[article]
| Titre : |
Effect of cationic monomer structure on the aggregation behavior of amphoteric acrylic polymer around isoelectric point |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Qijun Li, Auteur ; Yudan Yi, Auteur ; Ya-Nan Wang, Auteur ; Jing Li, Auteur ; Bi Shi, Auteur |
| Année de publication : |
2022 |
| Article en page(s) : |
9 p. |
| Note générale : |
Bibliogr. |
| Langues : |
Anglais (eng) |
| Catégories : |
Caractérisation
Composés amphotériques
Monomères cationiques
Point isoélectriqueEn biochimie, le point isoélectrique (pI) ou potentiel hydrogène isoélectrique (pHI) est le pH auquel une molécule est sous forme d'ion mixte ou, en physico-chimie, le pH d'une solution aqueuse dans laquelle un solide existe sous un potentiel électrique neutre.
En physico-chimie : Selon Bolger, le caractère acide ou basique d'une surface s'exprime par son point isoélectrique " Is ou IEPS (Iso Electric point for the surface) " ou point de charge nulle " PCN ou PZC (Point of Zero Charge) ", défini comme étant le pH de la solution aqueuse dans laquelle le solide existe sous un potentiel électrique neutre. Si le pH de la solution est basique, la surface est acide, et inversement. La différence entre le PZC et l'IEPS est basée sur le phénomène d'adsorption spécifique. On peut considérer que si la grandeur mesurée ne dépend pas de la solution utilisée pour la mesurer (pH, concentration, nature des ions), alors on a affaire à un PZC. Dans le cas contraire, c'est un IEPS que l'on mesure. Par exemple, quand la mesure de goutte sessile à deux liquides est utilisée, on considère en général qu'il n'y a pas adsorption des ions de cette goutte et que la goutte déplace complètement l'alcane qui sert de deuxième liquide: on est alors en présence d’un PZC. Au contraire, dans les mesures de potentiel d'écoulement (streaming potential), la solution joue un rôle important et c'est un IEPS que l'on mesure. Enfin, la charge nette se définit grâce au pH de la solution aqueuse dans laquelle la surface métallique existe, dans un état électriquement neutre (c’est-à -dire [M-OH2+ surf]=[M-O- surf]) et au PZC.
- Si pH < PZC alors la charge nette est positive
- Si pH > PZC alors la charge nette est négative.
Il existe plusieurs méthodes expérimentales permettant de décrire l’état acido-basique de la surface : la mesure du potentiel d’écoulement, la photoélectrochimie, la mesure de l’angle de contact, et la spectroscopie XPS.
Polyacryliques
Précipitation (chimie)
Retannage
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| Index. décimale : |
675.2 Préparation du cuir naturel. Tannage |
| Résumé : |
Amphoteric polymer can be used as retanning agent in leather manufacture. It is particularly useful in chrome-free tanning systems since it can regulate the charge properties of chrome-free leather and enhance the fixation of anionic post-tanning chemicals in leather. However, the aggregation and precipitation of amphoteric polymer retanning agents around the isoelectric point (pI) hinder their wide application. Herein, we synthesized five amphoteric acrylic polymers (AAPs) by free radical copolymerization with acrylic acid and five different cationic acrylic monomers. The effect of cationic monomer structure on the aggregation behavior of AAPs was investigated. The aggregation of AAPs in aqueous solution showed pH and concentration dependence. Light scattering analysis showed that Poly (AA-co-MAPTAC) and Poly (AA-co-DMAPMA) were in the shape of coiled linear flexible chains with small particle size (Rg 7.6 nm and 14.8 nm, respectively) near the pI. However, Poly (AA-co-DAC), Poly (AA-co-DMC) and Poly (AA-co-DMAEMA) were in the shape of hollow spheres and exhibited serious aggregation. Quantum chemical calculations suggested that the amide groups in the cationic monomers MAPTAC and DMAPMA enhanced the nucleophilicity of AAPs. Thus the corresponding AAPs could carry a large number of cationic charges to slow their aggregation when the pH just climbed over the pI. The results are expected to provide theoretical reference for the synthesis and widespread application of AAPs. |
| Note de contenu : |
- EXPERIMENTAL : Materials - Preparation of AAPs - FT-IR analysis -
13C NMR analysis - SEC analysis - Isoelectric point (pI) and particle size determination - Turbidity measurement - DLS/SLS analysis - DWS analysis - Cationic degree determination - Quantum chemical calculations
- RESULTS AND DISCUSSION : Structural characterization of AAPs - Molecular weight and pI of AAPs - Effect of pH on the aggregation behavior of AAPs - Effect of concentration on the aggregation behavior of AAPs - DLS/SLS analysis - DWS analysis - Analysis on the charge-carrying ability of AAPs
- Table 1 : Molecular weight and pI of AAPs
- Table 2 : Light Scattering Parameters of AAPs
- Table 3 : Zeta potentials of AAPs near the pI
- Table 4 : Quantum chemical calculations of molecular models of AAPs |
| DOI : |
https://doi.org/10.1186/s42825-022-00078-3 |
| En ligne : |
https://link.springer.com/content/pdf/10.1186/s42825-022-00078-3.pdf |
| Format de la ressource électronique : |
Pdf |
| Permalink : |
https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=37572 |
in JOURNAL OF LEATHER SCIENCE AND ENGINEERING > Vol. 4 (Année 2022) . - 9 p.
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Ajouter le résultat dans votre panier Affiner la rechercheChinese understanding of the ecological environment values of the leather industry in JOURNAL OF THE SOCIETY OF LEATHER TECHNOLOGISTS & CHEMISTS (JSLTC), Vol. 105, N° 1 (01-02/2021)
