Әрлеудің былғары құрылымына әсерін ИҚ-спектроскопиялық әдісі арқылы анықтау
Автор: Егемберди Р.М., Мирзамуратова Р.Ш.
Журнал: Вестник Алматинского технологического университета @vestnik-atu
Рубрика: Технология текстиля и одежды, дизайн
Статья в выпуске: 2 (152), 2026 года.
Бесплатный доступ
Бұл мақалада былғарының әрлеу процесінің оның құрылымдық қасиеттеріне әсері ИК спектроскопиялық әдіспен зерттелді. Зерттеу барысында әрленген және әрленбеген былғары үлгілерінің инфрақызыл спектрлері салыстырылды. Зерттеу Shimadzu IRPrestige-21 ИК-Фурье спектрометрімен жүргізілді. Талдау үшін Pike Technologies компаниясының Miracle типті қосымшасы пайдаланылды. Әр үлгінің спектрлері 4000–400 см⁻¹ диапазонында алынды. Талдау алынған спектрлердегі негізгі сіңіру жолақтары (шыңдары) бойынша жасалды. Зерттеу жұмыстары М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан зерттеу Университетінде орналасқан «Конструкциялық және биохимиялық материалдар» инженерлік зертханасында жүзеге асырылды. Нәтижесінде әрлеу кезінде полимерлі қабықтың түзілуі, коллаген құрылымының белгілі бір дәрежеде өзгеруі және химиялық байланыстардың қарқындылығының төмендеуі анықталды. Алынған деректер былғарыны әрлеу процесі материалдың беткі қабатындағы химиялық байланыстардың қайта құрылуына және жалпы құрылымының молекулалық деңгейде өзгеруіне әкелетінін дәлелдеді. Амидтік топтардың (–C=O, –NH) тербеліс жолақтарының аздап ығысуы байқалды, бұл коллаген тізбектерінің ішінара модификацияланғанын көрсетеді. Әрленген үлгінің сыртқы қабатында 1735–1740 см−1 жиілігінде жұтылу жолақтарының пайда болуы оның полимерлік құрамында карбонил (C=O) функционалдық топтарының түзілгенін айқындайды. Нәтижелерді негізге ала отырып, былғарының сапалық қасиеттерін сақтау мақсатында әрлеу жұмыстарында қолданылатын құрамды одан әрі зерттеп, жетілдіру ұсынылады.
Былғары, хромдық илеу, былғары құрылымы, ИК-спектроскопия, әрлеу, коллаген
Короткий адрес: https://sciup.org/140315576
IDR: 140315576 | УДК: 64.35.71 | DOI: 10.48184/2304-568X-2026-2-180-189
Определение влияния отделки на строение кожи с помощью ИК-спектроскопии
В данной статье методом ИК-Фурье спектроскопии изучено влияние процесса отделки (финиширования) кожи на её структурные свойства. В ходе исследования были сопоставлены инфракрасные спектры образцов кожи с отделкой и без отделки. Измерения проводились на ИК-Фурье спектрометре Shimadzu IRPrestige-21, оснащенном приставкой Miracle от компании Pike Technologies. Спектры для каждого образца регистрировались в диапазоне 4000–400 см⁻¹. Анализ базировался на изучении основных полос поглощения (пиков) в полученных спектрах. Исследовательские работы выполнялись в инженерной лаборатории «Конструкционные и биохимические материалы», расположенной на базе Южно-Казахстанского университета имени М. Ауэзова. Результаты подтвердили, что процесс отделки приводит к реорганизации химических связей и молекулярным изменениям в поверхностном слое материала. В частности, было установлено: формирование полимерной пленки на поверхности образцов. Частичная модификация коллагеновой структуры и снижение интенсивности некоторых химических связей. Наблюдалось незначительное смещение полос валентных колебаний амидных групп (–C=O, –NH), что указывает на частичную модификацию коллагеновых цепей. Таким образом, полученные данные доказывают, что отделка кожи вызывает перестройку химических связей и молекулярно-структурные изменения в её верхнем слое. Появление полос поглощения в области 1735–1740 см−1 на внешнем слое образца с отделкой указывает на образование карбонильных (C=O) функциональных групп в его полимерном составе. На основании полученных результатов рекомендуется дальнейшее изучение и оптимизация состава отделочных материалов для обеспечения сохранения высокого качества и эксплуатационных свойств кожи.
Determining the effect of finishing on leather structure using FTIR spectroscopy
This article investigates the influence of the leather finishing process on its structural properties using Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy. The study involved a comparison of the infrared spectra of finished and unfinished leather samples. The measurements were carried out on a Shimadzu IRPrestige-21 FTIR spectrometer equipped with a Miracle accessory from Pike Technologies. Spectra for each sample were recorded in the range of 4000–400 cm⁻¹. The analysis was based on examining the main absorption bands (peaks) in the obtained spectra. The research was conducted in the "Structural and Biochemical Materials" engineering laboratory at the M. Auezov South Kazakhstan University. The results confirmed that the finishing process leads to a reorganization of chemical bonds and molecular changes in the material's surface layer. Specifically, it was established: formation of a polymer film on the surface of the samples, partial modification of the collagen structure and a reduction in the intensity of certain chemical bonds, a slight shift in the absorption bands of the amide group valence vibrations (–C=O, –NH) was observed, indicating a partial modification of the collagen chains. Thus, the obtained data prove that leather finishing causes a rearrangement of chemical bonds and molecular-structural changes in its top layer. The appearance of absorption bands in the range of 1735–1740 cm−1 on the surface of the finished sample indicates the formation of carbonyl (C=O) functional groups in its polymeric composition. Based on the results, further study and optimization of the composition of finishing materials are recommended to ensure the preservation of high quality and functional properties of leather.
Текст научной статьи Әрлеудің былғары құрылымына әсерін ИҚ-спектроскопиялық әдісі арқылы анықтау
FTAXР 64.35.71
Кіріспе
Былғары – жануарлардың шикі терісін немесе былғарысын илеу арқылы алынатын табиғи, берік әрі иілгіш материал. Ең жиі қолданылатын шикізат түрі – ірі қара малдың терісі болып табылады. Былғарыны өндіру көлемі шағын қолөнер шеберханаларынан бастап, заманауи өнеркәсіптік зауыттарға дейін әртүрлі деңгейде жүзеге асырылады. Шикі тері немесе тері-былғарылар өңдеудің бірнеше механикалық және химиялық сатыларынан өтеді: жүнін алу, қырқу, жібіту, күлдеу, майлау және илеу. Осы процестердің нәтижесінде ұзақ мерзімді және экологиялық тұрақты былғары өнімі алынады [1].
Былғарының құрылымы үш өлшемді коллаген талшықтарының торынан тұрады. Бұл құрылым тоқыма маталарынан талшықтардың өрілу ерекшелігі бойынша айтарлықтай өзгеше. Былғарыдағы талшықтардың тығыздығы ет жағынан үстіңгі (беттік) қабатқа қарай біртіндеп арта түседі, бұл өз кезегінде бояғыш заттарға деген сіңірілу дәрежесінің екі бетте әртүрлі болуына әкеледі. Сонымен қатар, былғарының қасиеттері жануардың түріне, тұқымына және тіршілік ету жағдайларына байланысты өзгереді. Бір терінің өзінде де әр бөлігі әртүрлі қасиеттерге ие болуы мүмкін. Осы факторлардың барлығы илеу процесіне және алынған былғарының сапасына тікелей әсер етеді.
Былғарының сапасы мен қасиеті бірқатар факторларға тәуелді: терінің түріне (бұқа терісі ме, сиыр терісі ме), шыққан тегіне (жануардың денсаулығы мен күтім жағдайына), шикі терінің сапасына, сондай-ақ илеу әдісіне (өсімдік тектес немесе хроммен илеу) байланысты анықталады [2].
Илеу (tanning) – жануарлардың терісін-дегі жұмсақ әрі тез бұзылатын нәруыздарды (ақуыздарды) химиялық өңдеу арқылы берік әрі иілгіш былғарыға айналдыру процесі болып табылады. Өсімдік тектес илеу әдісінде негізгі әсер етуші зат – танин қышқылы (tannic acid), ол кейбір ағаш түрлерінің қабығынан алынады. Ал хромдық илеу кезінде алюминий, хром немесе цирконий тәрізді металдардың тұздары қолданылады. Бұл процесс терінің нәруыздық
Негіздік қабат — бұл былғарының өңделмеген (crust) бетімен әрекеттесуге қабі-летті еріткіштер мен байланыстырушы заттарды жағу арқылы жүзеге асады. Бұл процесс былғарының химиялық қасиеттерін өзгертеді және бояғыштар мен пигменттердің жақсы бекінуін қамтамасыз етеді.
Үстіңгі қабат (top coat) дайын былғары-ның бетін лактар немесе полиуретандар арқылы қорғауға арналған [11]. Жоғары сапалы нәти-жеге қол жеткізу үшін негіздік және үстіңгі қабаттардың өзара үйлесімділігі өте жоғары болуы қажет, себебі негіздік қабат — былғары мен үстіңгі жабын арасындағы байланыс-тырушы көпір рөлін атқарады.
Әрлеу құрамында сонымен қатар пленка түзуші заттар (film-forming agents) болады, олар шайыр негізіндегі және ақуыз негізіндегі формуляциялар болып екіге бөлінеді. Шайыр негізіндегі құрамдар былғарыға жоғары стан-дартты қасиеттер (мысалы, түс тұрақтылығы мен су өтпейтіндік) береді, алайда олардың құрамында көбіне қоршаған ортаға зиянды және уытты заттар кездеседі.
Әрлеу кезінде былғарының беткі қаба-тына полимерлі композициялар жағылады, олар материалды су, жарық, механикалық әсерлерден қорғайды. Дегенмен, бұл процесс коллаген талшықтарының табиғи құрылымына және химиялық байланыстарына әсер етуі мүмкін. Зерттеудің мақсаты әрленген былғары мен әрленбеген былғарының құрылымын зерттеу және әрленген былғарының құры-лымының өзгерісін бақылау. Өйткені, әрлеу жұмыстары бірнеше әдістердің көмегімен орындалады: былғары бетіне бояғыштар мен әрлеу материалдарын бүркіп жағу, арнайы валиктер көмегімен біркелкі қаптама жасау, былғарыны тұтас бояғыш ағынының астынан өткізу, жоғары температура мен қысыммен жылтырлық беру және өрнек басу. Әрлеу барысында таңдалған әдістерге байланысты полимерлер, табиғи материалдар, байланыс-тырғыштар, майлар, балауыздар, лактар , пиг-менттер мен бояғыштар қолданылуы мүмкін. Сондықтан, әрлеу барысында қолданылатын заттардың былғары құрамына әсерін бақылау жұмыстың өзектілігі болып табыылады [12].
Қазіргі таңда былғары құрылымындағы мұндай өзгерістерді анықтаудың заманауи және дәл әдістерінің бірі – инфрақызыл (FTIR) спектроскопия. Бұл әдіс материал құрамындағы функционалды топтардың тербеліс жиіліктерін анықтап, олардың химиялық табиғаты мен құрылымдық өзгерістерін зерттеуге мүмкіндік береді.
Инфрақызыл спектроскопия (FTIR) молекулалар құрамындағы тербеліс қозғалыс-тары нәтижесінде инфрақызыл фотондардың жұтылуына негізделген [13- 15].
Зерттеу материалдары мен әдістері
Зерттеу объектісі ретінде табиғи былғарының екі үлгісі алынды:
-
- Үлгі 1 – әрленбеген былғары (ішкі және сыртқы беттері);
-
- Үлгі 2 – әрленген былғары (ішкі және сыртқы беттері).
Былғары үлгілері Шымкент қаласында орналасқан «Turan-Skin» өндірісінде дайын-далды. Былғары хромның (III) тұздарын пайдалану арқылы иленді. Әрлеу барысында химиялық пигмент, байланыстырғыштар, балауыз түрлері, лактар қолданылды. Әрлеу жұмыстары бүрку арқылы орындалды. Зерттеу ИК-Фурье спектрометр Shimadzu IRPrestige-21 құрылғысында жүргізілді. Талдау үшін Pike Technologies компаниясының Miracle типті қосымшасы қолданылды. Әр үлгі үшін 4000– 400 см⁻¹ диапазонында спектрлер алынды. Спектрлердегі негізгі сіңіру жолақтары (шың-дар) бойынша талдау жүргізілді. Зерттеу жұмыстары М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан зерттеу Университетінде орналасқан «Конструкциялық және биохимиялық матери-алдар» инженерлік зертханасында жүзеге асырылды. Жұмыс халықаралық сауда ұйымы-ның, комитетінің халықаралық стандарттар, нұсқаулар және ұсыныстарды әзірлеу бойынша қағидаттары туралы шешімде белгіленген халықаралық деңгейде танылған стандарттау принциптеріне сәйкес әзірленген ASTM E1252 халықаралық стандартына сәйкес орындалды.
Зерттеу нәтижелері және оларды талқылау
ИК-спектрлерді салыстыру нәтижесінде бірқатар мәліметтер анықталды.
Сурет 1. Әрленбеген былғарының ішкі беті
1- суретте көрсетілгендей 1633,71 см-1 және 1539,20 см-1 шыңдарының айқын болуы үлгінің негізгі құрылымы коллагеннен тұра-тындығын анық көрсетеді. 3317,56 см-1 айма-
ғындағы шыңы коллагендегі амин және сутектік байланыстардың, сондай-ақ сіңірілген ылғалдың бар екенін көрсетеді.
Кесте 1. Әрленбеген былғарының ішкі бетінің шыңдар кестесі
|
No. |
Peak |
Intensity |
Corr. Intensity |
Base(H) |
Base(L) |
Area |
Corr. Area |
|
1 |
526,50 |
69,040 |
5,311 |
536,21 |
516,85 |
0,588 |
0,176 |
|
2 |
557,43 |
65,761 |
2,371 |
563,21 |
543,93 |
1,174 |
0,110 |
|
3 |
562,50 |
33,616 |
2,488 |
536,36 |
574,79 |
0,779 |
0,075 |
|
4 |
601,79 |
33,764 |
0,595 |
605,65 |
594,03 |
0,664 |
0,022 |
|
5 |
644,22 |
31,916 |
1,805 |
650,01 |
624,94 |
1,977 |
0,131 |
|
6 |
937,40 |
90,330 |
0,363 |
950,91 |
925,33 |
1,081 |
0,018 |
|
7 |
1031,92 |
39,022 |
0,500 |
1 037,70 |
1004,91 |
1,540 |
0,035 |
|
3 |
11 05,21 |
34,436 |
0,592 |
1111,00 |
1085,92 |
1,712 |
0.017 |
|
9 |
1236,30 |
39,160 |
2,487 |
1296,16 |
1215,15 |
3,396 |
0,421 |
|
ID |
1 336,67 |
91,226 |
1,092 |
1355,96 |
1319,31 |
1,357 |
0,088 |
|
11 |
1454,33 |
33,471 |
0,967 |
1483,26 |
1448,54 |
1,462 |
0,026 |
|
12 |
1 539,20 |
35,034 |
1,136 |
1544,98 |
1485,19 |
3,071 |
0,161 |
|
13 |
1633,71 |
62,61 0 |
1,561 |
1637,56 |
1 585,49 |
3,344 |
0,218 |
|
14 |
2654,65 |
95,679 |
0,763 |
2362,36 |
2827,64 |
0,516 |
0,047 |
|
15 |
2927,94 |
94,156 |
0,194 |
2939,52 |
2924,09 |
0,384 |
0,005 |
|
16 |
331 7,56 |
92,459 |
0,287 |
3327,21 |
3311,78 |
0,509 |
0,008 |
2927 см-1 және 2854 см-1 аймақтарын-дағы C-H тербеліс шыңдары былғары үлгісінің құрамында көп мөлшерде алифаттық тізбектер (ұзын көмірсутекті тізбектер) бар екенін көрсетеді. 1- кестеде берілген мәліметтер -былғарыны өндіру кезінде майлағыш заттар-дың (мысалы, табиғи немесе синтетикалық майлар) қолданылғанының дәлелі. 1031,92 Бұл шыңдар илегіштердің (әсіресе өсімдік тектес немесе синтетикалық) немесе сульфатты топтардың (хромды илеуде немесе суль-фирленген майларда) болуын көрсетеді. Төмен жиіліктегі 528,50 см-1 және 644,22 см-1 шыңдарының бар болуы үлгінің хромды илеу арқылы өңделгенін көрсетеді. Бұл былғары өнеркәсібінде кеңінен қолданылатын әдіс.
Спектрдегі 1633 см-1 (Амид I) және 1539 см-1 (Амид II) күшті шыңдары үлгінің негізгі компоненті коллаген белогы екенін және оның сапалы былғары екенін растайды.
2927 см-1 және 2854 см-1 шыңдарының болуы былғарының қажетті майлаудан өткенін, яғни иілгіштік пен жұмсақтыққа қол жеткізілгенін көрсетеді.
Төмен жиіліктегі 528,50 см-1 шыңының болуы үлгінің ең алдымен хромды илеу әдісімен өңделгенін болжауға мүмкіндік береді.
IR Prestige 21 (ATR Miracle) 1/cm
Сурет 2. Әрленбеген былғарының сыртқы беті
1622,13 см-1 (Амид I) және 1539,20 см-1 (Амид II) аймақтарындағы шыңдарының болуы үлгінің негізі коллагеннен тұратын былғары екенін 2-суретте айқын дәлелдейді.
3394,72 см-1 пептидтік байланыстардағы сутектік байланыстарды және былғары құрылымындағы байланысқан судың бар екенін көрсетеді.
Кесте 2. Әрленбеген былғарының сыртқы бетінің шыңдар кестесі
|
No. |
Peak |
Intensity |
Corr. Intensity |
Base(H] |
Base(L) |
Area |
Corr. Area |
|
1 |
543,93 |
35,332 |
1,324 |
547,78 |
532,35 |
0,345 |
0,030 |
|
2 |
567,07 |
34,371 |
1,624 |
574,79 |
559.36 |
1,027 |
0,055 |
|
3 |
601,79 |
79,920 |
5,634 |
61 5,29 |
574,79 |
3,277 |
0,575 |
|
4 |
667,37 |
73,297 |
4,442 |
630,37 |
651,94 |
2,690 |
0,309 |
|
5 |
1033,35 |
35,902 |
0,434 |
1039,63 |
1006,34 |
1,997 |
0,035 |
|
6 |
1107,14 |
77,397 |
0,5-39 |
1111,00 |
1041,56 |
5,943 |
0,024 |
|
7 |
1234,44 |
90,111 |
1,667 |
1267,23 |
1217,08 |
2,054 |
0,204 |
|
8 |
1334,74 |
92,125- |
0,623 |
1354,03 |
1325,10 |
0,981 |
0,043 |
|
9 |
1454,33 |
39,345 |
0,369 |
1435,19 |
1443,54 |
1,359 |
0,027 |
|
10 |
1 5 39,20 |
37,017 |
0,419 |
1541,12 |
1435,19 |
2,363 |
0,025 |
|
11 |
1622,13 |
84,714 |
0,516 |
1624,06 |
1 579,70 |
2,347 |
0,020 |
|
12 |
2352,72 |
94,745 |
1,156 |
2366,22 |
2335,36 |
0,636 |
0,081 |
|
13 |
2924.09 |
92,960 |
1,875- |
2947,23 |
2893,22 |
1,447 |
0,21 5 |
|
14 |
3394,72 |
92,100 |
0,363 |
3404,36 |
3371,57 |
1,145 |
0,036 |
2924,09 см-1 және 2852,72 см-1 аймақ-тарындағы C-H созылу шыңдарының бар болуы үлгінің құрамында алифаттық көмірсутек тізбектерінің көп мөлшерде бар екенін 2-кестеде көрсетеді.
Бұл былғарыны өңдеу процесінде май-лардың (майлаушы заттардың) тиімді қолда-нылғанының белгісі.
Күшті C-H шыңдары (2924 см-1, 2852 см-1) былғарының сапалы майлаудан
өткенін көрсетеді, бұл оның иілгіш және жұмсақ екенін білдіреді.
667 см-1 және 601 см-1 аймағындағы пиктер үлгінің хромды илеу арқылы өңделгенін болжауға мүмкіндік береді.
Сонымен қатар, 1107,14 см-1 және 1033,85 см-1 шыңдарының тереңдігі мен айқын-дылығы хром-синтетикалық немесе хром-өсімдік тектес илеу сияқты аралас илеу әдістерінің қолданылғанын да көрсетуі мүмкін.
Сурет 3. Әрленген былғарының ішкі беті
Амид I (1633,71 см-1) және Амид II (1539,20 см-1) шыңдарының болуы зерттелген материалдың коллагеннен тұратын былғары екенін айқын көрсетеді. 3307,92 см-1 айма-
ғындағы шама коллагеннің құрылымындағы сутектік байланыстарды және былғарыдағы сіңірілген ылғалдың бар екенін 3-суретте дәлелдейді.
Кесте 3. Әрленген былғарының ішкі бетінің шыңдар кестесі
|
No. |
Peak |
I n te n s ity |
Corr. Intensity |
Base(H) |
Base (L) |
Area |
Corr. Area |
|
1 |
555,50 |
81.411 |
1,860 |
565,14 |
551,64 |
1,115 |
0,066 |
|
2 |
603,72 |
79,958 |
0,731 |
611,43 |
599,86 |
1,089 |
0,023 |
|
3 |
665,44 |
76,580 |
0,405 |
669,30 |
659,66 |
1.1 08 |
0,014 |
|
4 |
1031,92 |
83,627 |
2,916 |
1051,20 |
989,48 |
3,978 |
0,316 |
|
5 |
1078,21 |
84,821 |
0,650 |
1109,07 |
1 072,42 |
2,504 |
0,050 |
|
6 |
1161,15 |
86,772 |
0,931 |
1186,22 |
1145,72 |
2,418 |
0,110 |
|
7 |
1234,44 |
85,325 |
2,497 |
1273,02 |
121 5,1 5 |
3,549 |
0,335 |
|
8 |
1336,67 |
88,000 |
1,513 |
1355,96 |
1305,81 |
2,579 |
0,172 |
|
S |
1454.33 |
83,602 |
1,532 |
1483,26 |
1448,54 |
2,069 |
0,061 |
|
10 |
1539,20 |
79.449 |
0,597 |
1541,12 |
1485,19 |
3,656 |
0,022 |
|
11 |
1633,71 |
78.144 |
0,838 |
1635,64 |
1595,13 |
3,335 |
0,033 |
|
12 |
2852,72 |
90.625 |
1,696 |
2868,15 |
2816,07 |
1,830 |
0,121 |
|
13 |
2927,94 |
88,472 |
0,180 |
2945,30 |
2926,01 |
0,943 |
-0,001 |
|
14 |
3307,92 |
87,048 |
0,370 |
331 5,63 |
3298,28 |
1,034 |
0,019 |
3-кестеде 2927,94 см-1 және 2852,72 см-1 аймақтарындағы C-H созылу шыңдарының айқындылығы былғары құрамында көмірсу-текті тізбектер (ұзын алифаттық топтар) бар екенін көрсетеді. Бұл былғарыны өңдеу процесінде майлағыш заттардың (майлар, эмульсиялар) тиімді қолданылғанының белгісі.
Спектрдегі айқын Амид I және Амид II шыңдары материалдың сапалы былғары екенін (коллагендік негіз) және оның құрылымдық тұтастығын көрсетеді.
Күшті C-H созылу шыңдары (2927
см-1,2852 см-1) былғарының жақсы майлан-ғанын көрсетеді. Бұл былғарының жұмсақ, иілгіш және пайдалануға қолайлы екенін білдіреді.
665 см-1 және 555 см-1 аймақтарындағы шамалар былғарының негізі хромды илеу арқылы өңделгенін көрсетеді.
1031,92 см-1 және 1161,15 см-1 аймақ-тарындағы шамалар синтетикалық илегіш-тердің (синтан) немесе өсімдік тектес таниндердің қосымша ретінде қолданылғанын білдіруі мүмкін.
Сурет 4. Әрленген былғарының сыртқы беті
Бұл спектрдегі ең үлкен айырмашылық - илеу және өңдеу процестерінің әсерінен қатты
1550 см-1 аймағындағы Амид II шыңының өзгергенін немесе үлгінің бетіне полимерлі
(әдетте 1540 см-1) жоқ болуы немесе әлсіз /синтетикалық жабынның көп мөлшерде болуы 4- суретте көрсетілді. Оның орнына түскенін көрсетеді. –OH және –NH топтарының
1724,36 см-1 және 1643,35 см-1 шыңдары басым. шамасы азайған.
Бұл коллагеннің пептидтік байланыстарының
Кесте 4. Әрленген былғарының сыртқы бетінің шыңдар кестесі
|
No. |
Peak |
Intensity |
Corr. Intensity |
Base (H) |
Base (L) |
Area |
Corr. Area |
|
1 |
643,93 |
78,749 |
5,071 |
551,64 |
51 3,07 |
2,296 |
0,490 |
|
2 |
599,86 |
72,936 |
5,354 |
617,22 |
574,79 |
5,096 |
0,700 |
|
3 |
648,08 |
70,0-32 |
0,915 |
653,87 |
640,37 |
2,024 |
0,027 |
|
4 |
667,37 |
68,002 |
0,665 |
669,30 |
655,80 |
2,169 |
0,039 |
|
Б |
744,52 |
75,355 |
1,573 |
769,60 |
738,74 |
3,457 |
0,179 |
|
6 |
802,39 |
70,312 |
2,143 |
808,17 |
771,53 |
4,406 |
0,148 |
|
7 |
839,03 |
60,224 |
14,815 |
902,69 |
81 0,1 O' |
13,782 |
3,399 |
|
8 |
948,98 |
80,725 |
1,642 |
958,62 |
927,76 |
2,674 |
0,126 |
|
9 |
1022,27 |
60,937 |
7,314 |
1041,56 |
960,55 |
13,384 |
2.1 5-5 |
|
10 |
1 062,78 |
60,252 |
6,112 |
1141,86 |
1 043,49 |
18,267 |
2,776 |
|
11 |
11 53,43 |
75,304 |
1,954 |
1201,65 |
1143,79 |
5,782 |
0,210 |
|
12 |
11276,88 |
59,737 |
19,280 |
1 338,60 |
1267,23 |
6,082 |
1,549 |
|
13 |
1377,17 |
90,416 |
2,542 |
1400,32 |
1359,82 |
1,448 |
0,183 |
|
14 |
1454,33 |
89,91 4 |
1,306 |
1460,11 |
1419,61 |
1,488 |
0,081 |
|
15 |
1643,35 |
68,629 |
3,336 |
1647,21 |
1 591,27 |
3.909 |
0,275 |
|
16 |
1724,36 |
88,115 |
8,245 |
1789,94 |
1693,50 |
2,191 |
1,242 |
|
17 |
2850,79 |
90,807 |
3,974 |
2868,15 |
2818,00 |
1,174 |
0,209 |
|
18 |
2920,23 |
36,585 |
6,497 |
2947,23 |
2881.65 |
2,909 |
0,868 |
1022-1153 см-1 аймағындағы өте күшті пиктер мен 839,03 см-1 шыңының басым болуы үлгінің құрамында көп мөлшерде сульфатты топтар (SO3- немесе SO4-) бар екенін 4-кестеде көрсетеді. Бұл – былғарының сульфатты немесе сульфонилді негіздегі синтетикалық илегіш-термен (синтан) өңделгенін, немесе оған көп мөлшерде май (сульфатталған май) енгізілгенін білдіреді. Былғары құрамында –CH₂ топтары-ның шамасы артты.
Бұл үлгіде Амид I және Амид II шыңдары айқын көрініп тұр, бұл коллагеннің негізгі құрылымының сақталғанын көрсетеді.
Сурет 5. Әрленбеген және әрленген былғары үлгілерінің салыстырмалы мәліметтері
Әрленбеген және әрленген былғары үлгілерінің салыстырмалы мәліметтері 5-суретте бейнеленген. Әрленбеген былғарыда классикалық хромды былғарының спектріне сәйкес келеді, мұнда коллагеннің негізгі құрылымы (Амид I, II) сақталған және хромды байланыстарға тән шамалар байқалады.
Әрленген былғарыда құрамында көп мөлшерде синтетикалық немесе сульфатталған органикалық қосылыстар бар екенін көрсетеді, бұл оның синтетикалық илеу/өңдеуден өткенін немесе бетіне күшті полимерлі жабын салын-ғанын білдіреді. Амид II пикірінің әлсіреуі былғарының химиялық өзгеріске ұшырау дәрежесінің жоғары екенін көрсетеді.
Қорытынды
ИК-спектроскопиялық талдау нәтиже-сінде былғарыны әрлеу кезінде оның химиялық құрылымында айтарлықтай өзгерістер бола-тыны анықталды. Полимерлі әрлеу қабаты коллагеннің функционалды топтарымен өзара әрекеттесіп, жаңа байланыстардың түзілуіне әкеледі. Бұл өзгерістер материалдың физика-химиялық және эстетикалық қасиеттерін жақсартады. ИК-спектроскопия әдісі былға-рының сапасын бағалау мен әрлеу тиімділігін анықтауда сенімді және бейтарап құрал болып табылады. Осы мәліметтер әрлеу процесі былғарының беткі қабатында химиялық байланыстардың қайта құрылуына және материал құрылымының өзгеруіне алып келетінін көрсетті. Амидтік топтардың (–C=O, –NH) тербеліс жолақтары әрленген үлгіде аздап ығысқан, бұл коллаген тізбектерінің ішінара модификациясын көрсетеді. –OH және –NH топтарының қарқындылығы төмендеген, бұл полимер қабықтың пайда болуы нәтижесінде сутектік байланыстардың азайғанын дәлел-дейді. –CH₂ топтарының айқын көрінуі әрлеу құрамындағы органикалық байланыстардың (пластификаторлар, шайырлар) үлесінің арт-қанын көрсетті.
Әрленген үлгінің сыртқы бетінде жаңа жолақтардың пайда болуы (1735–1740 см⁻¹ диапазонында) полимерлі компоненттердің карбонил топтарын сипаттайды. Нәтижелерге сүйеніп, былғары сапасын сақтап қалу үшін әрлеу жұмысында қолданылатын құрамын жетілдіру мен зерттеу ұсынылады.
ПАЙДАЛАНҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
