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J-GLOBAL ID：202202283072174418   整理番号：22A1049942

糖と糖アルコールを用いた溶媒分離の機構【JST・京大機械翻訳】

Mechanisms of solvent separation using sugars and sugar alcohols

著者 (5件)： Marshall Tatianna (University of Guelph, School of Engineering, 50 Stone Road East, Guelph, ON N1G 2W1, Canada) ,  Marangoni Alejandro G. (University of Guelph, Food Science Department, Ontario Agricultural College, 50 Stone Road East, Guelph, ON N1G 2W1, Canada) ,  Laredo Thamara (Lakehead University, Chemistry Department, 500 University Ave, Orillia, ON L3V 0B9, Canada) ,  Al-Abdul-Wahid M. Sameer (Nuclear Magnetic Resonance Centre, University of Guelph, 50 Stone Road East, Guelph, ON N1G 2W1, Canada) ,  Pensini Erica (University of Guelph, School of Engineering, 50 Stone Road East, Guelph, ON N1G 2W1, Canada)
資料名： Colloids and Surfaces. A. Physicochemical and Engineering Aspects  (Colloids and Surfaces. A. Physicochemical and Engineering Aspects)
巻： 642  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： A0539B  ISSN： 0927-7757  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,テトラヒドロフラン(THF)およびアセトニトリル(AN)から水を分離するために,糖(デキストロース,スクロース,リボース,フルクトースおよびマンノース)および糖アルコール(マルトトール,エリトリトール,ソルビトール,キシリトール)を用いた。ボトル試験と核磁気共鳴(NMR)は,0.25M以上の全糖と糖アルコールがTHFまたはANから水を効果的に分離することを示した。0.5M濃度では,マルチトールとショ糖はANと水の間の無視できない界面張力をもたらし,一方,界面張力はすべての他の化合物で無視できた。これは,全ての化合物がベンチマーク濃度以上で類似の分離有効性を持つが,マルチトールとショ糖(二量体である)は,試験した他の化合物(単量体)と比較して,水構造に強い影響を有することを示した。減衰全反射Fourier変換赤外分光法(ATR-FTIR)を用いて,水素結合(H-結合に及ぼす糖の影響およびニトリルバンドに及ぼす溶媒分離を説明した。H-結合ピークは,異なる水クラスタを代表するピークにデコンボリューションされ,水分子の供与と,異なる数のH結合を受け入れた。主成分分析(PCA)は,単一H結合ドナー(SD)(約3200cm-1)と二重H結合ドナー(DD)(約3400cm-1)がマルチトールとスクロースにより最も影響を受けることを示した。試験した全ての糖は,水または水-THFの混合物において,DDおよびSDに対する吸収ピークのH結合の青方偏移を誘導した。これは,それらがこれらのクラスタにおける水素結合を強化することを示す。すべての糖の影響は,濃度がOH当量として表現されるとき,同等である。糖はDDに対するSDの振幅Aの比を増加させ,SDは構造化水において最も効果的であった。糖添加前後の比A(SD)/A(DD)間の差は,水(≒0.9)で最低であり,次いでTHF-水混合物(≒1.1)とAN-水混合物(≒1.2)であった。これは,溶媒がH結合に及ぼす糖の影響を強化することを示す。これは,糖がTHFまたはANに可溶でないので,これらを除外し,水とのそれらの相互作用を促進する。次に,水-糖H結合はAN-水またはTHF-水間の相互作用を弱め,溶媒分離をもたらした。ニトリルバンドの分析は,糖と糖アルコールが遊離ニトリルの相対量を増加させ,それはANと水の間の弱い相互作用と相関することを示した。マルトデキストリンおよびスクロースは,デキストロースおよびエリスリトールと比較して,遊離ニトリルの相対量の約2倍を示した。著者らの研究は,糖と糖アルコールが溶媒-水相互作用を弱め,それらがDDに対するSDの割合を増加させることによって溶媒を分離することを明らかにした。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： NMR【磁気共鳴】 ,  界面張力 ,  水素結合 ,  濃度 ,  *溶媒 ,  ニトリル ,  デコンボリューション ,  単量体 ,  *糖アルコール ,  クラスタ ,  主成分分析 ,  ヘキソース ,  アルドース ,  ケトース ,  二糖類 ,  ピラノシド ,  フラノシド ,  グルコシド ,  フルクトオリゴ糖

著者キーワード (5件)： 二相分離 ,  水素結合 ,  水構造 ,  糖 ,  糖アルコール

分類 (2件)： 脂肪族アミン・イミン・第四アンモニウム・インモニウム  (CF03070L) ,  液-液界面  (CB12030F)

物質索引 (4件)： ソルビトール ,  グルコース ,  フルクトース ,  蔗糖

タイトルに関連する用語 (3件)： 糖 ,  糖アルコール ,  溶媒