The Configuration and Polyelectrolyte Behavior of Carboxymethyl Chitin in Low Concentration Solution

저농도 용액에서의 Carboxymethyl Chitin의 사슬배좌와 전해질 거동

To elucidate the intrinsic rheological properties of carboxymethyl chitin (CM-chitin) from the shell of red snow cyab (Chinonecetes japonicus), the configuration and polyelectrolyte behavior of CM-chitin in low concentration solution were investigated. Unperturbed dimensions were ranged from $127{\AA}\;to\;113{\AA}$ as root mean square end-to-end distance$(r_0)$, $52{\AA}$ to $46{\AA}$ as radius of gyration$(S_0)$. The intramolecular expansion tarter(a) was not varied with molecular weight and was 2.1. And effective bond length $(b_0)$ was $14.5{\AA}$. In perturbed condition, Flory constant was $2.35\times10^{21}$. When ionic strength were 0.02 and 1.0, intrinsic viscosity were 1.95dl/g and 1,06 dl/g, respectively. These results suggested that CM-chitin is a polyelectrolyte in aqueous media. At infinite ionic strength, intrinsic viscosity was 0.91dl/g. The intrinsic stiffness of CM-chitin backbone was estimated by evaluating the stiffness parameter (B) as 0.11 and agreed well with the results of k-carrageenan.

CM-chitin 분자의 고유특성을 규명하기 위하여 물성학적 방법으로 저농도 용액에서의 CM-chitin의 고유특성인 사슬배좌와 전해질 거동에 대하여 조사하였다. 비교란 상태에서 CM-chitin 사슬의 양단간 거리는 $127{\AA}$효에서 $113{\AA}$으로 분자량이 작을수록 양단간 거리는 좁혀지는 경향을 보였다 회전반경의 경우에도 $52{\AA}$에서 $46{\AA}$으로 양단간 거리와 같은 경향을 보였다. 팽창인자는 분자량에 관계없이 거의 일정하게 나타났으며, 결합사슬의 길이는 $14.5{\AA}$이었다. 그리고 교란 상태에서 CM-chitin의 Flory 점도상수는 $2.35\times10^{21}$이었다. CM-chitin의 이온강도에 따른 고유점도의 변화에 있어서 이온강도가 0.02일 때 고유점도는 1.95d1/g이었으며, 이온강도 1.0일 때는 고유점도가 1.06dl/g로 이온강도가 증가함에 따라 고유점도는 감소하는 경향을 보여 CM-chitin이 전해질임이 확인되었다. 그리고 전하를 완전히 제거한 상태에서의 CM-chitin의 고유점도$([\eta]_\infty)$는 0.91dl/g이었다. 한편 사슬의 유연성은 k-carrageenan과 거의 같은 것으로 나타났다.