מנגנון הדבקה

גליקוזיד של cistanche יכול גם להגביר את הפעילות של SOD ברקמות הלב והכבד, ולהפחית באופן משמעותי את תכולת הליפופוסצין וה-MDA בכל רקמה, תוך ניקוי יעיל של רדיקלי חמצן תגובתיים שונים (OH-, H₂O₂ וכו') ומגן מפני נזקי DNA הנגרמים על ידי OH-רדיקלים. לגליקוזידים פנילתנואידים של Cistanche יש יכולת ניקוי חזקה של רדיקלים חופשיים, יכולת צמצום גבוהה יותר מאשר ויטמין C, משפרים את פעילות ה-SOD בתרחיף זרע, מפחיתים את תכולת ה-MDA ובעלי השפעה הגנה מסוימת על תפקוד קרום הזרע. פוליסכרידים של Cistanche יכולים להגביר את הפעילות של SOD ו-GSH-Px באריתרוציטים וברקמות ריאה של עכברים מתבגרים שנגרמו על ידי D-galactose, כמו גם להפחית את תכולת ה-MDA והקולגן בריאה ובפלזמה, ולהגדיל את תכולת האלסטין. אפקט ניקוי טוב על DPPH, הארכת זמן ההיפוקסיה בעכברים מזדקנים, שיפור הפעילות של SOD בנסיוב, ועיכוב ניוון פיזיולוגי של ריאות בעכברים מזדקנים בניסוי. עם ניוון מורפולוגי תאי, ניסויים הראו כי ל-Cistanche יש יכולת נוגדת חמצון טובה ובעלת פוטנציאל להיות תרופה למניעה וטיפול במחלות הזדקנות העור. יחד עם זאת, לאכינאקוסיד ב-Cistanche יש יכולת משמעותית לנטרל רדיקלים חופשיים של DPPH ובעל יכולת לנקות מיני חמצן תגובתיים ולמנוע פירוק קולגן הנגרמת על ידי רדיקלים חופשיים, וכן יש לו אפקט תיקון טוב על נזקי אניון רדיקלים חופשיים של תימין.

לחץ על מוצרי אנטי אייג'ינג של Cistanche

【למידע נוסף: david.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】

סכימה 1 מציגה את ההכנה של קופולימר אקרילאמיד/חומצה אקרילית (COA), ומלח הטריאתנולמין (TEA) שלו (COS). הקופולימריזציה בוצעה בטמפרטורה של 85 מעלות בטכניקת פילמור תמיסה, ולאחר מכן ניטרול על ידי טריאתנולמין בטמפרטורת הסביבה כפי שמצוין בסכימה 1. סכימה 2 מציגה את הכנת שרף הרסורצינול פורמלדהיד התלת מימדי הנוצר כתוצר של התגובה בין רכיבי מערכת הדבקה יבשה. התגובה החלה בפירוק הידרותרמי של הקסמין לאמוניה ופורמלדהיד. הפורמלדהיד המשוחרר עובר תגובת עיבוי עם מולקולות resorcinol כדי לתת שרף resorcinol formaldehyde (RF). העיבוי הנוסף בין מולקולות RF ייצור שרף RF תלת מימדי (TRF) [40]. ההשפעה הסינרגיסטית של מערכת ההדבקה היבשה ו-COS על ההידבקות בין NBR ו-PET מצוינת בסכימה 3. קבוצות ההידרוקסיל של TEA המחוברות ל-COS יכולות להתעבות עם קבוצות ההידרוקסיל של תרכובת TRF במהלך גיפור ליצירת התוספת TRF-COS , המכיל קבוצות הידרוקסיל ואמיד. מולקולות TRF-COS נקשרות ל-NBR באמצעות קבוצות הידרוקסיל (-OH) המתווספות לקבוצות הניטריל של בד NBR ופוליאסטר (PET) באמצעות קשרי מימן ויצירת אסטר בין קבוצות קרבוקסיליות חופשיות של PET וקבוצות הידרוקסיל של TRF-COS [7].

תכונות הדבקה

הוספת מקדם ההידבקות לפורמולת הגומי הביאה לשיפור בהיצמדות הממשק בין גומי לתשתיות כגון בד. אחת השיטות שבהן ניתן למדוד את השיפור בהיצמדות הממשק בין גומי לבד היא בדיקת הקילוף, הכוללת קביעת כמות הכוח הדרושה להפרדת שתי שכבות של בד PET המודבק לשכבת גומי. מבחן הקילוף של 180 מעלות שימש להערכת השפעתו של מקדם הדבקה (COS) על חוזק הקילוף של NBR המונח בין שתי שכבות של בד PET [41]. איור 4 מייצג את ההשפעה של כמות ה-COS על חוזק הקליפה. ניתן לראות שעוצמת הקילוף גדלה עם העלייה בכמות ה-COS עד 5 phr, ואז ירדה. עבור דגימות לא מיושנות, המינון האופטימלי של COS היה 5 phr, מה שגרם לשיפור בחוזק הקליפה של 16.4 אחוזים בהשוואה לזה של מדגם ה-COS 0. מולקולות TRF-COS עשירות בקבוצות הידרוקסיל הניתנות על ידי נטרול טריאתנולמין, שיכולות לקיים אינטראקציה עם גומי ניטריל באמצעות הוספת קבוצת הניטריל ולקיים אינטראקציה עם PET באמצעות קשרי מימן ויצירת אסטר בין קבוצות קרבוקסיליות חופשיות של PET וקבוצות הידרוקסיל של TRF-COS [7]. עבור דגימות מיושנות, ניתן לראות שתוספת COS שיפרה את השמירה על חוזק הקליפה עם ימי יישון. דגימת ה-COS 0 הראתה ירידה בחוזק הקילוף עם הזמן לאחר חשיפה לחום במשך 7 ימים ב-12.5 אחוזים בהשוואה לדגימה שלא התיישנה. כל הדגימות המכילות COS הראו עלייה בחוזק הקליפה עם הגדלת זמן ההזדקנות (ימים). ניתן לייחס את השיפור בחוזק הקליפה לתגובות המסייעות להדבקה בין PET ל-NBR, אשר עשויה להיות מופעלת על ידי הזדקנות. כמו כן, ניתן לייחס את המחשוף הצולב במקרה של COS 0 של דגימה גדל עם הגדלת זמן ההזדקנות, בעוד שהיווצרות צולבות גדלה עם זמן ההזדקנות הגובר עבור דגימות המכילות COS כפי שמצוין בטבלה 3. אטומי המימן ב- COS יכול להשתחרר מקבוצות ההידרוקסיל והאמיד ולנטרל את רדיקלי החמצן הנוצרים בהזדקנות [36, 37]. דגימת ה-CO5 הראתה את חוזק הקליפה הגבוה ביותר בכל מרווחי ההזדקנות, כפי שמצוין באיור 4.

תכונות תרמיות

ניתן לחקור את היציבות התרמית של חומרים שונים באמצעות ניתוח Thermogravimetric (TGA). כמו כן, TGA נותן הדרכה לגבי הטמפרטורה שבה ניתן להשתמש בחומר מבלי להיות נתון לפירוק תרמי. איורים 5A ו-B מייצגים את תרמוגרמות TGA ואת תרמוגרמות הנגזרת הראשונה שלהן (DTGA) של חומרים מרוכבים של NBR המכילים תוכן COS שונה. טבלה 4 מציגה את הפרמטרים התרמו-גרבימטריים השונים כגון טמפרטורת הפירוק הראשונית (Ti), הטמפרטורה שבה קצב הפירוק הופך למקסימלי (Tmax), הטמפרטורות שבהן 30 אחוזים (T30) ו-60 אחוזים (T60) ) ירידה במשקל מתרחשת, והשאריות ב-600 מעלות. ניתן לראות כי מאיור 5A וטבלה 4, ערך ה-Ti הוסט לערך גבוה יותר לאחר הוספת 5 ו-10 phr של COS, כאשר ערך ה-Ti של ה-NBR המרוכב עלה ב-11.7 ו-9.3 oC, בהתאמה. זה מצביע על כך שהוספת COS לחומר ה-NBR העביר את טמפרטורת השירות לערך גבוה יותר ועיכבה את הפירוק התרמו-חמצוני של ה-NBR המרוכב [42, 43]. בנוסף, ה-T30 וה-T60 עלו עם עליית ה-COS בתוך ה-NBR המרוכב. השאריות ב-600 מעלות לא השתנו באופן משמעותי על ידי הוספת COS ל-NBR המרוכב. איור 5B מתאר את השפלה התרמית של קומפוזיט NBR המכיל רמות משתנות של COS בשלב אחד. כמו כן, ה-Tmax הוסט לערך גבוה יותר עם הגדלת תכולת ה-COS ב-NBR המרוכב, שם הוא עלה ב-16.2 ו-26.3 מעלות, בהשוואה לזה של COS 0, לאחר תוספת של 5 ו-10 phr של COS, בהתאמה. התוצאות שהתקבלו מניתוח תרמי הראו כי הוספת COS שיפרה את היציבות התרמית של חומר ה-NBR ואישרה את השפעת ההזדקנות האנטי-תרמית של COS. בנוסף, ניתן לייחס את השיפור ביציבות התרמית של חומר NBR המכיל COS בטמפרטורות גבוהות יותר. לערכים הגבוהים יותר של צפיפות צולבות של COS 5 ו- COS 10 בטמפרטורות גבוהות יותר [38, 44].

חדירות אוויר

איור 6 מציג את ההשפעה של ריכוזים שונים של COS על חדירות האוויר דרך בד PET מצופה NBR. חדירות האוויר של בד גומי ללא COS הראתה את חדירות האוויר הגבוהה ביותר (2.7 m3 /m2 /min) בהשוואה לבדי הגומי האחרים המכילים COS. חדירות האוויר יורדת באופן דרמטי ככל שריכוז ה-COS בתערובת הגומי עולה. חדירות האוויר ירדה ב-39.6 אחוזים עבור COS 2.5 בהשוואה לזו של COS {{10}}, שם היא רשמה 1.63 m3/m2/min. חדירות האוויר המשיכה לרדת עם העלייה בתכולת ה-COS בתוך תערובת הגומי עד ל-COS 7.5 ואז עלתה שוב עם העלייה ב-COS. ערכי המינימום של חדירות האוויר שנצפו היו 0.7 ו-0.54 m3/m2 /min נרשם עבור COS 5 ו- COS 7.5, שבהם חדירות האוויר ירדה ב-74.1 וב-80 אחוזים, בהתאמה. הירידה בחדירות האוויר של הבד המצופה קשורה להידבקות הטובה בין שכבות הגומי והבד השונות. ככל שההידבקות בין שכבות בד שונות גדולה יותר, כך הרכיב דחוס יותר ויכולתו להאט את זרימת הגזים בתוכו גדולה יותר. בד ה-PET הגומי המכיל COS הוא בעל חדירות אוויר נמוכה יותר וחוזק קילוף גבוה יותר [45].

סיכום

במחקר זה, המבנה של ה-COS המוכן אושר באמצעות FTIR. נחקרה ההשפעה של רמות שונות של COS על המאפיינים המכניים, כולל תכונות המתיחה של מרוכב NBR וההיצמדות בין NBR מרוכב ל-PET. יתר על כן, ההתנגדות להזדקנות חמצונית תרמית של COS הוערכה. תכונות המתיחה של חומרים מרוכבים NBR המכילים COS הראו ערכים גבוהים יותר לאחר 7 ימי יישון ואחוז שמירה גבוה יותר מאשר COS 0. חוזק ההידבקות בין ה-NBR המרוכב ל-PET השתפר ב-16.4 אחוזים בהשוואה לזה של מדגם ה-COS 0 לאחר הוספת COS של עד 5 phr ל-NBR המרוכב. כמעט כל החומרים המרוכבים של NBR המכילים COS הראו עלייה בתכונות המתיחה וחוזק הקילוף ככל שזמן ההזדקנות גדל. ה-COS הציג עמידות טובה להזדקנות תרמית-חמצונית, בעוד שכל חומרי ה-NBR המכילים COS הראו שמירה טובה בכל התכונות המכניות שנחקרו לאחר חשיפה להזדקנות מואצת. התוספת של COS שיפרה את היציבות התרמית של חומר ה-NBR ואילו ה-Ti, T30, T60 וה-Tmax של ה-NBR גדלו לאחר הוספת ה-COS. השיפור ביציבות התרמית של NBR מאשר את תכונות האנטי-אייג'ינג של COS. חדירות האוויר של כריך PET/NBR שופרה בנוכחות COS. בהתבסס על מחקר זה, ניתן ליישם את כריך PET/NBR ביישומים רבים, כגון דיאפרגמות משאבת דלק, חגורות, צינורות מטוסים, אטמים, מיכלי גז, ו אטמים.

מימוןמימון גישה פתוחה מסופק על ידי הרשות למימון מדע, טכנולוגיה וחדשנות (STDF) בשיתוף עם בנק הידע המצרי (EKB).

זמינות נתוניםהנתונים התומכים בממצאי מחקר זה זמינים מהמחבר המקביל, על פי בקשה סבירה.

הצהרות

ניגוד ענייניםבשם כל המחברים, הכותב המקביל מצהיר כי אין ניגוד עניינים.

גישה חופשיתמאמר זה מורשה תחת רישיון Creative Commons Attribution 4.0 בינלאומי, המתיר שימוש, שיתוף, התאמה, הפצה ושכפול בכל מדיום או פורמט, כל עוד אתה נותן קרדיט מתאים למחבר/ים המקוריים ) והמקור, ספקו קישור לרישיון Creative Commons, וציינו אם בוצעו שינויים. התמונות או חומר צד שלישי אחר במאמר זה כלולים ברישיון Creative Commons של המאמר אלא אם צוין אחרת בקו אשראי לחומר. אם החומר אינו כלול ברישיון Creative Commons של המאמר והשימוש המיועד שלך אינו מותר על פי תקנות סטטוטוריות או חורג מהשימוש המותר, תצטרך לקבל אישור ישירות מבעל זכויות היוצרים.

הפניות

1. Lawandy S et al (1997) תכונות הדבקה של בד פוליאסטר מצופה גומי בוטיל. J Adhes Sci Technol 11(3):317–325

2. Razavizadeh M, Jamshidi M (2016) הדבקה של גומי ניטריל (NBR) לבד פוליאתילן טרפתלט (PET). חלק 1: שינוי פני השטח PET על ידי מתילנדיפניל די-איזוציאנט

3. כלב (MDI). Appl Surf Sci 360:429–435 ו-E (2021) שיפור ההידבקות בין חוט הפוליאסטר לגומי באמצעות glycidyl-POSS. J Appl Polym Sci 138(3):49681

4. Zhang Z et al (2001) שינוי פני פלזמה של בד פולי (m-aramid) לשיפור הדבקה לגומי סיליקון. J Adhes Sci Technol 15(7):809–822

5. Subramanian V, Nando GB (1988) הדבקה של חוט ובד פוליוויניל אלכוהול לגומי פוליכלורופרן בנוכחות גורמים מפורקים. J Adhes Sci Technol 2(1):35–41

6. Fu Q et al (2020) מחקר על הסינתזה של חומר פלסטיק מבוסס שמן קיק והמאפיינים של גומי ניטריל מפלסטיק. Polymers 12(11):2584

7. Jincheng W, Yuehui C, Zhaoqun D (2005) מחקר על תכונת ההדבקה של כבל פוליאתילן טרפתלאט (PET) ומערכת גומי ניטריל בוטאדיאן (NBR). J Ind Text 35(2):157–172

8. Matsubara M et al (2021) השפעת כיוון הסיבים על שיכוך לא ליניארי ומיקרו-דפורמציה פנימית בגומי טבעי מחוזק בסיבים קצרים. Exp Tech 45(1):37–47

9. Sanchez-Solis A et al (2000) על המאפיינים והעיבוד של תערובת גומי פוליאתילן טרפתלט/סטירן-בוטדיאן. Polym Eng Sci 40(5):1216–1225

10. Razavizadeh M, Jamshidi M (2016) הדבקה של גומי ניטריל למשטח בסיוע UV בבד PET עם שינוי כימי, חלק II: אפיון ממשק של PET מושתל ב-MDI. Appl Surf Sci 379:114–123

11. Jamshidi M et al (2005) מחקר על ממשק חוט/גומי בטמפרטורות גבוהות בשיטת בדיקת H-pull. Appl Surf Sci 249(1–4):208–215

12. Han R et al (2021) השפעות של טיטנאט על תכונות ההתקשרות של גומי סיליקון ובד פוליאסטר. Polym Compos 42(5):2370–2379

13. Nie J et al (2020) השפעות נוגדות חמצון על ריפוי/עיבוד והזדקנות תרמו-חמצונית של גומי ניטריל מלא. Mater Chem Phys 253:123403

14. Wang M et al (2019) התנהגויות ריאולוגיות והזדקנות של קלסרי אספלט שעברו שינוי גומי נוזלי. Constr Build Mater 227:116719

15. Wei H et al (2015) יעילות נוגדת חמצון וביצועי חיזוק של נוגדי חמצון חסרי תנועה מבוססי סיליקה משקעים המתקבלים בשיטת סול ברכיבי גומי טבעיים. RSC עו"ד 5(112):92344–92353

16. Abd El-Ghafar M, El-Nashar D, Youssef E (2003) תוספות חומצה מאלאית/פנילן דיאמין כפולימרים אמידים נוגדי חמצון חדשים לגופיות גומי (NR ו-SBR). Polym Degrad Stab 82(1):47–57

17. Jovanović S et al (2016) מאפיינים מכניים והתנהגות הזדקנות תרמית של תערובת גומי טרינרית של פוליאיזופרן/פוליבוטדיאן/סטירן-בוטדיאן מחוזקת בשחור פחמן. Compos B Eng 98:126–133

18. Zhong R et al (2018) שיפור היציבות התרמו-אוקסידטיבית של חומרים מרוכבים מגומי ניטריל על ידי תחמוצת גרפן פונקציונלית. חומרים יא(6):921

19. Herdan J, Giurginca M (1993) השתלת נוגדי חמצון. V פנולים עם תחליפים הטרוציקליים מרקפטו כנוגדי חמצון עבור גומיות דין. Polym Degrad Stab 41(2):157–162

20. Abdelkhalik A et al (2019) השפעת פולי ברזל (חומצה אקרילית-אקרילאמיד) ופוליפוספט מלמין על תכונות הדליקות של פוליאתילן ליניארי בצפיפות נמוכה. J Therm Anal Calorim 138(2):1021–1031

21. Ni YH, Ge XW, Zhang ZC (2005) הכנה ואפיון של ZnS/poly (acrylamide-co-acrylic acid) ננו מרוכבים דנדריטים על ידי הקרנה. Mater Sci Eng B 119(1):51–54

22. Nesrinne S, Djamel A (2017) סינתזה, אפיון והתנהגות ריאולוגית של הידרוג'לים רגישים ל-pH (פולי אקרילאמיד-חומצה אקרילית). Arab J Chem 10(4):539–547

23. Urrego Yepes W et al (2019) תכונות מכניות וראומטריות של חומרי גומי טבעיים מלאים בפסולת עור לא מטופלת ומטופלת כימית. J Compos Mater 53(11):1475–1487

24. Abdel-Hakim A et al (2021) השפעת ציפוי סיבים על הביצועים המכניים, ספיגת המים וההתכלות הביולוגית של סיבי סיסל/קומפוזיט גומי טבעי. Polym Int

25. Nakason C, Kaesaman A, Eardrod K (2005) ריפוי ותכונות מכניות של תרכובות עמילן גומי טבעי (מתיל מתאקרילט)-קסאווה. מטר לט 59(29–30):4020–4025

26. Rashid A et al (2019) ייצור, אפיון והשפעת הזדקנות על מאפיינים של חומרים מרוכבים היברידיים מגומי סיליקון/סיליקה מגופרים בטמפרטורה גבוהה לבידוד מתח גבוה. מחקר חומרים אקספרס 6(10):105327

27. Lu Y et al (2008) תכונות סינתזה והזדקנות של נוגד חמצון תגובתי NAPM בגופי גומי טבעי. J Appl Polym Sci 108(1):576–582

28. El-Wakil AEAA et al (2022) שיפור עמידות ההזדקנות של גומי EPDM על ידי גומי טבעי-gN (4-phenylenediamine) maleimide כנוגד חמצון מושתל. J Vinyl Add Tech 28(2):367–378

29. El-Wakil A (2006) סינתזה, אפיון והערכה של גומי טבעי-שתל-N-(4-aminophenyl methane) אקרילאמיד כנוגד חמצון. J Appl Polym Sci 101(2):843–849

30. Al-Ghonamy AI, Barakat MA (2010) שדרוג תכונות קופולימר אקרילוניטריל-בוטדיאן באמצעות גומי טבעי-שתל-N-(4-aminodiphenylether) אקרילאמיד. J Appl Polym Sci 118(4):2202–2207

31. Wang H et al (2022) פולידופאמין פונקציונלי סיליקה בהשראת מולים כנוגד חמצון יעיל ומחזק עבור אלסטומרים. קומפוס קומפוס 29:101049

32. Abdel-Hakim A et al (2021) השפעת מונומר פולי-פונקציונלי חדש על בסיס סוכרוז על תכונות פיזיקו-מכניות וחשמליות של EPDM מוקרן. Radiat Phys Chem 109729

33. Abdel-Hakim A, El-Mogy SA, Abou-Kandil AI (2021) שינוי חדש של תערובות גומי סטירן בוטאדיאן/אקרילי לשיפור ההתנהגות המכאנית, הדינמית והנפיחה עבור יישומי איטום שמן. Polym Polym Compos 09673911211031351

34. Ostad-Movahed S et al (2008) השוואת השפעות של ננומילוי סיליקה סילאן על התכונות הצולבות והמכניות של גומי טבעי ופוליאיזופרן סינתטי. J Appl Polym Sci 109(2):869–881

35. Saleh BK et al (2019) השפעת vinyltrimethoxysilane כחומר צימוד על התכונות המכניות והחשמליות של גומי אקרילי. מצרים J Chem 62(5):921–936

36. Ding P et al (2022) השפעות של נוגד חמצון COS-GMMP על בסיס מקרומולקולה חדשני על תרמו-חמצון של חומרי גומי סטירן-בוטדיאן/סיליקה. Polym Degrad Stab 195:109813

37. Luo K et al (2018) השפעות של סיליקה פונקציונלית נוגדת חמצון על חיזוק ואנטי-אייג'ינג עבור גומי סטירן-בוטאדין מפולימר בתמיסה: מחקר סימולציה ניסיוני ומולקולרי. Mater Des 154:312–325

38. Abdel-Hakim A, El-Mogy S, El-Zayat M (2019) הצלבת קרינה של תערובות גומי אקרילי/סטירן-בוטדיאן המכילות מונומרים רב-פונקציונליים. Radiat Phys Chem 157:91–96

39. Abdel-Hakim A, Mourad RM (2020) תכונות מכניות, ספיגת מים והתכלות ביולוגית של פוליאתילן בצפיפות גבוהה מחוזק בסיבי סיסל מצופה פוליסטירן. Polym Compos 41(4):1435–1446

40. Liu D et al (2011) סינתזה הידרותרמית פשוטה של ​​פחמנים מזופוריים מסודרים מ-resorcinol והקסאמין. פחמן 49(6):2113–2119

41. Krishna Prasad G et al (2017) שינוי פני השטח של בד ניילון ואופטימיזציה שלו להדבקה משופרת בחומרי גומי. J Text Inst 108(6):1001–1009

42. Zou Y et al (2016) התנהגות נוגדת חמצון של קומפלקס סמריום חדש בחומרי גומי/סיליקה סטירן-בוטדיאן. Polym Degrad Stab 133:201–210

43. Luo K et al (2019) השפעות סינרגטיות של נוגדי חמצון וסיליקה על שיפור העמידות התרמו-חמצונית של גומי טבעי: תובנות מניסויים וסימולציות מולקולריות. מטר דס 181:107944

44. Abou-Laila M et al (2022) השפעות קרינת גמא על גומי סטירן-בוטדיאן/Pb3O4: חקירות מכניות, תרמיות, חשמליות ומדידות פרמטר מיגון. Radiat Phys Chem 192:109897

45. Shumkarova SP, Rajapova MN (2021) השפעת תערובת של סיבים שונים על תכונות פיזיקליות ומכאניות של בדים סרוגים פנימיים. Sci Educ 2(4):271–274

הערת המוציא לאורSpringer Nature נשאר ניטרלי לגבי תביעות שיפוט במפות שפורסמו ובשיוכים מוסדיים.

【למידע נוסף: david.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】