Collagen fiber opening of cattle hides in urea/calcium hydroxide solutions / Qian Zhang in JOURNAL OF THE AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION (JALCA), Vol. CXVI, N° 5 (05/2021)  

[article]  inJOURNAL OF THE AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION (JALCA) > Vol. CXVI, N° 5 (05/2021) . - p. 147-154 Titre : Collagen fiber opening of cattle hides in urea/calcium hydroxide solutions Type de document : texte imprimé Auteurs : Qian Zhang, Auteur ; Jie Liu, Auteur ; Xiumin Li, Auteur ; Hui Liu, Auteur ; Yadi Hu, Auteur ; Keyong Tang, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : p. 147-154 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Chaulage Chaux Cuirs et peaux de bovins Eaux usées -- Analyse Fibrilles de collagène La fibrille de collagène est une structure constituée d'un assemblage de fibres de tropocollagène (assemblage de 3 protéines de collagène alpha (alpha 1 - alpha 1 - alpha 2) en une hélice droite. Gonflement (physique) Hydroxyproline pH Protéoglycanes Un protéoglycane est une glycoprotéine, combinaison d'une protéine et d'un glycosaminoglycane (GAG). L'association entre les deux types de chaîne s'effectue essentiellement dans l'appareil de Golgi, mais également au niveau du réticulum endoplasmique d'une cellule. La proportion de glucides des protéoglycanes peut atteindre 95 %. Ceux-ci se présentant sous la forme d'une ou plusieurs chaînes de glycosaminoglycanes non ramifiées. Les chaînes de sucres sont très longues mais pas ramifiées. Ils sont O-glycosylés, se lient à l'acide aminé sérine à l'extrémité OH. Les protéoglycanes peuvent être soit transportés à l'extérieur de la cellule par exocytose (s'intégrant alors à la matrice extracellulaire sous forme de chondroïtine-sulfate, kératan-sulfate, héparan-sulfate, dermatan-sulfate, etc.), soit entrer dans la constitution de la membrane plasmique ou du glycocalyx, jouant alors un rôle dans les relations cellule-matrice. Les PG (protéoglycanes) ont des compositions et poids moléculaire très variés et sont hétérogènes au niveau de leur structure et de leur fonction. Les protéoglycanes sont des composants essentiels de la matrice extracellulaire. Ce sont des pièges à eau qui sont importants pour les propriétés mécaniques des tissus cartilagineux par exemple. Les héparan sulfates peuvent avoir un rôle dans la signalisation : ce sont des co-récepteurs pour les FGF (Fibroblast Growth Factor). Les protéoglycanes jouent aussi un rôle dans la diffusion des molécules de signalisation (Wnt, Shh), ou bien en interagissant avec des inhibiteurs (Noggin). (Wikipedia) Travail de rivière (cuir) Urée Index. décimale : 675 Technologie du cuir et de la fourrure Résumé : In the beamhouse, liming might directly affect the structure and performance of collagen, as well as the quality of resultant leather. However, the influences of composition and content of liming agents on liming mechanism are quite complicated. In this study, calcium hydroxide and urea were utilized in liming. The solution pH, hide swelling ratio and non-collagenous protein removal were quantitatively analyzed. The morphologies of both limed and fresh hides were studied by optical microscopy. The reaction mechanism of fiber opening up of cattle hides was analyzed and speculated by the combination of thermogravimetric analysis and Fourier transformation infrared spectroscopy. It was found that the fiber bundles of hides limed by urea/calcium hydroxide have a better opening up effect than that by pure calcium hydroxide. The mechanism of liming in an urea/calcium hydroxide solution system was proposed. Note de contenu : - EXPERIMENTAL : Materials - Liming treatment - pH of the liming solutions - Swelling ratios of cattle hides - Protein content in wastewater - Proteoglycan content in wastewater - Hydroxyproline content in wastewater - Structure - RESULTS AND DISCUSSION : The pH of liming solutions - Swelling ratio of hides after liming - Contents of total protein proteoglycan and hydroxyproline in wastewater - Histological photographs and scanning electron microscopy - TG results - Possible liming mechanism - Table 1 : Quantitative evaluation of beamhouse processes - Table 2 : The onset temperature and weight loss ratio of hides limed with different liming systems DOI : https://doi.org/10.34314/jalca.v116i5.4290 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1aZQ5PRfXiX6tp0ZZbmBHHYtHdlg7Bg6O/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=35757 [article]

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Kinetics and mechanism of thermal degradation of vegetable-tanned leather fiber / Jie Liu in JOURNAL OF LEATHER SCIENCE AND ENGINEERING, Vol. 1 (Année 2019)  

[article]  inJOURNAL OF LEATHER SCIENCE AND ENGINEERING > Vol. 1 (Année 2019) . - 13 p. Titre : Kinetics and mechanism of thermal degradation of vegetable-tanned leather fiber Type de document : texte imprimé Auteurs : Jie Liu, Auteur ; Lan Luo, Auteur ; Yadi Hu, Auteur ; Fang Wang, Auteur ; Xuejing Zheng, Auteur ; Keyong Tang, Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : 13 p. Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Cinétique chimique Cuir Énergie d'activation L'énergie d'activation est la quantité d'énergie nécessaire pour lancer un processus chimique, le plus souvent une réaction. En effet, pour démarrer un processus, on doit souvent faire face à une barrière énergétique (c’est-à-dire apporter un minimum d'énergie pour le démarrage). Cette quantité est exprimée, selon le système international d'unités, en kJ/mol (kilojoules par mole de réactif). Pyrolyse La pyrolyse est la décomposition ou thermolyse d'un composé organique par la chaleur pour obtenir d'autres produits (gaz et matière) qu'il ne contenait pas. L'opération est réalisée en l'absence d'oxygène ou en atmosphère pauvre en oxygène pour éviter l'oxydation et la combustion (L’opération ne produit donc pas de flamme). Il s'agit du premier stade de transformation thermique après la déshydratation. Elle permet généralement d'obtenir un solide carboné, une huile et un gaz. Elle débute à un niveau de température relativement bas (à partir de 200 °C) et se poursuit jusqu'à 1 000 °C environ. Selon la température, la proportion des trois composés résultants est différente. Tannage végétal Thermogravimétrie Index. décimale : 675.2 Préparation du cuir naturel. Tannage Résumé : Thermal degradation of vegetable-tanned leather fiber (VLF) was investigated by thermogravimetric analysis aiming to know the exact kinetics and degradation mechanism. The thermogravimetric (TG) and differential thermogravimetric (DTG) curves showed that decomposition of the VLF occurs mainly in the range of 150–600 °C, and the latter exhibits asymmetrical peak with a pronounced shoulder. The decomposition process was first analyzed by deconvolution of the experimental DTG curves, followed by reconstruction of the weight loss profiles of two individual processes. Several common isoconversional approaches were applied to calculate the activation energy over a wide range of conversion for the sample, including modified Kissinger-Akahira-Sunose (MKAS), Friedman, and Flynn-Wall-Ozawa. The average activation energy of vegetable-tanned leather fiber was found to be 241.9 kJ mol− 1 by MKAS method. The activation energy values obtained for the pseudocomponents representing highly-crosslinked and low-crosslinked collagen in VLF were given as 190.6 and 124.8 kJ mol− 1, respectively. Generalized master plots results suggested that the reaction mechanism for highly-crosslinked collagen follows the random nucleation and growth process at conversion values lower than 0.5. When the conversion is higher than 0.5, the mechanism tends to random scission model. For low-crosslinked collagen, the degradation is mainly governed by random nucleation and nuclei growth. The gaseous products of VLF thermal degradation were analyzed with an online-coupled TG-Fourier transform infrared spectroscopy system. Note de contenu : - THEORETICAL BACKGROUND : Kinetic methods - Iso-conversional method - Generalized master plots method - EXPERIMENTAL : Materials - Thermogravimetric analysis - RESULTS AND DISCUSSION: The overall TG/DTG curves - Kinetic analysis - Determination of degradation mechanism - FTIR analysis of gaseous products from the pyrolysis of VLF DOI : https://doi.org/10.1186/s42825-019-0010-z En ligne : https://link.springer.com/content/pdf/10.1186/s42825-019-0010-z.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=36954 [article]

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Optimization of dehairing/fiber opening using ammonium chloride/dispase by response surface methodology / Tang Chao in JOURNAL OF THE AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION (JALCA), Vol. CXVII, N° 7 (07/2022)  

[article]  inJOURNAL OF THE AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION (JALCA) > Vol. CXVII, N° 7 (07/2022) . - p. 267-278 Titre : Optimization of dehairing/fiber opening using ammonium chloride/dispase by response surface methodology Type de document : texte imprimé Auteurs : Tang Chao, Auteur ; Hui Liu, Auteur ; Yadi Hu, Auteur ; Fang Wang, Auteur ; Keyong Tang, Auteur ; Zhong Jide, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : p. 267-278 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Analyse de variance En statistique, l'analyse de la variance (terme souvent abrégé par le terme anglais ANOVA : ANalysis Of VAriance) est un ensemble de modèles statistiques utilisés pour vérifier si les moyennes des groupes proviennent d'une même population. Les groupes correspondent aux modalités d'une variable qualitative (p. ex. variable : traitement; modalités : programme d'entrainement sportif, suppléments alimentaires ; placebo) et les moyennes sont calculés à partir d'une variable continue (p. ex. gain musculaire). Ce test s'applique lorsque l'on mesure une ou plusieurs variables explicatives catégorielles (appelées alors facteurs de variabilité, leurs différentes modalités étant parfois appelées "niveaux") qui ont de l'influence sur la loi d'une variable continue à expliquer. On parle d'analyse à un facteur lorsque l'analyse porte sur un modèle décrit par un seul facteur de variabilité, d'analyse à deux facteurs ou d'analyse multifactorielle sinon. (Wikipedia) Chlorure d'ammonium Cuirs et peaux de bovins Dispase est une protéase qui clive la fibronectine , le collagène IV et dans une moindre mesure le collagène I. Elle se trouve dans certaines bactéries et peut être isolée à partir de filtrats de culture de Bacillus polymyxa . Il peut être extrait, purifié et utilisé dans la recherche. Il peut être particulièrement utile de séparer les épithéliums embryonnaires et le mésenchyme . La Dispase II est spécifique du clivage des liaisons leucine - phénylalanine . La Dispase est souvent utilisée pour digérer les cellules primaires adhérentes en culture, car ce traitement s'est avéré plus doux que la digestion à la trypsine. (Wikipedia) Eaux usées -- Analyse Epilage enzymatique Etudes comparatives Surfaces de réponse (statistique) Tannage Travail de rivière (cuir) Index. décimale : 675 Technologie du cuir et de la fourrure Résumé : A great number of pollutants including sulfides, suspended solids, and ammonia nitrogen compounds are generated by dehairing and fiber opening with the traditional use of sodium sulfide, calcium hydroxide, and ammonium salt. In this work, ammonium chloride (NH4Cl)/dispase system was used for the dehairing and fiber opening as an alternative of sodium sulfide/lime system to simplify the beamhouse operations, as well as to ease environmental pollution. It was found that the removing effect of interfibrillar substance is highly related to the factors such as enzyme catalysis time, temperature and the salt usage. Therefore, the mathematical models of enzyme activity, protein content, polysaccharide content and hydroxyproline content were established by response surface methodology (RSM) with the enzyme catalysis time, temperature and the salt usage as independent variables. It was found that the dehairing/fiber opening effect is the best with 2 % NH4Cl (base on hide weight) at 32.5°C for 15h, and only 3.5 h is needed for dehairing. This work might provide a reference for green leather making with enzymes. Note de contenu : - MATERIALS AND METHODS : Materials - The treatment of cowhide - EVG staining - Analysis of SEM - Tanning - Establishment of RSM model for collagen fiber opening - RESULTS AND DISCUSSION : RSL modelling - Analysis of response surfaces - Determination of optimization conditions - Comparison of the tanned leathers obtained in optimized conditions and by traditional process - Table 1 : Design factor range and levels (coded) - Table 2 : Experimental results of RSM Box-Rehnken design - Table 3 : ANOVA results for response surface quadratic model - Table 4 : Regression coeffificents of predicted quadratic polynomial models for the activity of dispase, content of carbohydrate and content of protein of NH4Cl/dispase solution, and tensile strength of tanned leather - Table 5 : ANOVA results for response surface quadratic model - Table 6 : Pollution loads in waste-water by different processes (unit:kg/t of raw hide) DOI : https://doi.org/10.34314/jalca.v117i7.5964 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1ymqzvj0BQvg5fsCeEyCL63EStz8ozPPi/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=37819 [article]

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Thermogravimetric analysis and pyrolysis kinetics of tannery wastes in an inert atmosphere / Lan Luo in JOURNAL OF THE AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION (JALCA), Vol. CXV, N° 4 (04/2020)  

[article]  inJOURNAL OF THE AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION (JALCA) > Vol. CXV, N° 4 (04/2020) . - p. 123-131 Titre : Thermogravimetric analysis and pyrolysis kinetics of tannery wastes in an inert atmosphere Type de document : texte imprimé Auteurs : Lan Luo, Auteur ; Cheng-Kung Liu, Auteur ; Eleanor M. Brown, Auteur ; Fang Wang, Auteur ; Yadi Hu, Auteur ; Keyong Tang, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : p. 123-131 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Cinétique chimique Cuirs et peaux de moutons Laine Laine -- Déchets Pyrolyse La pyrolyse est la décomposition ou thermolyse d'un composé organique par la chaleur pour obtenir d'autres produits (gaz et matière) qu'il ne contenait pas. L'opération est réalisée en l'absence d'oxygène ou en atmosphère pauvre en oxygène pour éviter l'oxydation et la combustion (L’opération ne produit donc pas de flamme). Il s'agit du premier stade de transformation thermique après la déshydratation. Elle permet généralement d'obtenir un solide carboné, une huile et un gaz. Elle débute à un niveau de température relativement bas (à partir de 200 °C) et se poursuit jusqu'à 1 000 °C environ. Selon la température, la proportion des trois composés résultants est différente. Tannage -- Déchets Thermogravimétrie Index. décimale : 675.2 Préparation du cuir naturel. Tannage Résumé : Industrial wastes generated from tanneries contain large quantities of water-insoluble proteins, which may be used for the production of composite materials, renewable chemicals and energy. In this work, the pyrolysis kinetics of powdered sheep fur wastes (SFW) was studied by thermogravimetry (TG) at different heating rates from room temperature to 600°C in nitrogen atmosphere. TG results revealed that there are three stages in this process. The overall apparent activation energy (E) in the main pyrolysis stage was determined to be 275.6 kJ mol-1 by modified Kissinger-Akahira-Sunose (MKAS) method. Because the pyrolysis of SFW could not be described by a single-step reaction, the experimental DTG curve of SFW was deconvoluted into three individual peaks followed by reconstruction of TG curves corresponding to three pseudo components. The average values of E obtained for these pseudo components are 234.7 kJ mol-1, 176.4 kJ mol-1, and 186.2 kJ mol-1, respectively. Generalized master-plots method indicated that the SFW pyrolysis may follow the random nucleation and growth mechanism (Avrami-Erofeev model). Reaction model functions f(α) for these pseudo components could be expressed as: f(α)=3.1(1-α)[-ln(1-α)]0.67; f(α)=3.6(1-α)[-ln(1-α)]0.72, and f(α)=3.9(1-α)[-ln(1-α)]0.74, respectively. These results may provide insight for further studies as well as for future application of pyrolysis technology for tannery wastes. Note de contenu : - EXPERIMENTAL : Materials - Thermogravimetric analysis (TGA) - Thermal analysis kinetics - Isoconversional methods - Generalized master plots method - RESULTS AND DISCUSSION : TG/DTG curves of SFW - TG/DTG curves of leather and wool - Deconvolution method - Determination of the activation energy - Master-plots analysis DOI : https://doi.org/10.34314/jalca.v115i4.3798 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1Vg__iKYgMSDLBMSaTmMfe5aSqe5fpTw6/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=34157 [article]

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