Biopolishing of cotton fabric with fungal cellulase and its effect on the morphology of cotton fibres

توضیحات

ABSTRACT

Attempt has been made to analyse structural changes in cotton fibres occurred during biopolishing using cellulases obtained from Trichoderma reesei. Cellulase hydrolysis results in weight loss of the samples, which, in turn, results in the splitting of fibres and removal of surface  irregularities of the fibres as revealed by SEM images. Degree of crystallinity is not influenced by the biopolishing process due to random  hydrolysis of the cellulase enzymes on cotton fibres. Lateral order of the crystallites, measured between (101) and (10 1 ) peaks of the x-ray diffraction reduces from 0.662 to 0.667 on account of the hydrolysis though the crystallite thickness measured perpendicular to (002) plane remains unchanged. FTIR results reveal the increased -OH bending, CH2 in-plane bending, and C-H vibrations of the cellulose chains in the biopolished cotton samples using cellulase.

INTRODUCTION

Biopolishing of cotton fabrics, using cellulases, is aimed to remove cellulosic impurities, individual and loose fibre ends that protrude from fabric surfaces to provide an enhanced appearance and handle of the fabrics. Spiral fissures, helical cleavages and transverse fissures are often observed in the cotton fibres after prolonged hydrolysis by cellulases1. Weight loss values ranging from 1.7% to 19.7% with proportionate loss in the breaking strength have been reported in the biopolished samples1–4. Moisture regain of the biopolished samples increases  marginally from 6.00% to 6.10% under high agitation levels during the enzyme hydrolysis, mainly due to fibrillation in the fibres4–6. Affinity of cellulases to the cotton depends on degree of crystallinity, conditions of the substrates and components of cellulase present in the reaction system. Though random hydrolysis of cellulose in the cotton fibres does not affect the degree of crystallinity, different results have been reported in the past6–10. The present study has been carried out to analyse structural changes of the cotton fibres occured during  biopolishing of cotton fibres, using cellulases obtained from Trichoderma reesei, a fungal source for cellulose production. Sub-cultures of Trichoderma reesei MTCC 162, obtained from the Institute of Microbial Technology, Chandigarh, was used for the production of cellulase enzyme.

چکیده

تلاش برای تجزیه و تحلیل تغییرات ساختاری در الیاف پنبه در طی بیوپلاستی با استفاده از سلولز های حاصل از Trichoderma reesei صورت گرفته است. هیدرولیز سلولاز منجر به کاهش وزن نمونه ها می شود که به نوبه خود باعث تجزیه فیبر ها و حذف بی نظمی های سطحی فیبر ها می شود که توسط تصاویر SEM نشان داده شده است. درجه بلوری بودن تحت تأثیر فرایند بیوپلاستی به علت هیدرولیز تصادفی آنزیم های سلولاز بر روی الیاف پنبه ای نیست. جهت جانبی جانبی از کریستالها، که بین لیزرهای 101 و 10 (1) اندازه گیری می شود، پراش اشعه ایکس از 0.662 تا 0.667 بر حسب هیدرولیز کاهش می یابد، هرچند ضخامت بلوری که عمود بر صفحه (002) اندازه گیری می شود، بدون تغییر باقی می ماند. نتایج FTIR نشان می دهد افزایش خمش OH، CH2 در خم شدن در هواپیما و ارتعاش C-H زنجیره های سلولز در نمونه های پنبه biopolished با استفاده از سلولاز.

مقدمه

بیولوژیستی پارچه های پنبه، با استفاده از سلولز، به منظور حذف ناخالصی های سلولزی، انتهای فیبر های فردی و شل است که از سطوح پارچه ای ظاهر می شود تا ظاهر و رسیدگی به ظاهر پارچه را افزایش دهد. شکافهای اسپیرال، حلقه های اسپیرال و شکاف های عرضی اغلب در الیاف پنبه پس از هیدرولیز طولانی با سلولاز ها مشاهده می شود. مقدار از دست دادن وزن از 1.7٪ به 7.19٪ با از دست دادن تناسب در قدرت شکستن در نمونه های بیوپلاستی 1-4 گزارش شده است. بازدهی رطوبت از نمونه های بیوپلاستی از 6.00٪ تا 10.6٪ به ترتیب با افزایش سطح آستانه در طول هیدرولیز آنزیم، عمدتا به علت فیبریلاسیون در فیبر ها 4-6 افزایش می یابد. وابستگی سلولاز به پنبه بستگی به درجه بلوری بودن، شرایط بستر و اجزای سلولاز موجود در سیستم واکنش دارد. اگرچه هیدرولیز تصادفی سلولز در الیاف پنبه بر میزان بلورینیت تاثیر نمی گذارد، نتایج مختلفی در 10 تا 10 سال گذشته گزارش شده است. تحقيق حاضر به منظور تحليل تغييرات ساختاري الیاف پنبه اي که در هنگام بيوپلاستي الیاف پنبه اتفاق مي افتد، با استفاده از سلولاز هاي حاصل از Trichoderma reesei، منبع قارچي براي توليد سلولز، انجام شده است. زیر کشت Trichoderma reesei MTCC 162، که از موسسه فناوری میکروبی Chandigarh تهیه شده است، برای تولید آنزیم سلولاز استفاده شد.

Year: 2012

Publisher : IEEE

By : D Saravanan , S N Sree Lakshmi , K Senthil Raja & N S Vasanthi

File Information: English Language/ 5 Page / size: 148 KB

Only site members can download free of charge after registering and adding to the cart

Download tutorial

سال : 1391

ناشر : IEEE

کاری از : D Saravanan , S N Sree Lakshmi , K Senthil Raja & N S Vasanthi

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / 5 صفحه / حجم : KB 148

فقط اعضای سایت پس از ثبت نام و اضافه کردن به سبد خرید می توانند دانلود رایگان کنند.خوشحال می شویم به ما پبیوندید

آموزش دانلود