongliang; Squina, Fabio; Segato, Fernando; Mort, Andrew; Lee, David; Pappan, Kirk; Prade, Rolf
Fonte: American Society for Microbiology Publicador: American Society for Microbiology
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em /08/2011 EN
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318.10648%
Cellulose is an abundant and renewable biopolymer that can be used for biofuel generation; however, structural entrapment with other cell wall components hinders enzyme-substrate interactions, a key bottleneck for ethanol production. Biomass is routinely subjected to treatments that facilitate cellulase-cellulose contacts. Cellulases and glucosidases act by hydrolyzing glycosidic bonds of linear glucose β-1,4-linked polymers, producing glucose. Here we describe eight high-temperature-operating cellulases (TCel enzymes) identified from a survey of thermobacterial and archaeal genomes. Three TCel enzymes preferentially hydrolyzed soluble cellulose, while two preferred insoluble cellulose such as cotton linters and filter paper. TCel enzymes had temperature optima ranging from 85°C to 102°C. TCel enzymes were stable, retaining 80% of initial activity after 120 h at 85°C. Two modes of cellulose breakdown, i.e., with endo- and exo-acting glucanases, were detected, and with two-enzyme combinations at 85°C, synergistic cellulase activity was observed for some enzyme combinations.