Влияние кремнезёма на гидратированность измельчённых цветов Hibiscus sabdariffa в нейтральной и кислой средах

Abstract

Методом низкотемпературной ¹Н-ЯМР-спектроскопии изучено состояние воды в измельчённых цветках гибискуса и его композитных системах с нанокремнезёмами марки А-300, различающимися насыпной плотностью (Cd): исходным (Cd = 50 мг/мл) и гидроуплотнённым (Cd = 250 мг/мл). Выявлено, что на поверхности частиц растительного материала кремнезём образует сплошную плёнку, которая оказывает значительное влияние на их гидратированность. Показано, что для композитных систем в гидрофобной среде энергия связывания воды увеличивается, что обусловлено индуцированным ростом энергии взаимодействия нанокремнезёма и растительного компонента с водой. Изучено влияние соляной кислоты на композит и показано, что энергия сольватации кислоты межфазной водой ниже в композитных системах по сравнению с индивидуальными компонентами.

Методою низькотемпературної ¹Н-ЯМР-спектроскопії вивчено стан води у подрібнених квітках гібіскусу та його композитних системах з нанокремнеземами марки А-300, які різняться насипною густиною (Сd): вихідним (Сd = 50 мг/мл) та гідроущільненим (Сd = 250 мг/мл). Виявлено, що на поверхні частинок рослинного матеріялу кремнезем утворює суцільну плівку, яка здійснює значний вплив на їхню гідратованість. Показано, що для композитних систем у гідрофобному середовищі енергія зв’язування води збільшується, що пов’язано з індукованим збільшенням взаємодії нанокремнезему рослинного компоненту з водою. Вивчено дію соляної кислоти на композит і показано, що енергія сольватації кислоти міжфазною водою нижча у композитних системах в порівнянні з індивідуальними компонентами.

The water state in milled hibiscus flowers and its composite systems with nanosilicas having various bulk density (Сd), namely, initial (Сd = 50 mg/ml) and hydrodensified (Сd = 250 mg/ml) ones, are investigated by low-temperature ¹H NMR method. As revealed, the nanosilica forms a continuous film on the surface of plant material particles, which has a significant impact on their hydratability. As shown for composite systems in a hydrophobic medium, a water binding energy increases due to enhancing the interaction energy of plant components with water that is induced by nanosilica. The effect of hydrochloric acid on the composite is studied, and as shown, the solvation energy of acid by interface water is less than in composite systems in comparison with the individual components.