Polimеrlarda dеstruksiya va uning ahamiyati - Химия - Дипломные работы

Информация о документе

Цена	9000UZS
Размер	555.7KB
Покупки	0
Дата загрузки	29 Сентябрь 2019
Расширение	doc
Раздел	Дипломные работы
Предмет	Химия

Polimеrlarda dеstruksiya va uning ahamiyati

Купить

MAVZU: Polimеrlarda dеstruksiya va uning ahamiyati RЕJA: KIRISH 3 I-BOB. DESTRUKSIYAJARAYONLARI 6 1.1. Kimyoviydestruksiya 9 1.1.1. Gidroliz 9 1.1.2. Atsidoliz 14 1.1.3. Alkogoliz 16 1.1.4. Aminoliz 18 1.1.5. Oksidlanish destruksiyasi 19 1.1.5.1. Oksidlanish destruksiyasining mexanizmi 19 1.1.5.2. Ozonoliz 27 II-BOB. FIZIKAVIY DESTRUKSIYA 29 2.1. Termikdestruksiya 29 2.2. Fotodestruksiya 39 2.3. Radiatsion destruksiya 43 2.4. Mexanik destruksiya 45 III-BOB. BIOLOGIK DЕSTRUKSIYA 49 3.1. Biodestruksiyalanuvchipoliefirlarningxossalari 51 3.2. Mikromitsetzamburug`larita`siridagibiologikdestruksiya 51 XULOSALAR 60 FOYDALANGAN ADABIYOTLAR RO’YXATI 61 1

KIRISH Hozirgi kunda ishlab chiqarish va sanoat bilan bir qatorda kundalik turmush tarzimizni ham polimеr matеriallar ishlatilmagan asbob uskunalarsiz tasavvur qilish juda qiyin. Polimеr matеriallarining tеxnika va turmushda kеng qo`llanilishi ushbu matеriallarning u yoki bu tasirlarga chidamliligigi oshirish bilan chambarchas bog`liq. Mavzuningdolzarbligivamuammoningo`rganilganlikdarajasi: Polimеrlar kimyosidagi eng asosiy muammolardan biri bu matеriallarning tashqi tasirlarga, asosan, issiqlikga chidamligidir. Polimеr matеriallarning u yoki bu tasirlarga chidamliligigi oshirish bilan bir qatorda ushbu polimеrlarni qayta ishlashda kеlib chiquvchi muammolar o`rganish ham juda katta ahamiyatga ega. Ko`p xollarda polimеrdan yasalgan uskunalar issiqlik, yorug`lik mеxanik va kislorod tasirida

 Biologik destruksiya jarayonini o`rganish; Tadqiqot obеktlari: sintetik va tabiiy polimerlar. Tadqiqot usublari: kislorod, kislotalar, spirt, issiqlik, radiastiya, havo, mexanik va zamburug`lar tasirida polimerlarning parchalanishini nazariy o`rganish. Himoyaga olib chiqilayotgan asosiy holatlar:  Polimerlarda kimyoviy destruksiya jarayoni;  Polimerlarda fizikaviy destruksiya jarayoni;  Polimerlarda biologik destruksiya jarayoni; Bitiruv malakaviy ishining amaliy ahamiyati: Mazkur bitiruv malakaviy ishini bajarish jarayonida polimеrlarda dеstruksiya jarayoni va uning ahamiyatini, polimеr matеriallarning chidamligiga tasir qiluvchi omillarni nazariy o`rganilgan. Polimеr matеriallarining tеxnika va turmushda kеng qo`llanilishi ushbu matеriallarning u yoki bu tasirlarga chidamliligigi os

Ishning dolzarbligi, asosiy vazifalari, amaliy ahamiyati kirish qismida aks ettirilgan. Birinchi qismda k imyoviy destruksiyaga doir: gidroliz, a tsidoliz, a lkogoliz, a minoliz, oksidlanish destruksiyalari bеrilgan. Ikkinchi qism o`z ichiga fizikaviydestruksiya haqida: t ermik destruksiya, f otodestruksiya, radiatsion destruksiya va m exanik destruksiyalar haqidagi nazariy ma`lumotlarni o`z ichiga oladi. Uchinchi qismda biologik dеstruksiya haqida ma`lumotlar bеrilgan. Bunda biodestruksiyalanuvchi poliefirlarning xossalari va mikromitset zamburug`lari ta`siridagi biologik destruksiyaga e`tabor berildi. Xulosalar qismida olingan ma`lumotlarning qisqacha sharhi va xulosalar kеltirilgan. Bitiruv malakaviy ishi 62 matn bеtida bayon qilingan, 4 ta jadval, 9 ta rasm va 24 ta foydalangan adabiyo

I-BOB. DESTRUKSIYAJARAYONLARI Polimer makromolekulalarida polimerlanish darajasining kamayishi bilan boradigan reaksiyalarni destruksiya reaksiyalari deyiladi. Polimerlardan foydalanish, ularni saqlash va qayta ishlashda, shuningdek kimyoviy o’zgarish larga uchratish vaqtida destruktiv jarayonlari sodirbo’ladi. Destruksiya bu kimyo fanidagi yuqori malekulyar birikmalar kimyosida muxm ahamyatga ega. Bu yuqori malekulyar birikmalar tuzilishini aniqlash uchun ishlatibgina qolmay tabiy polimerlardan qimmatbaxo quyimalekulyar moddalar olishda foydalaniladi. Masalan; Glyukozalarni selyuloza va kraxmaldan , oqsillarni aminokislatolardan olinishini bunga misol qilib keltrish munkin. Ba`zida polimerlarning molekulyar massasini qisman pasaytrish uchun destruksiyadan foydalaniladi, buning sababi qayt

oqibatlarga olib keladi. Bundan destruksiya jarayonlarining hammasi zararli deb xulosa chiqarish xato bo’lar edi. Ko’p hol larda tabiiy va sintetik polimerlardan destruksiya yordamida qimmatbaho past molekulyar moddalar hosil qilish mumkin. Masalan, kraxmal va sellyulozani gidrolizlab glyukoza olinadi yoki tabiiy oqsil kollagenin gidrolizlanganda medisinada va oziq-ovqat sanoatida ishlatiladigan har xil aminokislotalarning aralashmalarini hosil qilishi mumkin. Yoki biror bir poli - merning strukturasini o’r ganish uchun ko’p hollarda uni destruksiyaga uchratish va tahlil qilish foydadan holi emas. Sintetik poli mer polimetilmetakrilat destruksiyaga uchratilganda monomer metilmetakrilat olinadi. Demak destruksiya jarayonlari sharoitga qarab foydali yoki zararli bo’lishi mumkin. Destruksiya

2-rasm. Depolimerlanishda polimer molekulyar og`irliginig kamayishi. Polimerlarning destruksiya jarayonida qavat qalinligining monomerlarning hosil bo`lish tezligiga bogliqligi o`rganilgan (3-rasm). 3-rasm. Polimerlarning destruksiya jarayonida qavat qalinligining monomerlarning hosil bo`lish tezligiga bogliqligi. 7

Rasmdan ko`rinib turibdiki, qavat qalinligi oshgan sayin monomerlarning hosil bo`lish tezligi ham oshadi. Polimerlarning destruksiya jarayoni tasodi fiy qonuniyat bo’yicha o’zgarsa, τ vaqt oraligida hosil bo’layotgan makromolekulaning o’rtacha statistik uzunligi shu makromoleku laning o’rtacha polimerlanish darajasi   P va shu polimerning dastlabki polimerlanish darajasi P 0 hamda bog’’larning o’rtacha soni  S bilan quyidagi tenglama bilan ifodalanadi: )1 /(0     S P P Bu holda destruksiya reaksiyasining tezligi quyidagi formula bo’yicha aniqlanadi:   k P P V                1 1 ln 1 1 ln 0 (1) Bu erda: k — parchalanish tezligi konstantasi. τ — parchalanish vaqti. Destruksiya jarayonlari qanday tashqi ta’sir ostida borishligiga qarab bir nechta turga ajratilad

1.1. Kimyoviy destruksiya Polimerlarning kimyoviy destruksiyasi, amalda katalizatorlar ishtirokida olib boriladi. Bunda muhit sifatida suv ishlatilsa, gidrolitik destruksiya yoki gidroliz deb ataladi. Gidroliz jarayonida uglerod-geteroatom bog’ining o’zil-gan joyiga suv molekulasi birikib oladi [4-6]. Agar destruksiya reaksiyalari spirt ishtirokida borsa, jarayon alkogoliz, muhit sifatida kislota ishlatnlsa asido liz deb ataladi. Bu jarayonlar ichida katta amaliy ahamiyatga ega bo’lgani gidroliz reaksiyasidir. 1.1.1.Gidroliz Ko’p tarqalgan kimyoviy destruksiya reaksiyalari bo’lib, jarayon vodorod yoki gidroksil ionlari ishtirokida tezlashadi. SHuning uchun ham gidroliz reaksiyalarida katalizator sifatida ko’pincha kislota va ishqorlar ishlatiladi. Gidrolitik jarayon polimerdagi yon guruhla

O’simlik moddalarida sellyuloza bilan bir qatorda katta amaliy ahamiyatga ega bo’lgan boshqa polisaxaridlar: pentozanlar (silan va arabanlar) uchraydi. Sellyuloza to’la gidrolizlanganda — faqat glyukoza, silan gidrolizidan esa — siloza, besh atomli spirtlar, furfurol va boshqalar; araban to’la gidrolizlanganda arabinoza hosil bo’ladi. Polisaxariddagi yarim asetal, ya’ni glyukozid bog’’larning gid rolitik uzilishi natijasida birinchi uglerod atomida aldegid (yarim asetal ь — sikl shaklida) va to’rtinchi uglerod atomida esa gidroksil guruh hosil bo’ladi: Bunda vodorod ionlari katalizator vazifasini bajaradi. Gidroksil ionlari bilan reaksiyani tezlashtrmaydi chunki polisaxaridlar ishqoriy muxitda mustaxkam kislotali muxitda esa beqaror bo’ladi. Polisaxaridlar gidrolizida fermentlar Katalizato

Bu bilan birga bijg’imaydigan geksozalar (glukoza, manzara, gallaktoza) bijg’imaydiganlaran esa (ksiloza ,arabinoza) lardan ozuqa achitqilari tayyorlanadi. Turli tuman polisaxaridlar xar xil tezlikda gidrolizlanadi . shulardan eng qiyin gidrolizlanadigani selyuloza , Kraxmal va pentozanlar esa birmuncha yengil gidrolizlanadi. Bu polisaxaridlarning fizikaviy stukturasining xar xilligi bilan, tushuntiriladi. Polisaxaridlar gidrolizida konsentrlangan mineral kislo talar ishlatilsa, reaksiya tezlashadi. Bunda kislota faqatgina katalizator bo’lib qolmay, balki oligosaxaridlar uchun yaxshigina erituvchi bo’lib ham xizmat qiladi. Sanoatda ko’pincha 80—100% vodorod ftorid, konsentrlangan vodorod xlorid, 60—80% sulfat kislota va konsentrlangan fosfat kislotalar, katalizator sifatida qo’llaniladi. M

Polikaprolaktamni ishqoriy muhitda qizdirib gidrolizga uchratganda 75- 85% miqdorda kaprolaktam olinadi: NaOH ~NH(CH 2 ) 5 -CO ------  NH(CH 2 ) 5 -CO~------  H-OH Naylon gidrolizlanishi natijasida ikki dastlabki monomer geksametilendiamin va adipin kislota hosil bo’ladi. ~ NH(CH 2 ) 6 — NHCO- (CH 2 ) 4 - CO- -> HN 2 — (CH 2 ) 6 — CH 2 + geksametilendiamin + HOOC — (CH 2 ) 4 COOH adipin kislota Gidroliz va aminokislota tarkibidagi keyingi tadqiqotlar -aminokislota maxsulotlari paydo bo’lishi oqsil moddalarni tuzilishini o’rganishda asosiy usullardan biri bo`lib xizmat qiladi.Sintetik polimerlarni gidroliz qilishdachiqindilardan foydalaniladi: bu chiqindilar monomergacha gidrolizlanadi yoki past molekulali polimerlar va yana poliamidlarning sintezi uchun qo’llanildi. Kislota va ishqorlar

II IIH + OH - ~ — O —(CH 2 ) n — O — C— ( CH 2 ) n —C~ ————> ———>O (CH 2 )n OH + HOOC (CH 2 )n — CO~ Poliefirlar gidrolizlanishida kislota va ishqorlar kata lizator sifatida ishlatilishi mumkin. Poliefirlar aromatik kislotolardan tashkil topgan bo’lib, gidrolizga turg’un bo’ladi. Polietilentereftalatning gidrolizida quyidagicha, selyulozalar gidrolizi singari, polimerlarning fizik strukturasi katta rol o’ynaydi. Polietilentereftalat gidrolizi faqat ustki qismda sodr bo’ladi ; uning tezligi past bo’lib, polimer kislota va ishqorlar tasiriga chidamli. Polietilentereftalat eritmada oson gidrolizlanadi, huddi tereftal kislatoning quyi molekulyar efirlariga o’hshab poliefirlar gidrolizi ishlab chiqarish chiqindilar qayta ishlanganda birlamchi komponentlarni regeneratsiya qilishda qo’llaniladi.

Hosil bo’lgan aminogo’ruhning miqdiriga yoki eritma qovushqoqligining o’zgarishiga qarab, asediliz reaksiyasini to’liq borgan yoki bormaganligini aniqlash mumkin. Asediliz reaksiyasining tezligi kislotaning tabiatiga ham bog’liq bo’ladi. Masalan, poliakrilatlar adipin kislotaning ta’sirida izoftal kislotaga qaraganda bir necha marta tez destruksiyaga uchraydi. Agar polimerning molekulyar massasi juda yuqori bo’lsa, uning molekulyar massasi asidoliz jarayonida nisbattan kichik molekulyar massaga ega bo’lgan analogiga qaraganda tez pasayadi. Ko’pincha, asidoliz yaxshi borishi uchun suvsiz sirka kislota va kislotali katalizatorlar ishlatiladi. Polisaxaridlarni asidolizga uchratish yo’li bilan tetramer, trimer, dimer va monomerlarni kristall holda ajratib olish mumkin. Agar sellyuloza yuhori h

Sellyulozaningto’laasidolizjarayonidan, asosan, oktaase tatsellyuloza, so’ngraesaunigidrolizqilibsellobiozaoli nadi. 1.1.3. Alkogoliz Alkogoliz — bu polimerlarning spirtlar ta’sirida parchalanish reaksiyasi hisoblanadi.[7-11]. Ko’pgina polisaxaridlar, murakkab poliefirlar va poliamidlar spirtlar ta’sirida parchalanadi. Alkogoliz jarayonlarida ham gidroliz reaksiyalariga o’xshash kis lota va ishqorlar katalizator sifatida ishlatilishi mumkin Polikarbonatlar alkogoliz reaksiyalariga tez uchraydi. Odatda alifatik poliefirlarning alkogoliz reaksiyasi tezligi aromatik poliefirlariikiga qaraganda yuqoriroq bo’ladi Polietilentereftalatni qaynoq etilenglikol ta’sirida qizdirsak tereftal kislotaning diglikol efiri yoki oligomer ko’rinishida poliefir hosil bo’lib, uning oxirgi bo’g’inida glikol mole

Kislota ishtirokida polisaxaridlarni alkogolizlashda pereatsetil bo’limlarga bo’linishi bilan sodir bo’ladi, keyin glikozid va gidroksil guruxlar zanjir oxirida paydo bo’ladi . Yuqori konsentratsiyali HCl kislota yordamida sellulozaning parchalanishi quyidagicha boradi: Sellulozani oxirigacha gidrolizlab,glukoza olsa bo’ladi. Bunda selluloza tez destruksiyalanadi va gaz xolatdagi HCl ning ta`siri ostidabo’ladi. Sellulozani sirka angidiridi ishtirokida qayta ishlaganda katta miqdordagi xlorid kislota ishtiroki sababli yuqori temperatura ostida selluloza atsedolizi jarayoni bo’ladi. Asosiy maxsulot sifatida oktoatsetatsellulozabioza hosil bo’ladi: 16

Bu sharoitda atsedolizning oxirgi maxsuloti pentoatsetat glyukoza hosil bo’ladi: Sanoat sharoitida sellulozaning qisman atsedolizi olinadi. Poliefirlarda kislota ta`sirida qayta etirifikatsiyalashda, poliamidlar ta`sirida o’tsa qayta amidlash bo’ladi. Ikki xil vaziyatda ham jarayonning o’tishi makromolekulalarning destruktsiyasiga asoslangan. Kimyoviy destruksiya bir qancha qaytarilish jarayonlarini eslatadi: gohida oraliqda erkin radikallar paydo bo’lishi kuzatiadi; gohida gidrolitik reaksiyalarkuzatiadi, bular biologic faktorlar(tabiy fermentativ sistemalar, mikroorganizmlar ta`sirida) bo’ladi.Bunda shu jumlaga kiradigan polimer materiallar va fizik kimyoviy stukturalar muxim ahamiyatga ega. Yuqori molekulyar birikmalardan tabiiylari biologic korroziyaga moil bo’ladi; polietilen, polisti

1.1.4. Aminoliz Aminoliz va ammonoliz reaksiyalarida poliamidlar, anilin-formaldegid va karbomid formaldegid smolalari, shuningdek poliamidlar uchraydi. Bu reaksiyalar sistemada polimerlarning hosil bo’lishi jarayonida bevosita ishtirok etayotgan monomerlar diaminlar, aminokislotalar va anilin ishtirokida borishi mum kin: H 2N ----H ~NH-(CH 2 ) n –C – NH – (CH 2 ) n – CO~ -  ║ O ~NH-(CH 2 ) n –CONH 2 +H 2 N – (CH 2 ) m – CO~ Odatda ammonoliz reaksiyalari poliamidlarni hosil qilish jarayonida ammiak ajralib chiqishi bilan boradi. 1.1.5. Oksidlanish destruksiyasi 1.1.5.1. Oksidlanish destruksiyasining mexanizmi Barcha korbozanjirli va geterozanjirli polimerlar oksidlanish destruksiyasiga uchraydi. Oksidlanish destruksiyasining mexanizmi kimyoviy destruksiya mexanizmidan tubdan farq qilib, z

to’qilishida tarmoqlansh kuzatiladi. Polivinil spirtni nitrate kisloto bilan qayta ishlayotganda cooH gruppagacha o’ksidlanadi. Tanlanshning yoqilg’i sababli termooksidlansh destruksiyasida quyidagicha tushuntriladi: Polimerlarda oksidlanish reaksiyasini boshqarish juda qiyin, chunki bunday reak siyalar erkin radikalli zanjirsimon mexanizm bo’yicha boradi. Polimerlarning oksidlanish jarayoni quyidagi elementar bosqichlarni o’z ichiga oladi: 1) Erkin makroradikallarning hosil bo’lishi, initsrlash. M asalan: RH+O=O ->R*+*OOH RH+O 2 → R · +HOO · (1) 2RH+O 2 →2R'+H 2 0 2 (2) 2) Zanjirning uzatilishi, peroksid radikallarning va gidroperoksidlarning hosil bo’lishi: R'*+2 O →R'OO* R · +O 2 →ROO' (3) ROO'+RH→ROOH+R' (4) 3) Gidroperoksidlarning parchalanishi, zanjirning tarm

bu yerda R polimerning makromolekulasi. Karbozanjirli polimerlarda oksidlanish reaksiyasi α - metilen guruhidagi bo’sh C—H bog’lar hisobiga boradi. Polimer molekulalarining oksidlanish reaksiyalarini tezlatish uchun erkin radikallarni hosil qilish oson bo’lgan modda lar — inisiatorlar va o’zgaruvchan valentlikka ega bo’lgan metallar: temir, mis, marganes, nikel birikmasi qo’shiladi. Bu metall kationlari oksidlanish-qaytarilnsh reaksiyalarida ishtirok etib, erkin radikallar hosil bo’lishini tezlashtiradi. Gidroperiksning bo’linishi vodorodni makromolekuladan ajratadigan darajada aktiv radikallarning paydo bo’lishiga olib keladi. Reaksiyali zanjirning tarmoqlanishi sodir bo’ladi, u o’ksidlanshning tezligiga olib keladi R— О — ОН → RO· + ·OH +· ОН +RO· R· + HOH ← RH → ROH + R· Bunday tezlansh

1 2 3 4 Р о2 1 2 3 4 4 3 2 1 V aqt, so at mmol4-rasm.100 0 S da kauchukning oksidlanish destruksiyasiga inisiatorning ta’siri.1.Inisiatorsiz destruksiyalanish; 2.0,44% ; 3. 0,55% ; 4. 1,0% benzoil peroksid ishtirokida destruksiyalanish 12 3 4 В а кт , со а т0 1 2 2 4 3 6 4 8Р о 2 м м ол ь 5-rasm. 130 0 S da kauchukning oksidlanish tezligiga temir stearat miqdorining tasiri: 1.Temir stearatsiz oksidlanish; 2.0,5%; 3.1.0% va 1,15% temir stearat ishtirokida oksidlanish 21

Agar destruksiyaga uchratilayotgan polimer namunasiga ingibitorlar qo’shilsa, uning parchalanish tezligi kamayadi. Ammo ingibitorlar polimer parchalanishidan hosil bo’layotgan erkin radikalar bilan birikib tamom bo’lsa, dest - ruksiya jarayoni yana tezlashadi va o’zining dastlabki tezligiga ega bo’lib oladi.6- rasmda 120° da kauchuk ning oksidlanish tezligiga ingibitor ta’siri ko’rsatilgan.1 2 3 4 0 12 24 Ро2 4 16 20 100 200 300 8 Vaqt, so at mmol 6-rasm. 120 0 S dakauchukning oksidlansh tezligiga ingibitor miqdorini ta’siri. Oksidlanish destruksiya sining tezligi polimer tezligi tuzilishiga bog’liq bo’ladi.Odatda to’yingan polimerlar to’yinmagan bog’ga ega bo’lgan polimerlarga qaraganda oksidlanish destruksiyasiga ancha chidamli bo’ladi. To’yinmagan polimerlardagi qo’shbog’ yoki uchbog’ k

Ingibitrlar zanjirining uzulishini chaqiruvchi o’ksidlanishni tormuzlaydi, keyin kinetic egriksidlansh zanjirli reaksiyalarning S-obzorli qiyofasida nomoyon bo’ladi. Bunda ko’rinib turibdiki kislorodning yutilishi ingibitrning oxirigacha ishlatilganidan keyin boshlanadi. To’yinmagan polimerlarning o’ksidlanish tezligi to’g’ridan to’g’ri perekslarning konsentratsiga bog’liq. Ikki tomonlama bog’lash xisobiga paydo bo’layotgan kislarodning qo’shilsh xisobiga yoki a-vodorod reaksiyasi natijasida zanjrlarning parchalaishi bo’yicha yoki o’ksidlanmagan makromolekulalar bilan stabillashganda- Perekslar parchalanishi erkin radikallarni beradi.Ingibitor, kislorodlarning to’yinmagan makromolekulalarning birikishiga qarshilik ko’rsatmaydigan, perekisli radikallarni mustahkam bog’laydi. oksidlachi va i

O2 ~CH 2— CH=CH — CH 2 ~ -------  ~CH 2— CH=CH — CH ~ | O O H Strukturasida uchlamchi uglerod atomi bo’lgan polipropilenni oksidlanishida ham dastlabki mahsulot sifatida gidroperoksidlar hosil bo’ladi. Oksidlanish destruksiyasi vaqtida makroradikallarning rekombinasiyalanishi tufayli zanjir o’zilishi mumkin.Bu holatda makromolekulalararo choklanish bo’lib, to’rsimon tuzilishdagi erimaydigan polimerlar hosil bo’ladi. Toyingan polimerlarni oksidlanish destruksiyasi toyinmaganga nisbatan sekin o`tadi va perekislarning paydo bo’lsh jarayoni birga sodir bo’ladi. 24

Bunda olinadigan makroradikallar polimerli perekislarni zanjirning bo’linishi bilan bir vaqtda hosil qilishi mumkin .Rekombinatsiya yoki disproporsiyalansh quyidagicha bo’ladi. Ingibitrlar, to`yinmagan polimerlarda ham namoyon bo’ladi, erkin radikallarning tasiri xisobiga o’ksidlanishning zanjirli reaksiyasini uzadi. Agar makromolekulalarda harakatchan vodorod atomi bo’lsa perekislarning paydo bolishiga olib keladi: Oksidlanish destruksiyasi geterozanjirli polimerlarning misolida o’rganilgan. Polimerlanish darajasi 100-200 ga yetganidan keyin jarayonning sekinlashuvi quyidagicha tushuntiriladi: Aldegid gruppalarining sekinlashtiruvchi tasiri, zanjirli glyukozid bog’lamalari uzulishida paydo bo’ladigan va birinchi navbatda kislorod bilan tasirlanishi kuzatuladi. Radikal zanjirli xarakterga

sellyulozaning oksidlanishi juda murakkab jarayon bo’lib, oxirigacha to’liq; o’rganilgan emas.Lekin shunga qaramasdan sellyulozada oksidlanishning ko’pgina bosqichlari turli oksidlovchi reagentlar ta’sirida to’la o’rganilgan.Sellyulozani qayta ishlab oddii efirlar olish jarayoni uning oksidlanish destruksiyasiga asos-langandir. Turli oksidlovchilarning ta’sir etishi natijasida sellyulozadan hosil bo’lgan mahsulot oksisellyuloza deb ataladi.Bunda sellyulozaning oksidlanish jarayoni juda murakkab bo’lib, bir necha bosqichda boradi. Birinchi bosqichda sellyulozadagi spirt guruhining ma’lum bir qismi oksidlanadi, so’ngra makromolekulaning asosiy zanjirida oksidlanish boradi. Oksidlovchilar bilan yana ta’sirlashuvi natijasida quyi molekulyar mono va dikarbon kislotalar hosil bo’ladi. Sellyuloza

Ozonidlarning parchalanishidan hosil bo’lgan moddalar nima ekanligi ma’lum bo’lganidan keyin shu to’yinmagan polimerning strukturasini o’rganishimiz mumkin. Bundan tashsari poliolefinlarni ozonlash reaksiyalari yordamida chekka halqasida kislorod funksional guruhlar bo’lgan oligomerlar sintez qilish mumkin.3 V aqt, so at mmol 2 1 P o3 7- rasm. Ozonni sintetik kauchuklarga yutilish kinetikasi Polimerlardan hosil qilingan yupqa pardalarga ozonning yutilish kinetikasidagidek S-simon ko’rinishida bo’ladi (7-rasm). Polimer tarkibidagi to’yinmagan bog’larning ozonlanishi nihoyasiga etgandan so’ng ozon bilan funksional guruhlar va oksidlanishdan hosil bo’lgan mahsulotlar reaksiyaga kirishadi. Qattiq yoki suyuq holdagi polimerlarda ozonlash reaksiyalarini doimiyliklari bir-biridan deyarli farq qil

II-BOB. FIZIKAVIY DESTRUKSIYA Polimerlar faqat oksidlovchilar, kislotalar, ishqorlar ta’sirida emas, balki turli fizikaviy omillar ta’sirida ham parchalanish i mumkin. Asosan yorug’lik radiasiya, mexanik issiqllik va ultratovush kabi fizikaviy omillar polimerlarni par chalanishiga sabab bo’ladi. Ko’p hollarda polimerlarning oli nishi, qayta ishlanishi va ulardan foydalanish jarayonlarida destruksiya boradi. Umuman aytganda fizikaviy destruksiya — ko’ngilsiz hodisa, chunki buning oqibatida polimerlarning dastlabki fizika-mexanikaviy xossalari yomonlashib, polimer buyumlarning tezda ishdan chiqishi va eskirishiga olib keladi. Fizikaviy destruksiya mexanizmini har tomonlama mukammal o’rganish destruktiv jarayonlarning oldini olish, sintez sharoitlarini to’g’ri tanlash, polimerlarni qayta ishl

tarkibida ya’ni funksional guruhlar paydo bo’lishiga sabab bo’ladi. Barcha zanjirli reaksiyalar kabi termik destruksiya jarayoni oson radikal hosil qiluvchi moddalar ishtirokida tezlashadi.Erkin radikal akseptorlari ishtirokida esa sekinlashadi. Peroksid, o’zgaruvchan valentlikka ega bo’lgan metall ionlari, azo va diazobirikmalar destruksiya jarayonini tezlashtiradi. Masalan, kauchukning suyuk eritmasi inisiator ishtirokida 100° gacha qizdirilsa uning molekulyar massasi juda tez pasayadi. Konsentrlangan eritmalarda esa destruktiv jarayonlar bilan bir qatorda choklanish ham kuzatiladi. Ba’zan termik destruksiya jarayoni monomer molekulalari hosil bo’lishi bilan borishi mumkin. Bunda ajralib chiqayotgan monomerning miqdori polimer tuzilishiga bog’liq bo’ladi. Destruksiya jarayoni monomer hos

Reaksiya zanjirlarining keyingi o’sishi quyidagicha sodir bo`ladi: ikki xil tip radikallar uchun bir xil tezlikda va molekulalarning ajralishi bilan kuzatiladi 1- jadvalda ba’zi polimerlarning termik destruksiyasidan olingan natijalar keltirilgan. Jadvaldan ko’rinadiki, polimerning hosil bo’lish issiqligi kam bo’lsa, u oson depolimerlanib, asosan, monomer hosil qiladi. Bunday holni tarkibida to’rtlamchi uglerod atomi bo’lgan polimerlarda ko’p uchratish mumkin. 30

1-jadval Termik destruksiyalanishida monomer hosil bo’lish miqdorini polimerlarning tuzilishi va polimerlanish issiqligiga bog’liqligi Polimer Formulasi Polimerlani sh issiqligi (KD) j/mol hisobida Mono merlarning hosil bo’lish % miqdori 1 2 3 4 Polimetilmeta krilat CH 3 ~CH 2 —C~ COOC H 3 41.8 – 54.3 90 – 100 Polimetilakril at ~CH 2 —CH~ COCH 3 83.6 1 Poli-ά- metilstirol CH 3 ~CH 2 —C~ C 6 H 5 39.7 90 Polistirol ~CH 2 —CH~ C 6 H 5 71.1 40 Poliizopren ~CH 2 —CH=C—CH 2 ~ CH 3 65.9 20 – 50 Polivinil xlorid ~CH 2 —CH~ Cl 70 – 80 — Polietilen ~CH 2 —CH 2 ~ 92 – 104 ® Poliakrilonitri l ~CH 2 —CH~ ׀ CN 74.3 ® Polimetakrilo nitril ~CH 2 —C(CH 3 )~ ׀ CN 70 85 Poliizobutilen ~CH 2 —C(CH 3 ) 2 ~ 42 50 Termik depolimerlanish vaqtida makromolekulaning dastlabki ikki qismga parchalanishi va uning natij

R R R R R R | | | | | | ~CH 2 -C-CH 2 -C-CH 2 -C~ → ~CH 2 -C* + *CH 2 – C - CH 2 - C~ | | | | | R R R R R R Agar makromolekula tarkibida α -holatda harakatchan vodorod atomlari bo’lmasa, hosil bo’lgan makroradikal oson depolimerlanadi va bunda monomer molekulasi ketma-ket ajralib chiqa boshlaydi: R R R R | | | | ~CH 2 -C-CH 2 -C* → ~CH 2 -C* + *CH 2 = C va hokazo | | | | R R R R Polimer tarkibida harakatchan vodorod atomi bo’lsa ,makro radikalvodorodni tortib oladi. Natijada polimer makromolekulasiorqali zanjir uziladi. ~CH-CH 2 + ~CH 2 -CH-CH 2 -CH~→ ~CH-CH+~CH-C-CH-CH~→ | | | | | | R R R R R R ~CH 2 -CH*+CH 2 =C~ | R Polivinilxlorid strukturasida termik destrusiya natijasida qo’shbog’ hosil bo’ladi Qancha ko’p miqdor vodorod ajralib chiqsa, shuncha ko’p miqdor to’yinmagan bog’lar paydo b

Agar xlor atomlari to’liq alralib chiqsa, barqaror polien makmolekulasi hosil bo’ladi: ~CH 2 -CH - CH 2 -CH-CH 2 -CH~→ ~CH=CH –CH=CH-CH=CH~ +2HCl | | | Cl Cl Cl Polivinilasetat va polivinil spirtlarida ham termik destruk siya shunga o’xshash holda boradi. Polivinil asetatning termik destruksiyasi natijasida dastlab sirka kislota ajralib chiqadi va bunda zanjirda qo’shbog’ hosil bo’ladi. Bular o’z navbatida qo’shni halqalardan sirka kislota ajralishini tezlashtiradi. Termik destruksiya natijasida ba’zi polimerlar o’z monomerigacha depolimerlanmay, balki miqdoran boshqa monomer hosil qulishi mumkin. Masalan, potsh-uchlamchi butilmetak|rilat termik destruksiyada quyidagi sxema bo’yicha izobutilen hosil qiladi: CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 | | | | ~CH 2 - C - CH 2 - C~ ~CH 2 -C-CH 2 -C~ | | | | C=O C=O

Geterozanjirli polimerlarning termik destruksiyasi ham murakkab mexanizmga ega. Bunda molekula massasining kamayishi bilan bir qatorda turli maxhsulotlar ham hosil bo’ladi. Masa lan, poligeksametilendiaminadipinatning molekulyar massasi 100° dan yuqori haroratda keskin pasayadi va metan, etan, propan, butan, etilen, butilen, siklopentanon va shunga o’xshash birikmalar hosil qiladi. Destruksiya quyidagi sxema bo’yicha boradi~NH — (CH 2)8 — NH - CO — (CH 2)4 — CO - NH — (CH 2)6 — NH~——> -> ~ NH-(CH 2)e — NH + CO — (CH 2)4 — CO - NH - (CH 2)S — NH~ Hosil bo’lgan erkin radikallar uglevodorodlarga aylanadi yoki sikllanadi: C O C H 2 C H 2 C O C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 O + C =O Polimerlarni qayta ishlash va ulardan foydalanish jarayonlarida ko’pincha termik destruksiya kislorod atmosfe

3 2 1 8 4 12 0 Vaqt, se k M 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 48-rasm. Polistirolning azot va havo atmosferasida qizdirilganda tezligiga haroratning ta’siri (A-parchalanmagan massa miqdori): 1- 470 K; 2- 520 K; 3- 570 K; 4-azot atmosferasida 570 K da parchalanish chizig’i 8-rasmdan ko’ramizki, kislo rod destruksiya jarayonini tezlashtiradya.Polistirolni azot atmosferasidagi harorat ta’siriga barqarorligi kis lorod atmosferasidagidan an cha yusoridir.Kislorod poliamidlarning termik destruksiyasini ham tezlashtiradi. Poliamidlarda azotga nisbatan α- holatda metilen guruhining vodorodi ajra-lishi bilan termooksidlanish destruksiya boshlanadi: O-O | O 2 ~R-CH 2-NH-CO-R’~→~R-CH-NH-CO-R’~→~R-CH-NH-CO-R’~ → O-O OOH O* | | | ~R-CH-NH-CO-R’~→~R-CH-NH-CO-R’~→~R-CH-NH-CO-R’~→ O ║ ~R-C-H + NH 2-CO-R’~→ Poliefirlard

reaksiyasining tezligi ortadi. Bun da termooksidlanish destruksiyasi quyidagi sxema bo’yicha borishi mumkin: O 2 R* + ~ CH 2 – CH – CH 2 – CH~ →RH + CH 2 – C* - CH 2 – CH ~ → | | | | Cl Cl Cl Cl O – O* OOH | | →~ CH 2 – C – CH 2 – CH ~ ~ CH 2 – C – CH 2 – CH ~→ | | | | Cl Cl Cl Cl Cl | →~ CH 2 – C – CH 2 – CH ~ + *OH → ~ CH 2 – C =O + *CH 2 – CH ~→ | | | | Cl Cl Cl Cl → CH 2 = CH ~ + Cl* Termooksidlanish destruksiyasi radikalli mexanizm bo’yicha borganligi uchun uni ingibitorlar yoki stabilizatorlar ishtiro kida sekinlatish yoki butunlay to’xtatish mumkin. Stabilizatorlar destruksiya jarayonini tezligini sekinlashtiruvchi moddalardir. Polimerlarga ingibitorlar qo’shilganda termooksidlanish jarayonida kinetik zanjirning o’sishi yoki tarmoqlanishi to’xtatiladi. Oksidlanish destruksiyasini pa

oson reaksiyaga kirishadi. Ingibitor ish tirokida oksidlanish jarayonini quyidagicha ifodalash mumkin: ROO + JnH -> ROOH + Jn R - + JnH → RH + Jn (Bu erda Jn — ingibitor). Ingibitordan hosil bo’lgan passiv radikallar o’z navbatida sistemadagi boshqla radikallar bilan rekombinasiyalanishi va buning natijasida inert mahsulot hosil bo’ladi va zanjir o’smasdan uzilishi mumkin: ROO´ + JnH´→ ROOJn R' + Jn´→R —Jn Jn´ + Jn´ Jn — Jn ikkinchi guruh antioksidantlari peroksid va gidroperoksid guruhlarini parchalab barqaror molekulalarni hosil qiladi: OO || ROOH + R' — S — R" → R – OH + R' — S — R" O O | | ROOH + R' — S — R" → R — OH + R' — S—R" Agar har ikki xil tipdagi antioksidantlar aralashmasi bir vaqtda polimerlarga qo’shilsa, stabillash effekti juda yuqori bo’

monomer ko’rinishidagi antioksidantlar bevosita asosiy monomer bilan qo’shma polimerlanib, makromolekulani tarkibida antioksidant fragmenti bo’lgan polimerlar sintez qilinmoqda. Bu polimerlardan foydalanish jarayonida ular o’zini-o’zi stabillaydi, sanoatda bunday polimerlarga stabilizatorlarni qo’shishbosqichi bo’lmasligi bilan energiya xom ashyo va ishchi kuchini tejash mumkin bo’ladi. 2.2. Fotodestruksiya Polimer materiallaridan xalq xo’jaligining turli tarmoqlarida foydalanish jarayonida ularga doimo har xil to’lqin uzunligidagi nurlar ta’sir ettiriladi. Nurning to’lqin uzunligi qancha kichik bo’lsa, polimer materiallariga yorug’lik kvant-larini yutilishi shuncha ko’p bo’ladi, bu esa o’z navbatida makromolekuladagi kimyoviy bog’larning uzilishi va erkin radikallarning hosil bo’lishigai

CH 3 CH 3 | h ν | ~CH 2 - C = CH- C Н 2 ~ → ~CH 2 -C = CH – C*H~ + H* CH 3 CH 3 | | ~CH 2 - C = CH- C Н 2 ~ + H*→ ~CH 2 -C = CH – C*H~ + H 2 Vodorodning ajralishi CH 2 – metilen guruhi hisobiga sodir bo’ladi (chunki bu holatdagi –C-H bog’’ining energiyasi yon uglerod atomida qoshbog’ borligi sababli kamaygan bo’ladi) Hosil bo’lgan erkin radikal allil tipida bo’lib, izomerlanishi mumkin. Bunda poliizopren makromolekulasi destruksiyaga uchraydi: CH 3 CH 3 | | ~CH 2 - C = CH- C* Н - CH 2 -C = CH – C*H~ → CH 2 CH 3 ║ | ~CH 2 - C - CH= C Н 2 + C*H 2 -C = CH – CH 2 ~ Hosil bo’lgan yangi radikal o’z navbatida boshqa makroradikal bilan ta’sirlashib, choklanishi mumkin: CH 3 CH 3 | | ~CH 2 - C = CH- C* Н ~ ~CH 2 -C = CH – CH~ → CH 3 CH 3 | | | ~CH 2 - C - CH– C* Н ~ ~ CH 2 -C = CH – CH~ Bir vaqtni

Polimerlar fotodestruksiyasining mexanizmi, shu polimeri yonida joylashgan nurni yutuvchi xromofor guruhlarni tuzilishiga ham bog’liq bo’ladi. Masalan, polimetilmetakrilatning fotodestruksiyasi quyidagi sxema bo’yicha boradi: polimetilmetakrilatning fotodestruksiyasi quyidagi sxema bo’yicha boradi: CH 3 CH 3 CH 3 | | hν | R-CH 2 - C - CH 2 - C – R→ R-CH 2 -C* - CH 2 – C-R’ + CO+*OCH 3 | | | CO CO CO | | | OCH 3 OCH 3 OCH 3 CH 3 CH 3 | | R-CH 2 - C = CH 2 + *C – R’ | CO | OCH 3 Polimerlar strukturasidagi xromofor guruhlarni ozgina o’zgarishi ham fotodestruksiya mexanizmini o’zgarishiga olib keladi. Masalan, tuzilishi jihatidan polimetilakrilatga yaqin bo’lgan polimetilvinilketonda destruksiya faqat radikalli me - xanizm bo’yicha bormasdan, ichki izomerlanish tufayli vodorod atomini uzatilis

hν R-CH 2 - CH - CH 2 - CH – R’ ------  R-CH 2 -CH - CH 2 – CH-R → | | | | CO CO CO CO | | | | CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 →R-CH 2 - CH + CH 2 = C – R’ ------  R-CH 2 -CH = C – OH → ║ | | C -OH CO CH 3 | | CH 3 CH 3 R-CH 2 -CH = C – CH 3 | OH Agar xromofor guruhlar bir-biriga yaqin joylashgan bo’lsa, polimer kam miqdorda nurni yo’tadi, ular orasidagi masofa uzoq bo’lsa, polimerga ko’proq nur yutiladi. Ko’p hollarda fotokimyoviy destruksiya gidrolizlanish, oksidlanish, ozonlanishi va shun- ga o’xshash qator omillar bilan birgalikda sodir bo’ladi. Nati-jada fotodestruksiya jarayoni tezlashadi. Fotooksidlanish destruksiyasida peroksid makroradikallari hosil bo’ladi. Parchalanishi quyidagicha boradi: O – O* O | ║ R – CH - CH 2 - R’ R – CH + *O – CH 2 – R’ O – O* O | ║ ~ CH 2 -C-CH 2 ~ ~ CH 2 – C – C

destruksiyasining mexanizmi poliolefinlarda to’liq o’rganilgan. Masalan, polipropilenning destruksiyasi gidroperoksid guruhlarining hosil bo’lishi bilan boshlanadi. CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 | | | O 2 | | | ~CH 2 - CH - CH 2 - CH - CH 2 -CH~ --  ~CH 2 - CH - CH 2 - C - CH 2 -CH~ | OOH Hosil bo’lgan gidroperoksid guruh tezda parchalanib keton guruhini hosil qiladi: CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 | | | | | | ~CH 2 -CH - CH 2 - C - CH 2 -C~ --  ~CH 2 - CH - CH 2 - C - CH 2 -CH~ +CH 3 * +OH* | ║ OOH O Geterozanjirli polimerlar sellyuloza, poliefirlar, poliamidlar yorug’lik nuri ta’sirida karbozanjirli polimerlarga nisbatan tez destruksiyaga uchraydi. CHunki bunday polimerlarda xromofor guruhlar asosiy zanjirda joylashgan bo’lib, destruk - siya bevosita o’sha joydan boshlanadi. 2.3. Radiat

bog’larning energiyasi 2,5—4 eV ga tengdir. SHuning uchun bunday nurlanishlar kimyoviy bog’ni o’zilishiga olib keladi. Yuqori energiyali nurlanish polimerlarni hamma vaqt ham radiolizga uchratavermaydi, chunki bunday nurlanish jarayonida energiyaning ma’lum miqdori issiqlik ko’rinishida sistemadan tashqi muhitga tarqaladi. Aynihsa, polimer tarkibida aromatik guruhlarning mavjud bo’lishligi, ularning radioliz jarayoniga barqarorligini oshiradi. Radiofaol nurlar ta’sirida polimerlar xossalarini istagancha o’zgartirish mumkin. Nurning intensivligini boshqargan holda polimerlarga suyuqlanmasligi erituvchilarda erimasligi shuningdek issiqlik va kimyoviy ta’sirlarga barqarorlik darajasini oshirish mumkin. Masalan, polietilenga qisman nur ta’sir ettirilsa, uning eruvchanligi yo’qoladi, issiq lik

Makroradikal o’z navbatida qo’shbog’li makromalekula hosil qilib, metilen bo’g’iniga faol markazni uzib yuborishi mumkin: ~CH 2 –CH 2 -*CH-CH 2 ~ → ~CH 2 –CH = CH 2 + *CH 2 ~ Ikki makroradikal rekombinasiyasi natijasida to’rlangan polimer hosil bo’lishi mumkin. ~CH 2 –CH 2 -*CH-CH 2 ~ ~CH 2 –CH-CH 2 ~ → | ~CH 2 –CH 2 -*CH-CH 2 ~ ~CH 2 –CH 2 -CH-CH 2 ~ Shuni qayd qilish kerakki, radifaol nurlar ta’sirida turli polimerlar turlicha o’zgarishga uchraydi. Ularning ba’zilari to’la destruksiyalanadi, ba’zilari esa o’zaro bog’lanadi- choklanadi. Yuqori haroratda yoki havo kislorodi ishtirokida radiasion destruksiya juda tez boradi. Bunday sharoitda polimerlarning radiolizm oksidlanish reaksiyalari bilan birgalikda sodir bo’ladi: γ-nur +O 2 ~R – CH 2 -R’ -----  ~R -*CH-R ~ + H* -----  ~ CH - R’~

2.4. Mexanik destruksiya Mexanik kuchlar ta’sirida sodir bo’ladigan kimyoviy jarayonlar mexanik- kimyoviyjarayonlar deyiladi, bunday jarayonlar polimerlarni qayta ishlashda va ularni ekspluatasiya qilishda ko’p sodir bo’ladi. Polimerlar qayta ishlanish jarayonida maydalanadi , yoyiladi, elaklanadi. Ulardan buyumlar tayyorlashda esa sharoitga qarab, polimer presslanadi, cho’ziladi, buklanadi va hokazo. Polimer materialini qayta ishlash va ulardan foydalanish bilan bog’liq bo’lgan jarayonlar polimerlarning tuzilishi va xossalarining o’zgarishiga olib keladi. Bunday jarayonlar polimerlarni “qaritadi”. Mexanik ta’sir ostidagi polimerda ichki kuchlar bir tekis taqsimlanmaydi, ular polimer zanjirining ayrim joylarida to’planib, kimyoviy bog’’larni uzadi. Kimyoviy bog’larni uzilishi natijasida ma

CH 3 CH 3 Demak, polimerlarning mexanik-kimyoviy destruksiyada ham erkin radikal hosil bo’ladi. Bu jarayon ham zanjirli jarayon bo’lib, ma’lum uch bosqichdan iborat. Mexanik ta’sir natijasida polimerlarning o’rtacha polimerlanish darajasi kamayadi, molekulalararo bog’larning ba’zilari uzilganligi uchun polimerlarning eruvchanligi ortadi, elastomerlarning plastikligi kichrayadi, maktomolekulaning konformasiyasi o’zgaradi, chidamliligi kamayadi, yangi funksional go’ruhlar hosil bo’ladi. Har qanday polimerlar mexanik destruksiyaning ma’lum chegarasi mavjud. Bu chegarada polimerlarning molekulyar massasi Mga teng bo’lsa polimer yana mexanik destruksiyaga uchratilganidan keyin uning molekulyar massasi M dan kichik bo’lmaydi. Destruksiya jarayonida ma’lum vaqtdan so’ng polimerlarning molekulyar

Polimerning mexanik destruksiyasi havo ishtirokida borsa, bunda oksidlanish destruksiyasi ham sodir bo’ldi. Polimer yana chuqu o’zgarishga uchraydi. Mexanikaviy krekingda hosil bo’ladigan makroradikallar dan turli monomerlarning polimerlanishida inisiator sifatida foydalanish mumkin. Polimerlar biror boshqa monomer ishtirokida maydalansa, asosan blok sopolimerlar hosil bo’ladi. Agar ikki polimer aralashmasi maydalansa, hosil bo’lgan turli makroradikallarning rakombinasiyasi natijasida blok sopolimerlar kelib chiqadi, Masalan tabiiy va sintetik kauchuk bilan fenolformaldegid smolasi polisterol bilan kraxmal aralashmalaridan blok sopolimerlar olingan. Tekshirishlar mexanik-kimyoviy usullar yordamida har xil birikmalar olish mumkinligini ko’rsatadi. 47

III-BOB. BIOLOGIK DЕSTRUKSIYA Dеstruksiyaning bu xili o`simlik va hayvonlar xayotida juda muxim rol o`ynaydi. Malumki, tirik organizimda turli polimеrlarning to`xtovsiz biosintеz prosеssi boradi va shu bilan bir vaqtda shu polimerlar organizimdagi turli enеrgеtik prosеsslar ta`sirida dеstruksiyaga uchraydi. Organizimdagi biologik dеstruksiya maxsus biokatolizotorlar, yani fеrmеntlar tasirida boradi . Organizim biologik dеstruksiyasiz kraxmal, oqsillar va shu kabi polimеrlarni o`zlashtira olmaydi [15]. Masalan kraxmal amilaza fеrmеnti tasiridagina butunlay glyukozaga aylanadi. Sanoatda spirt, piva, kvas va hakozalarni olishdagi bijg`itish prosеssi biologik dеstruksiyaga asoslangan. Pеpsin fеrmеnti oqsillarni aminokislotalargacha parchalaydi, sungra bu aminokislotalarni organizim o`zlashtiri

Sintetik polimerlarning nadmolikulyar strukturasi ham biodegradatsiyaga ta`sirqliuvchi faktorlardan biridir.Yarim va kristal polimerlar –strukturalarning zich joylashishi ularning suvda bo’kishini chegaralaydi va polimer matritsyasiga fermentlarning kirib borishiga tosqinlik qiladi. Bu esa o’z-o’zidan zanjirning bioparchalanishini qiyinlashtradi. Polimerlarning amorf qismi ularning kristall qismiga nisbatan biodestruksiyaga chidamli. Biodestruksiyalanuvchi polimerlar olinish mahsulotiga qarab quyidagicha sniflanadi: a) Xayvonlardan olinuvchi qayta tiklanuvchi  Kollagen  Elastic  Mum  alifatik poliefirlar  keratin  fibroin  emulsiya b) O’simliklardan olinuvchi qayta tiklanuvchi  kraxmal  selyuloza  agar-agar  pektin v) neft-kimyoviy moddalardan olinuvchi qayta tiklanmaydigan  po

g) aralash maxsulotlar  Poliefirlar 3.1. Biodestruksiyalanuvchi poliefirlarning xossalari Biodestruksialanuvchi polimerlarga misol qilib; kraxmal, selyuloza, polisutkislotasi va polikaprolaktan va boshqa polimerlarni olish mumkin [16]. Kraxmal tarkibiga gidroksil gurux tutishi evasiga o’ziga suvni tortib oladi.Bu esa polimerni parchalanish tezligini oshiradi. Agar ushbu gidroksil guruxlarni boshqa guruxlar bilan almashtirilsa, suvning polimer makromolekulasi ichkarisiga kirishi qiyinlashadi va uning biodestruksiyasi sekinlashadi . Keyingi vaqtlarda dunyoda poliefirlar asosida yangi polimerlar olish ishlari keskin o`sib borilmoqda.Mikroorganizmlar ta`sirida biodestruksiyalanuvchi polimerlar yaratish va ularni o’rganish ishlari intensiv o`sib bormoqda.Bir martalik qadoqlash idishlari biodes

mikroskopik zamburug’lar juda keng tarqalgan. Zamburug’lar uchun xo’rak vazifasini tabiiy va sun`iy maxsulotlar (substraklar) bajaradilar. Tuproq mikromitsetlari tuproqdagi o’simlik va xayvonlar qoldiqlarini parchalab, tuproq xosil bo’lishiga aktiv qatnashadilar. Zamburug’lar tabiiy polimer substraktlarini masalan; kraxmal , selyuloza, pectin, lignin va hakozolarni parchalaydi. [19]. Mikroskopik zamburug`lar, shuningdek ishlab chiqarish va qurilsh maxsulotlarida ham, masalan: plastmassa beton, rezina, yoqilg’i va hakozalarda uchraydi. Ushbu zamburug’lar substrat material yuzasida rivojlanishadi. Agresiv metobolitlar: fermentlar va kislotalar ajratib chiqarib, ichkariga kirishadi. Mikroorganizmlar orasida mikromitsetlar bioyemirilsh bo’yicha dominant xolatni egallaydi [20] Fan texnika progr

materiallarining zamburug’ga chidamliligini baxolash –GOCT 9.048-89 [21] bo’yicha olib boriladi. Tadqiqot quyidagicha olib borildi. Iflosliklardan tozalangan sterillangan namunalar zamburug’lar suspenziyasining oziq-ovqatli muxitiga botiriladi. Shunday qilib, №1 va №2 namunalarga mikromitsetlar qoplanadi, bu uglerod ushlovchi sintetik materiallarni yagona uglerod manbai ekanligini aniqlash imkonini beradi; №;3 namunada esa uglerod manbai sifatida polimer materialdan tashqari oziq-ovqat tarkibidagi saxaroza ham bor. Ushbu namunalar mikromitset zamburug’lari uchun optimal sharoitga 28 kun ushlandi. Keyin ushbu namunalarni zamburug’ga chidamliligi 6-balli shkala bo’yicha aniqlanadi. Buning uchun mikromitsetlarning bioo`sish maydon yuzasining o’sish darajasi xisobiga olindi. Olingan natijalar

O’rtcha bllar 0.0.0 0.0.0 0.0.0 0.0.0 0.0.0 Umumiy ortacha bal 0.0.0 0.0.0 0.0.0 0.0.0 0.0.0 Zamburug’- biodesruktorlarningfoiz nisbati 0.0.0 0.0.0 0.0.0 0.0.0 0.0.0 Aborigen shtammlar 1 Aspergellius flavus1 0.0.0 0.1.0 0.0.0 1.0.1 2.1.2 2 Aspergellius flavus2 0.0.0 1.0.1 0.1.0 1.1.1 1.1.1 3 Aureobasidium pullulans Var. pullulans 0.0.0 1.1.1 0.0.0 0.0.0 1.1.1 4 Paecilomyces varioti 0.0.0 0.1.0 0.0.0 0.0.0 1.1.1 5 Penikillum ochrochloron 0.0.0 1.1.0 0.0.0 0.0.0 1.1.1 6 Cladosporium linikola 0.03 2.1.2 0.0.3 1.13 2.0.3 7 Cladosporium transchelli 0.0.3 2.1.2 0.1.1 1.1.1 2.1.2 8 Penicillium citrinum1 0.0.0 1.1.1 0.1.0 0.0.0 1.1.1 9 Pnicillium citrinum 2 0.0.0 0.0.1 0.0.0 0.0.0 1.1.1 1o Penikillum funiculosum 0.0.0 0.0.0 0.0.1 0.0.1 0.1.1 11 Penicillium fuskum 0.0.0 1.1.1 0.0.0 0.1.1 1.1.1 12 P

Tajriba natijalari asosida polimer materiallarining ikkitasi PE-XC-tikilgan polietilen PP-RCT –polipropilen-rangda issiqlikka chidamli sopolimeri kolleksion shtammlar tasirida yemirilgani, qolgan namunalar esa kolleksion shtammlar tasirida biokorroziyali aktivlikka ega ekanligi aniqlandi. Aborigen shtammlari esa kolleksion shtammlariga nisbatan ancha aktiv ekanlar ; ular barcha polimer namunalarini juda yuqori balga yemiriladi . Ushbu tajribalarda kolleksion va aborigen shtammlariga nisbatan PP-RTcT- polipropilenni eng chidamsiz ekanligi ko`rsatiladi . Zamburug’ga chidamlilik tajribalari natijasida juda ham qiziq xususiyat etiborga olindi ; HDPE- yuqori zichlikli polietilen 24 ta olingan shtammlardan faqat 3 tasigina tasir qilishi aniqlandi, bular; Cladosporium linicola, Cladosporium trams

4- jadval Kislota va ishqor hosil qilish bo’yicha mikromitsetlarni guruhlarga bo’linishi pH qiymati guruh Kolleksion stammlar Mmahalliy izolyasiya stamlari 2-3 Kuchli kislotali Aspergillus niger Penicillium citrinum 1, Penicillium citrinum 2, Penicillium nigricans, Penicillium funiculosum, Penicillium notatum, Penicillium raciborskii, Penicillium rugulosum 3-4 kislotali Aspergillus versicolor 2, Penicillium fuscum 4-5 Aureobasidium pullulans var. pullulans, Penicillium funiculosum, Penicillium ochrochloron Cladosporium linicola, Scopulariopsis sp. 5-6 Paecilomyces variotii Cladosporium linicola, Scopulariopsis sp. 6-7 Kuchsiz kislotali- neytral Aspergillus terreus, Scopulariopsis brevicaulis, Trichoderma virens Aspergillus flavus 1, Aspergillus fumigatus, Aspergillus versicolor 1 7-8 Neytr

Kladosporium linikola –pH 6.275 dan pH 6.00 ga, cladosporium transcheli – pH 6,27 dan pH 8,35 ga; Aspergilus fumigatus esa pH muhitni o’zgartirmaydi. Kislotani aktiv hosil qiluvchi – Aspergilus niger shtammli pH muhitini 6,27 dan 3,00 ga o’zgartirdi, polimerlarni kuchsiz biodestruktori ekanligi aniqlandi. Olingan natijalar analizi asosida quyidagi xulosaga kelish mumkin: mikromitsetlar ta’sirida polimerlar biodestruksiyasi zamburug’larning muhitiga kislota ajratishi bilan bog’liq emas, balki agressiv fermentlarning ajralib chiqishiga bog’liq. Ishning keyingi bosqichida – mikromitset – biodestruktorlarining tabiiy polimerlarga ta’siri o’rganildi. Buning uchun 30 g og’irlikdagi kraxmal va sellyuloza substraktlari olinadi. Ushbu substraktlar diametri 90 mmli Petri chashkachalariga ekildi. 25

9 – rasm. Tabiiy polimerlarda o’sishning radial tezligining vaqtga bog’liqligi. 57

Ushbu grafikda kuchli va kuchsiz mikromitset biodestruktorlarining ta’siri ko’rsatilgan. Kuchli mikromitsetlardan. Cladosporium trnschelii, Aspergillus versicolor 2 va Penicillium raciborskii shtammlari ; kuchsizlardan ; Aspergillus niger va Trichoderma virens kolleksion shtammlari qo’llanildi. O’sishning radial tezligi umumiy qonuniyatlarga bo’ysunadi. Birinchidan, kolleksion shtammlar uchun keskin o’sish va pasayishi xarakterli. Aborigen shtammlari esa hech qanday tebranishsiz o’sadi. Ikkinchidan, mahalliy shtammlar o’sishining radial tezligi kolleksion shtammlari – o’sishining radial tezligiga nisbatan kam. Masalan : eng kuchli mikromitset – biodestruktori Cladosporium transcheliiga eng kichik o’sish tezligi ega : eng kuchli biodestruktor Aspergillus versicolor 2 esa umuman amil

XULOSALAR 1. Polimerlarning destruksiya jarayoni nazariy o`rganildi. Destruksiya jarayoni natijasida polimerlarda molekulyar massasining pasayishi kuzatildi; 2. Destruksiya jarayonlari ikki qonuniyatga: tasodifiy va depolimerlanish qonuniyatlariga bo’ysun ishi o`rganildi; 3. Destruksiya jarayonlari qanday tashqi ta’sir ostida borishligiga qarab bir nechta turga: kimyoviy destruksiya, mexano-destruksiya, termodestruksiya, radiasion destruksiya, biologik destruksiyalarga ajratilishi o`rganildi; 4. Tabiiy p olimerlar bilan bir qatorda sun`iy va sintenik p olimerlarga biologik destruksiyaning ta`siri va ahamiyati o`rganildi. 59

FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO’YXATI 1. Аскаров М.А., Ёриев М., Ёдгоров Н. Полимерлар физикаси ва химияси. Тошкент : Ўқитувчи, 1993. 350 б. 2. Шур А . М . В ыс окомолеку л ярн о е соединения. Учебник, М.: В ы сшая школа. 1981. С. 656. 3. Тагер А.А. Физико-х и мия полимеро в . Учебное пособие. М.: Химия, 1978. С. 536. 4. Стрепихеев А.А. Деревицкая В.А . Основ ы химии в ы соко м олекулярн ы х соединений. Учебное пособие, М.: 1976. С. 366. 5. Грасси Н. Химия процессов деструкции полимеров. М.: Иностранная литература. 1959, С. 252. 6. Нарисова И. Прочность полимерных материалов. М.: Химия, 1987. 440с. 7. Грасси Н., Скотт Дж. Деструкция и стабилизация полимеров. М.: Мир, 1988. 446 с. 8. Мусаев У.Н., Бобоев Т.М., Хакимжонов Б.Ш., Мухамедиев М.Г. Полимерларнинг физик кимёси. Тошкент. ТошДУ. 1994. 9

16. Горбань М.В., Ямпольская Т.Д. Физиологические аспекты деструкции синтетических и природных полимеров коллекционными и аборигенными штаммами микромицетов. //Известия Самарского научного центра Российской академии наук, том 14, №1(9), 2012. C .2206-2210. 17. Каневская И.Г.Биологическое повреждение промышленных материалов / И.Г. Каневская . – Л.: Наука, 1984. 232 с. 18. Ильичев В.Д. Защита от биоповреждений – стратегия, подходы и принципы / В.Д. Ильичев// Актуальные проблемы биологических повреждений и защиты материалов, изделий и сооружений: сб. ст./ под ред. Р.И. Фёдоровой и др.. – М.: Наука, 1989. С. 3-19. 19. Мирчинк Т.Г.Почвенная микология: учебник / Т.Г. Мирчинк. – М.: Изд- во МГУ, 1988. 220 с. 20. Рубцова Ю.П.Участие микроскопических грибов в биоповреждении древесностружечных плит:

Купить

Похожие документы
17-guruh elementlari galogenlar
Oltinchi guruh p-elementlari
Bufer eritmalar, bufer eritmalarda pHni aniqlash, tuzlar gidrolizi, tuz effekti
3-guruh d-elementlari
Argos test javoblari