Hydrolytická degradace poly(3hydroxybutyrátu) s modifikátory

Bc. Jana Flámová

Master's thesis

Hydrolytic Degradation Blends of Polyhydroxybutyrate with Modificators

Abstract:

Diplomová práce se zabývá testováním abiotické hydrolýzy fólií poly(hydroxybutyrátu) a fólií vyrobených z PHB a různých modifikátorů (kyselina benzoová, fenylmetansulfonyl fluorid, 2,5-dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy) hexan, malein anhydrid) ve vodném pufrovaném prostředí (pH 7,2) při kompostovací teplotě 58 °C. Účinnost abiotické hydrolýzy byla vyhodnocena na základě celkového organického uhlíku rozpuštěného v kapalné fázi po hydrolýze, z hlediska hmotnostních úbytků vzorků fólií po hydrolýze a pomocí ATR - FTIR spektroskopie. Na základě provedených analýz bylo zjištěno, že přírodní poly(hydroxybutyrát) bez modifikátorů abiotické hydrolýze nepodléhá. Stejně tak i modifikovaná verze PHB s fenylmetansulfonyl fluoridem. Fólie PHB s ostatními modifikátory ke konci experimentu dosahovaly stupně hydrolýzy kolem 4 %, a je možné je do jisté míry hydrolyticky degradovat.

Abstract:

The diploma thesis is occupied with testing abiotic hydrolysis of poly (hydroxybutyrate) films and films made of PHB and various modifiers (benzoic acid, phenylmethanesulfonylfluoride, 2,5-dimethyl-2,5-di- (tert-butylperoxy) hexane, maleic anhydride) in aqueous buffered medium (pH 7.2) at a composting temperature of 58 ° C. The efficiency of abiotic hydrolysis was evaluated based on total organic carbon dissolved in the liquid phase after hydrolysis, in terms of weight loss of film samples after hydrolysis and by ATR - FTIR spectroscopy. Based on the performed analyses, it was found that natural poly (hydroxybutyrate) without modifiers is not affected by abiotic hydrolysis. As well as a modified version of PHB with phenylmethanesulfonylfluoride. PHB films with other modifiers reached a degree of hydrolysis of about 4 % at the end of the experiment and can be hydrolytically degraded to some extent.

Keywords

biodegradace, poly(3hydroxybutyrát) (PHB), polyhydroxyalkonáty (PHA), abiotická hydrolýza, ATR, FTIR spektroskopie, modifikace

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 5. 2020

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Marie Dvořáčková, Ph.D.

Tomas Bata University in Zlín

Faculty of Technology

Master programme / field:
Chemistry and Materials Technology / Environmental Protection Engineering