การแตกพอลิเมอร์ของไคโตแซนด้วยปฏิกิริยาออกซิเดชัน

โดย: ลัพธวิทย์ เพชรนิตย์, วสัณฑ์ วันกลิ้ง    ปีการศึกษา: 2553    กลุ่มที่: 11

อาจารย์ที่ปรึกษา: อัญชลี จินตพัฒนกิจ    ภาควิชา: ภาควิชาเภสัชกรรม

Keyword: ไคโตแซน, การแตกพอลิเมอร์ด้วยปฏิกิริยาออกซิเดชัน, โซเดียมไนไตรท์, ขนาดการผลิต, ความหนืด, Chitosan, Oxidative depolymerization, Sodium nitrite, Batch size, Viscosity
บทคัดย่อ:
โครงการพิเศษนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเตรียม ไคโตแซน น้ำหนักโมเลกุลต่ำโดยการแตกพอลิ เมอร์ด้วยปฏิกิริยาออกซิเดชันด้วยโซเดียมไนไตรท์ (NaNO2) และเพื่อศึกษาอิทธิพลของขนาดการ ผลิต (Batch size) ต่อการแตกพอลิเมอร์ของไคโตแซน การศึกษานี้เริ่มจากการละลายไคโตแซน (น้ำหนักโมเลกุล 700 kDa) ในสารละลายกรดแอซิติก (1% v/v) ให้มีความเข้มข้น 1% w/vแล้ว นำมาทำปฏิกิริยาแตกพอลิเมอร์ด้วย NaNO2 ที่อัตราส่วนโมลาร์ของไคโตแซน/NaNO2 และขนาด การผลิตต่างๆกัน ที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 3 ชั่วโมง น้ำหนักโมเลกุลของไคโตแซนที่เตรียมได้จะถูก ประเมินในรูปของความหนืด จากการทดลองพบว่า เมื่อควบคุมขนาดการผลิตให้คงที่ ความหนืด ของไคโตแซนที่ผลิตได้จะเพิ่มขึ้น เป็นเส้นตรงกับอัตราส่วนโมลาร์ของไคโตแซน/NaNO2ที่เพิ่มขึ้น (R2=0.9819) เมื่อควบคุมอัตราส่วนโมลาร์ของไคโตแซน/NaNO2 ในการทำปฏิกิริยาให้คงที่ พบว่า ความหนืดของไคโตแซนที่เตรียมได้ลดลงเป็นเส้นตรง เมื่อเพิ่มขนาดการผลิต ซึ่งการลดลงของ ความหนืดจะเห็นได้ชัด เมื่ออัตราส่วนโมลาร์ของไคโตแซน/NaNO2ในการทำปฏิกิริยาสูงขึ้น โดย สรุป ขนาดการผลิตมีอิทธิพลต่อน้ำหนักโมเลกุลของไคโตแซนที่ ถูกแตกพอลิเมอร์โดยปฏิกิริยา ออกซิเดชันด้วยโซเดียมไนไตรท์ ซึ่งผลที่ได้จากการศึกษานี้เป็นข้อมูลที่มีประโยชน์ต่อการผลิตไค โตแซนน้ำหนักโมเลกุลต่ำในระดับอุตสาหกรรม
abstract:
The aims of this special project were to prepare low molecular weight chitosans by oxidative degradation with sodium nitrite (NaNO2) and to investigate the effect of batch size on the depolymerization of chitosan. In this study, chitosan (700 kDa) was dissolved in 1% acetic acid solution at the concentration of 1% w/v and was then depolymerized with NaNO2 by varying chitosan/NaNO2 molar ratio and batch sizes at room temperature for 3 h. Molecular weight of depolymerized chitosans was determined in term of viscosity. It was found that at constant batch size, the viscosity increased linearly with the chitosan/NaNO2 molar ratio (R2=0.9819). At the constant Chitosan/NaNO2 molar ratio, the viscosity decreased linearly when increasing batch size and the decrease in viscosity was obviously observed at higher chitosan/NaNO2 molar ratio. In summary, the molecular weight of depolymerized chitosan by oxidative depolymerization with NaNO2 was influenced by batch size. The results from this study represent helpful information on the large scale production of low molecular weight chitosan.
.