Danksagung
Fräulein G. TÖPPERT und Fräulein R. ENGEL danke ich für die sorgfältige Durchführung von Versuchen und Analysen. Herr Dr. H. G. OTTEN unterstützte die Planung der Vers uche zur Nachbehandlung alkalisch chlorierter Wolle mit Natriumsulfit und Natriumdithionit. Herr Dr. KL. ZIEGLER, Herr Dipl.-Chem. W. SCHADE und Fräulein 1. MELCHERT führten die Aminosäureanalysen nach SPACKMAN, MOORE und STEIN durch. Herr Dipl.-Chem. H. BEYER und Fräulein U. HÜBNER bestimmten die DNP-Aminosäuren. Herr W. ARNS übernahm Photo- und Zeichenarbeiten. Allen Genannten bin ich für ihre Hilfe bei der Durchführung meiner Arbeit sehr dankbar.
47
Anhang
40
35
~ 30 ... ~ 25 -5 ~ 20 :.g ~ 15 .,. ;{ 10
5
Abb.1
1\% AIdI."" ..
5~\ '-0
_____ - --- unbehandelt
2 4 6 8 10 pH
Gewichtsverlust von Wolle bei einstündiger Behandlung mit n/10 Natronlauge von 65° C (Alkalilöslichkeit) nach einer Chlorierung mit 5% und 10% Aktivchlor bei pH 2-10
~ ~ 750 __ ~n~~<!!l~ __ _
~ 700 o ::i .= 650
111 E 600 ~ .E 550 ;ij ~ 500 :::J
:nI Vl
Abb.3
5% Aktivchlor ,/
'" . ~ Aktivchlor "'-6 __ 6 2 4 6 8 10 pil
Säurebindevermögen von Wolle in n/5 HCl nach einer Chlorierung bei pH 2-10 mit 5% und 10% Aktivchlor
Abb.2
~ -ëii ... :§ 60 iii :3 50 , ;40 :; ~ 30 , ~ 20 ti E 10 nI J:
" '" 0 % Aktivchlor
!I
-~"'-~"'-" 5%AktivCh~............,.
0--., 2 4 6 8 10 pH
Gewichtsverlust von Wolle bei einstündiger Behandlung mit einer Harnstoff-BisulfitLösullg von pH 7 (»Harnstoff-Bisulfit-Löslichkeit«) nach einer Chlorierung mit 5% und 10% Aktivchlor bei pH 2-10
400
~ 360 '0 3: 320 ~ ~ 280 :L ~ 240 .. ~ 200 nI c: :; 160 .!! ~ 120 ;;(
80
Abb.4
.l>
/~ o 5%Aktivchlor~
2 4 6 8 10 pH
Alkaliverbrauch bei pH 5,7 von Wolle nach einer Chlorierung bei pH 2-10 mit 5% und 10% Aktivchlor
49
11.0
~ 10.0 ~ c: 9.0 'Ui ;:; 8.0
Abb.5
7.0
6.0
unbehandelt
2 4 6 8 10 pH
2.2
2.0 ..... ~ !... 1.8 Q) ... 1.6 ::J :nI 1/1 c: 1.4 'ij 'Ui >. 1.2 u
1.0
0.8
Abb.6
6"
6 unbehandelt = 0.24 % 0
2 4 6 8 10 pH
Im Totalhydrolysat ermittelter Cystingehalt von Wolle nach einer Chlorierung mit 5% und 10% Aktivchlor bei pH 2-10
Im Totalhydrolysat ermittelter Cysteinsäuregehalt von Wolle nach einer Chlorierung bei pH 2-10 mit 5% und 10% Aktivchlor
4.8
4.6 ..... ~ ~ 4.4 c:: .~ 4.2 .... >. I- 4.0
3.8
3.6
unbehandelt
o o 5 % Aktivchly
6 .............. / t \ ~ j.,. A"ti""loc
<:>'-....6./
246 8 10 pH
Abb. 7 Im Hydrolysat ermittelter Tyrosingehalt von Wolle nach einer Chlorierung mit 5% und 10% Aktivchlor bei pH 2-10
50
... CII 1/1 1/1
~ ...... Cl "iii 1/1
5\ iïi ...... ö la .. ::l UI
I
.c N
15-Dichlortyrosin
o 3- MonochlOr-Q
tyrosin QnYlalanin
Tyrosin 0 OValin
o Prolin
1. Phenol / Ammoniak / Wasser
Abb. 8 Zweidimensionales Chromatogramm von Tyrosin, Monochlortyrosin, Dichlortyrosin, Phenylalanin, Valin und Prolin
0.6
~ 0.5 ~
unbehandelt
!ij 0.4 5% Aktivchlor1 .c 0 __ 0_0-0
g. 0.3 Cl ___ ~
"S 0.2 ~ Aktivchlor t>.
0.1
2 4 6 8 10 pH
Abb.9 Abbau von Tryptophangruppen bei der Chlorierung von Wolle mit 5% und 10% Aktivchlor bei pH 2-10
~ e..-50
:l. E 60
-4" 70 III N BO "iij 90 ..0 .... 100 ëii 200 -'" 240 280
, 400 320 360
Cl "iii VI
~
70
1
.c 80 u ... ::J 90 Cl
100 460
salzhaltige Fraktionen ~
,:1\ i i
580 620 500 540 . Elutionsvolumen rml]
Abb. 10 Gelfiltration von 200 mg Protein-Salz-Gemisch aus einer pH-2-Chlorierungsflotte an Sephadex G-25 in destilliertem Wasser (Säule 3 X 85 cm)
51
1.4
1.2 ~ 1.0 c .~
'1ii 0.8 >-u
0.6
0.4
0.2
2 4 6 8 10 pH
Abb.11 Im Kurzzeithydrolysat ermittelter Cysteingehalt von chlorierter Wolle nach einer Behandlung mit Natriumsulfit und Natriumdithionit bei verschiedenen pH-Werten
2.4
11 Cl> 'iS 2.0 ~
~ 1.6 ..,
\ 0 .... 1.2 0 , I: 0.8
~ Ë 0.4
2 4 6 8 10 pH
Abb.13 Bei der Phosphorsäuredestillation aus der mit Natriumdithionit bei verschiedenen pHWerten behandelten chlorierten Wolle freigesetzte ReduktionsmitteImenge
52
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
~-'2~'4-r~6~-8"~10~-pH
Abb.12 Bei der Phosphorsäuredestillation aus der mit Natriumsulfit bei verschiedenen pHWerten behandelten chlorierten Wolle freigesetztes S02
% 100
90
80
70
60
50
/,6 lS. \ __ Natriumhydrogensulfit
Î~ Natriumdithionit
___ ~;"",_M_;~ o
2
Abb.14
4 6 8 10 pH
Weil3grad der mit Natriumsulfit und Natriumdithionit bei verschiedenen pH-Werten behandelten chlorierten Wolle in Prozent des Weil3grades des nicht chlorierten Ausgangsmaterials
20 _un~~n~l~ ~~a~s~a!!::i~
18 "e. ~ 16 'ii 5 14 chloriertes Material ... -----------.s: :iI 12
~ c: CII
ti 10 :ra u: o 0
8
6
2 4 6 8 10 pH
Abb.15 Flächenschrumpf nach 120 Minuten effektiver Waschzeit des mit Natriumsulfit bei verschiedenen pH-Werten behandelten Wollgewebes
~ 20
:; 18 ... .s:
~ 16 ~ ~ 14 ... <
12
Abb.17
Natriumhydrogensulfit Natriumdithionit
2 4 6 8 10 pH
Alkalilöslichkeit der mit Natriumsulfit und Natriumdithionit bei verschiedenen pHWerten behandelten chlorierten Wolle
20
18
~ 16
'ii E 14 :J ... .s: :iI 12 IG ti 10 :ra u:
8
6
Abb.16
246 8 10 pH
F1ächenschrumpf nach 120 Minuten effektiver Waschzeit des mit Natriumdithionit bei verschiedenen pH-Werten behandelten W ollgewebes
"e. . 16 ... äi ol< 14 .s: .~ jij
12 :0 -I , ... -10 :J 111
iÏÏ , 8
~ 6 ûi
c: ... ra 4 J:
2
2 4 6 8 10 pH
Abb.18 Harnstoff-Bisulfit-Löslichkeit der mit Natriumsulfit und Natriumdithionit bei verschiedenen pH" Werten behandelten chIorierten Wolle
53
3.0
2.6
~ 2.2
.E 1.8 $
~ 1.4 ~" :.: ~. p
Q2 ~ ~~2~4~6~8~1~0~1~2~pH
Abb.19 lm Kurzzeithydrolysat ermittelter Cysteingehalt von Wolle nach einer Sulfitolyse bei 20°C und 50°C und verschiedenen pHWerten
....
4.0
16
12
~ 2.8
êd 2.4 :!:; ::l I/) 2.0
1.6
1.2
0.8
Q.4
Abb.21
2 4 6 8 10 12 pH
lm Totalhydrolysat ermittelter Sulfatgehalt von Wolle nach der Reaktion mit Natriumsulfit und Natriumdithionit bei verschiedenen pH-Werten
54
S~[%l
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
Abb.20
3 5!unden bei 20°C rr---
~~2~4~~6~8~1~0~12~---pH
Durch Phosphorsäuredestillation ermittelter S02-Gehalt von Wolle nach einer Sulfitolyse bei 20° C und 50°C und verschiedenen pH-Werten
2.5
2.0
~ 1.5 c !
1/1 >. u 1.0
0.5
Abb.22
A ! t'~-~~
A\ \~ _J\
.~"~~ ~
2 4 6 8 10 12 pH
lm Kurzzeithydrolysat ermittelter Cysteingehalt von bei verschiedenen pH-Werten mit Natriumsulfit behandelter Wolle vor und nach einer Carboxymethylierung
4.8
4.4
4.0
~ 3.6 c: :! 3.2 lil
ti 2.8
2.4
2.0
1.6
1.2 \j 0.6
2 4 6 8 10 12 pH
Abb.23 Im Kurzzeithydrolysat ermittelter Cysteingehalt von Wolle nach einer Sulfitolyse in Puffern verschiedener pH-Werte
c: 'iii êii :>, u o-t. ..... Ol 2.4 OIC C :::l :::l L.
2.2 L. QJ QI:'::;
0 ~:>, :>,.c 2.0 0 .c-- QJ 0 0 o 0 QJ E E :>, 1.8 :>,)( )( 0 0 0..0 1.6 ..0 L. L. '" ~u
1.4 L..c o u > :g 1.2 C 'iii 1.0 êii :>, u 0.8 ;;e.
0.6
2 4 6
0
0
8
502 [%1
t8 ~ 1.6
1.4 \ 1.2 0 1.0 \ 0.8
0.6 \ 0 0.4
0.2 '_0 2 4 6 8 10 12 pH
Abb.24 Durch Phosphorsäuredestillation aus Wolle nach einer Sulfitolyse in Pufferlösungen verschiedener pH-Werte freigesetzte S02-Menge
0
10 pH
Abb. 25 Verhältnis der Menge im Kurzzeithydrolysat ermittelter Cysteingruppen vor einer Carboxymethylierung zu derjenigen nach der Carboxymethylierung in bei verschiedenen pH-Werten mit Sulfit behandelter Wolle
55
3.0
~ 2.5
.~ 2.0 iii ,., u 1.5
1.0
0.5
5 15
o ------.6 30 60
Zei! [Min.l 90 120
Abb. 26 Geschwindigkeit der Rekombination wollgebundener Cystein- und Buntesalzgruppen beim Spülen bei pH 8 am Autotitrator
3.0 S02 [%]
2.6 ... 1.2 0 :ot I!.:: 2.2 c 1.0 'iii t8 .... 1/1 0.8 ~1.4
0.6 to , 0.6 0
0.4
0.2 0.2
2 4 6 8 10 pH 2 4 6 8 10 pH
Abb.27 Abb.28 Abnahme der Zahl der Cysteingruppen in mit Natriumsulfit behandelter W olle beim Spülen in destilliertem Wasser verschiedener pH-Werte
Abnahme der durch Phosphorsäuredestillation freigesetzten SOz-Menge in mit Natriumsulfit behandelter und anschlieBend bei verschiedenen pH-Werten gespülter Wolle
Cl c: :I
.! 1.5
1-~ ,., a 1.0
~ u oS:. u ~ 0.5 c: .i 1ii >.
U
Q opH 15
~-----------;--'------- ..-------""
_-~" opH6 _---- .,,-0.--0-
/--.::::------~:-_----..,----x x pH 8
2 6 10---- - - - -- -- --2~0~40-6,...0-8~0-10....,O-1.,...2-:-0--:1~40".--,-16:c:0-:-18-0
Zeil [Min.)
Abb.29 Geschwindigkeit der Sulfitolyse von Wollcystin bei verschiedenen pH-Werten (Cystein im Kurzzeithydrolysat vor der Carboxymethylierung)
56
Cl
~ 3.0 .!!! l-2.5 Q;
~2.0 x o ~ 1.5 u
g 1.0
l:
~ 0.5 111 >. u
t~ I
.. -
o
_----------0--° n-_--opH 3.S __ 0-0-
" _____ ,,pH 5
~ ~ 0- opH6 ,_",,, ---D---_, ---a--"" ...... ::_,----i:i
4--e...-K __________ .:. __ x-x--------XPH8
2 6 10 - -- - - - - - - - - - - -2~0~40,--6~0~80,---:I~OO~12-0-:,~40~16:-c0-,-eo
Zeit [Min.!
Abb. 30 Geschwindigkeit der Sulfitolyse von Wollcystin bei verschiedenen pH-Werten (Cystein im Kurzzeithydrolysat nach der Carboxymethylierung)
~ ~
+' 20
~ 18 ..c. .~ ïii 16 :.g ëiî 14
= « 12
10
Abb.31
2 4 6 8 10 12
-~ -ai -" 60 .s::. .~ ïii 50 :0 -l , - 40 S :J 11\
iii 30 , ::: 20 0 ~ c:
10 "-co :I:
2 4 6 8 10 12 pH
Abb.32 Alkalilöslichkei t von W olle nach einer Behandlung mit Natriumsulfit und Natriumdithionit bei verschiedenen pH-Werten
Harnstoff-Bisulfit-Löslichkeit von Wolle nach der Reaktion mit Natriumsulfit und Natriumdithionit bei verschiedenen pHWerten
57
1.6 , Stunde bei SOOC
1.4
1.2 ~ ~
~ e.... to c
"iii 0.8 -1/1
ti 0.6
Q.4
0.2
2 4 6 8 10 12 pH
Abb.33 Im Kurzzeithydrolysat ermittelter Cysteingehalt von Wolle nach einer Behandlung mit Natriumdithionit bei verschiedenen pHWerten
lO
~ 0.8 :!...
.!: 0.6 <IJ
-a 0.4 u
0.2
Abb.35
o I \ v~Carboxymethylierung
jo ,"ach Carboxymethylierung
.. 6~
ft 'L>~8=8 o
2 4 6 8 10 pH
Im Kurzzeithydrolysat ermittelter Cysteingehalt von bei verschiedenen pH-Werten mit Natriumdithionit behandelter Wolle vor und nach einer Carboxymethylierung
58
.! 3.0
~ 2.6 Ol"
E! 2.2 Co
Ol 1.8 c:: :3 :9 1.4
-g 1.0 -. ~ 0.6 c E 0.2
~~~-r'-~~~~~-2 4 6 8 10 12 pH
Abb.34 Bei der Phosphorsäuredestillation von Wolle nach einer Behandlung mit Natriumdithionit bei verschiedenenpH-Werten freigesetzte Reduktionsmittelmenge
[OkI 100 ,r6 lIJ«<
ao \~ \ f ' •. \ HSO; \ V
60 ' : . , ,
i~I~~,\ 'V ' , , . , , i P • I , ,
/
3 5 7 9 pH
Abb.36 Molekül- und Ionenkonzentration in Sulfitlösungen verschiedener pH-Werte bei 25°C [165]
Forschungsberichte des Landes Nordrhein-Westfalen
Herausgegeben im Auftrage des Ministerpräsidenten Heinz Kühn von Staatssekretär Professor Dr. h. c. Dr. E. h. Leo Brandt
Sachgru ppenverzeichnis
Acetylen' SchweiGtechnik Acety lene • Welding gracitice Acétylène' Technique du soudage Acetileno • Técnica de la soldadura AqeTIiJIeR 11 TeXRlIKa CBapKIi
Arbeitswissenschaft Labor science Science du travail Trabajo cientifico BonpocbI TPYI\OBOrO npoqecca
Bau . Steine . Erden Constructure • Construction matetÏal . Soil research Construction • Matériaux de construction . Recherche souterraine La construcción • Materiales de construcción Reconocimiento del suelo CTpOIiTeJIbCTBO 11 CTpOIlTeJIbRble MaTepllaJIbI
Bergbau Mining Exploitation des mines Mineria ropRoe l\eJIO
Biologie Biology Biologie Biologia BIiOJIOrli1l
Chemie Chemistry Chimie Quimica XIIMIIH
Druck· Farbe . Papier' Photographie Printing' Color· Paper' Photography Imprimerie . Couleur • Papier . Photographie Artes gráficas . Color' PapeI· Fotografia TlinorpaqlllH • KpacKIi • ByMara • !lloTorpaq,1IH
Eisenverarbeitende Industrie Metal working industry Industrie du fer Industria del hierro MeTaJIJIOo6pa6oTblB8.lQIl\aH npOMblIllJIeRROCTb
Elektrotechnik . Optik Electrotechnology . Opties Electrotechnique • Optique Electrotécnica . Optica 3JIeKTpOTeXRIIKa 11 onTIIKa
Energiewirtschaft Power economy Energie Energia 3RepreTIIQeCKOe xoaHIiCTBO
Fahrzeugbau . Gasmotoren Vehicle construction • Engines Construction de véhicules • Moteurs Construcción de vehiculos • Motores IIpOliaBOI\CTBO TpaRcnopTRblX • Cpel\CTB
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Mathematik Mathematics Mathématiques Mathemáticas MaTeMaTHKa
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Physik Physics Physique Fisica ct>H3HKa
Rationalisierung Rationalizing Rationalisation Racionalización PaI\HOHIIJIH3aI\HR
Schall . Ultraschall Sound . Ultrasonics Son . Ultra-son Sonido • Ultrasónico 3BYK H yJlhTpa3ByK
Schiffahrt Navigation Navigation Navegación CYI\OXOI\CTBO
Textilforschung Textile research Textiles Textil Bonpochl TeKCTHJIhHoli npOMhIIITJIeHHOCTH
Turbinen Turbines Turbines Turbinas Typ(iHHhl
Verkehr Traffic Trafic Tráfico TpaHcnopT
Wirtschaftswissenschaften Political economy Economie politique Ciencias económicas 3KOHOMH'IeCKHe HayKH
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