結(jié)冷膠的凝膠機制及溫度影響
據(jù)倍特化工了解:結(jié)冷膠呈干粉呈米黃色,無特殊的滋味和氣味,約于150℃不經(jīng)熔化而分解。耐熱、耐酸性能良好,對酶的穩(wěn)定性亦高。不溶于非極性有機溶劑,也不溶于冷水,但略加攪拌即分散于水中,加熱即溶解成透明的溶液,冷卻后,形成透明且堅實的凝膠。
結(jié)冷膠的凝膠機制:
結(jié)冷膠溶于水后,分子之間會自動聚集形成雙螺旋結(jié)構(gòu),兩條分子鏈以右旋方式形成并行的螺旋,穩(wěn)定雙螺旋結(jié)構(gòu)的作用力主要是分子間氫鍵,雙螺旋進(jìn)一步聚集可形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。結(jié)冷膠的凝膠機制認(rèn)為是陽離子引發(fā)的雙螺旋間的聚合交連,陽離子促進(jìn)分子內(nèi)的交聯(lián)作用、穩(wěn)定雙螺旋結(jié)構(gòu)和加速雙螺旋形成三維網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)。結(jié)冷膠分子的羧基側(cè)鏈由于靜電相互作用而互相排斥,這阻礙了螺旋的緊密聚集,而陽離子的介入能屏蔽靜電排斥作用,因此隨著陽離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)的提高,凝膠強度也隨之提高:但過多的陽離子又會阻礙結(jié)冷膠雙螺旋結(jié)構(gòu)的有序聚集,減弱凝膠,所以當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過一定限度,又會使凝膠強度下降。
溫度對結(jié)冷膠的影響:
結(jié)冷膠對溫度、酸、酶都有很強的抗性,溫度上升時結(jié)冷膠粘度迅速下降,但冷卻后粘度又能完全恢復(fù),當(dāng)溫度降低到凝膠溫度后迅速形成凝膠,高于凝膠溫度時,結(jié)冷膠溶解在水溶液中是無序的卷曲,冷卻到某一特定的溫度時,轉(zhuǎn)變成大致協(xié)調(diào)的雙螺旋構(gòu)象。結(jié)冷膠的凝膠溫度和融化溫度相差很大,凝膠溫度在30-40℃左右,而融化溫度高達(dá)120℃,這對于結(jié)冷膠的應(yīng)用非常有利。冷卻速度對凝膠也有影響,較低保溫溫度(0℃~4℃)形成彈性凝膠,成膠速度快,而較高保溫溫度(10℃)形成的凝膠彈性較小,而且凝膠的延遲期很長,一般形成凝膠后放置幾小時才會達(dá)到最大的強度。