Nghiên cứu về hình thái bề mặt và cấu trúc của sợi bông qua việc xử lý bằng cellulase hòa tan đã được cố định

Fibers and Polymers - Tập 15 - Trang 1609-1615 - 2014
Yuanyuan Yu1, Jiugang Yuan1, Qiang Wang1, Xuerong Fan1, Ping Wang1, Li Cui1
1Key Laboratory of Science and Technology of Eco-Textile, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi, Jiangsu, China

Tóm tắt

Các nghiên cứu trước đây của chúng tôi đã chứng minh rằng vải bông được xử lý bằng cellulase hòa tan cố định cho thấy sự phân hủy đáng kể thấp hơn và khả năng giữ lực căng cao hơn so với những vải được xử lý bằng cellulase tự do. Việc điều tra hình thái bề mặt và cấu trúc của sợi bông rất quan trọng để hiểu rõ về sự phân hủy enzym. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã xem xét ảnh hưởng của cellulase hòa tan cố định đến hình thái bề mặt và cấu trúc của sợi bông. Những thay đổi siêu cấu trúc trên bề mặt sợi đã được kiểm tra bằng Kính Hiển Vi Lực Atome Chế Độ Gõ (TM-AFM) và Kính Hiển Vi Điện Tử Quét (SEM), và kết quả cho thấy rằng bề mặt nhẵn có thể đạt được sau khi xử lý bằng cellulase cố định, và không có hư hại rõ rệt nào được quan sát trên bề mặt sợi. Các liên kết hydro ở khu vực độ sâu nhất định dưới bề mặt sợi đã được điều tra bằng Phổ Infrared Biến Đổi Fourier (ATR-FTIR) sau các liệu trình cellulase. Hơn nữa, kết quả về độ tiếp cận của sợi cho thấy rằng sự thủy phân xảy ra bên trong các sợi bông bị giới hạn trong quá trình xử lý bằng cellulase cố định. Chỉ số tinh thể (CI) của các sợi bông được xử lý bằng cellulase tự do cao hơn một chút so với các sợi được xử lý bằng cellulase cố định.

Từ khóa

#cellulase hòa tan cố định #hình thái bề mặt #sợi bông #phân hủy enzym #Kính Hiển Vi Lực Atome #Kính Hiển Vi Điện Tử Quét #phổ vi sóng #chỉ số tinh thể

Tài liệu tham khảo

A. Aly, A. Moustafa, and A. Hebeish, J. Clean. Prod., 7, 12 (2004). H. Belghiht, S. Ellouz-Chaabouni, and A. Gargouri, J. Biotechnol., 2–3, 89 (2001). A. Cavaco-Paulo, L. Almeida, and D. Bishop, AATCC Rev., 6, 28 (1996). M. Hashem and N. Ibrahim, J. Text. Association, 11–12, 63 (2002). L. Hao, R. Wang, J. Liu, and R. Liu, Carbohyd. Polym., 1, 89 (2012). A. Hebeish and N. Ibrahim, Colourage, 4, 54 (2007). N. Ibrahim, K. El-Badry, B. Eid, and T. Hassan, Carbohyd. Polym., 1, 83 (2011). L. Hao, R. Wang, J. Liu, and R. Liu, Carbohyd. Polym., 1, 89 (2012). N. Ortega, M. Busto, and M. Perez-Mateos, Int. Biodeter. Biodegr., 1, 47 (2001). L. Fan, Y. Lee, and D. Beardmore, “Advances in Biochemical Engineering”, Springer-Verlag, Berlin, 1980. Y. Yu, J. Yuan, Q. Wang, X. Fan, and P. Wang, Appl. Biochem. Biotech., 6, 166 (2012). Y. Yu, J. Yuan, Q. Wang, X. Fan, P. Wang, and X. Sun, Eng. Life. Sci., 2, 13 (2013). Y. Yu, J. Yuan, Q. Wang, X. Fan, X. Ni, P. Wang, and L. Cui, Carbohyd. Polym., 2, 95 (2013). E. Hequet, N. Abidi, and J. Gourlot, J. Cotton Sci., 2, 4 (1998). B. Wu, L. Wang, W. Zhang, Y. Zhao, and P. Gao, J. Cell. Sci. Technol., 12, 4 (2004). L. Wang, Y. Zhang, P. Gao, D. Shi, H. Liu, and H. Gao, Biotechnol. Bioeng., 3, 93 (2006). H. Liu, S. Fu, J. Zhu, H. Li, and H. Zhan, Enzyme Microb. Tech., 4, 45 (2009). S. Hanley, J. Giasson, J. Revol, and D. Gray, Polymer, 21, 33 (1992). I. Lee, B. Evans, and J. Woodward, Ultramicroscopy, 1–4, 82 (2000). I. Lee, B. Evans, L. Lane, and J. Woodward, Bioresource Technol., 2, 58 (1996). T. Kondo, “Polysaccharides, Structural Diversity and Functional Versatility”, 2rd ed., pp.69–95, Marcel Dekker, New York, 2005. D. Ciolacu, J. Kovac, and V. Kokol, Carbohyd. Res., 5, 345 (2010). C. Caparrós, C. López, M. Torrell, N. Lant, J. Smets, and A. Cavaco-Paulo, Biotech. J., 2, 7 (2012). V. Ribitsch, K. Stana-Kleinschek, T. Kreze, and S. Strnad, Macromol. Mater. Eng., 10, 286 (2001).