Экология СПРАВОЧНИК

Баркер с сотр. [44] первоначально отнес эту полосу к деформационным колебаниям —Н-связей, но позднее Лянг и Маршессо [13] предположили, что она обусловлена антисимметричными внефаз-ными валентными колебаниями кольца, чем и объясняется наблюдаемый слабый параллельный дихроизм. Наиболее вероятно, что складывание приводит к очень сильным изменениям в окружении атома водорода у С(и, поэтому данная полоса чувствительна к складыванию.[ ...]

Полный расчет нормальных колебаний должен был бы дать сведения о различиях в спектрах для параллельных и антипарал-лельных цепей. Однако если это выполнимо для полимеров простого строения, то такой расчет представляет собой очень сложную задачу для целлюлозы и результаты его трудно проверить экспериментально. В настоящее время проводится большая работа по установлению конформаций полисахаридов на основе анализа кривых потенциальной энергии поворотных изомеров [59. 60]. Можно надеяться, что в результате использования этих методов для изучения упаковки цепей в целлюлозе количество схем строения водородных связей существенно уменьшится. Такой анализ позволяет предсказывать дихроизм полос поглощения, так что в некоторых случаях ИК-спектры могут быть использованы для проверки выдвинутого предположения. Для (1 —► 4)-[З-О-ксилана это уже сделано [61].[ ...]

Мономеры и олигосахариды используются в качестве модельных соединений при исследованиях полисахаридов, таких, как целлюлоза, манан, ксилан [12, 46]. Если олигомер содержит пять или более звеньев, то влияние концевых групп очень невелико.[ ...]

ИК-спектры и размеры элементарной ячейки для целлотетраозы и высших олигомеров близки между собой.[ ...]

Экспериментальные доказательства параллельного расположения цепей в целлотетраозе представляются неопровержимыми. Однако в настоящее время известна лишь проекция структуры, установленная на основании данных о структуре целлобиозы [63]. Две такие молекулы соединены друг с другом концевыми группами и дают координаты тетраозы. Необходима дальнейшая работа по определению, действительных атомных координат и направления боковых групп СН2ОН. Лучше всего согласуется со всеми результатами предположение о / -конформации, однако авторы работы [62] не утверждают, что конформация окончательно установлена.[ ...]

Хотя изучение спектров глюкозы дало мало сведений о структуре, однако удалось наблюдать ряд интересных различий между спектрами безводной а-О-глюкозы и моногидрата а-О-глюкозы, аналогичные различиям в спектрах гидратов (3-хитина и регенерированной целлюлозы. Исследования Мичела [7], проведенные на мономерах и низших олигомерах, показали, что при низких температурах число разрешаемых полос увеличивается, особенно в области валентных колебаний О—Н-групп; можно ожидать, что при изучении соответствующих образцов целлюлозы при низких температурах будут получены важные результаты.[ ...]

Многие виды природной целлюлозы отличаются низкой степенью кристалличности, поэтому дифракция рентгеновских лучей не является идеальным методом для установления преобладающего расположения цепей. В случае слабо кристаллического образца целлюлозы водорослей, для которого характерна необычная ориентация в плоскости 101, «наклонный» дихроизм обратен дихроизму, обычно наблюдаемому для природной целлюлозы с ориентацией в плоскости 101. Значительное увеличение при повороте интенсивности полос валентных колебаний О—Н-групп при частоте 3350 и 3275 см-1 указывает на высокую степень ориентации в одной плоскости для регенерированной целлюлозы и на расположение плоскости, в которой в основном находятся водородные связи, перпендикулярно поверхности пленки. Поскольку многие целлюлозные мембраны и полученные в производственных условиях пленки обладают лишь одноплоскостной ориентацией, а не осевой, «наклонный» дихроизм представляет собой ценный метод для исследования морфологической структуры.[ ...]

Рисунки к данной главе:

ИК-спектры высокого разрешения в области 3 мкм для целлюлоз III и IV. Индексы обозначают форму исходной целлюлозы.

Проекция предполагаемой молекулярной структуры целлотетраозы [62].

Параллельный «наклонный» спектр кристаллитов целлюлозы II рами, ориентированных в двух направлениях. Электрический вектор и ось цепи направлены перпендикулярно щели.

Вернуться к оглавлению