ХИМИЯ КРЕМНЕЗЕМА

Хвощи

Хвощи (Equisetum genus) содержат настолько много крем­незема, что их применяли в домашнем хозяйстве в качестве «мочалки» для чистки посуды. Они также использовались для чистки зубов. Согласно данным Фризона [94], эти растения веками применялись как абразивные материалы, причем один тип употреблялся для шлифования дерева, а другой — для от­делки домашних инструментов.

Кремнезем в хвоще Е. arvense осаждается в виде длинных волокон в эпидермисе, а также выступает наружу в виде черве­образных выростков до тех пор, пока вся поверхность не покры­вается опаловым кремнеземом [95]. По данным Виховера и Пруски [96], кремнезем, вероятно, встречается в эпидермисе растений как органическое соединение с целлюлозным веще­ством стенок клеток. Это заключение было сделано на основа­нии того факта, что эпидермальная ткань, остающаяся после растворения целлюлозы в медно-аммиачном растворе, состояла из соединения кремнезема с органическим веществом. После обработки кислотой HF она становилась мягкой и давала поло­жительную реакцию на целлюлозу. Кроме того, ткань проявляла значительную сопротивляемость микробам, способным разру­шать целлюлозу. Кауфман и др. [97а—д] подробно описали осаждение и распределение кремнезема, а также представили обзор литературы [976] по кремнезему в хвощах (Equisetum). Было обнаружено, что кремнезем осаждается внезапно на опре - деленной стадии клеточной дифференциации. Распределение кремнезема в многолетнем хвоще (Equisetum hyemale var af - fine) исследовалось с помощью сканирующего электронного микроскопа с одновременным применением электронного микро­зонда, что позволило определить концентрацию кремния в ка­ждой точке структуры. Кремнезем осаждается только после того, как стенка клетки полностью растянулась, но не в тех участках стебля, которые еще продолжают расти. Это справед­ливо также и для овса и риса.

Упоминавшийся выше микроволокнистый кремнезем в Equi­setum arvense может формироваться тем же самым способом, как и силикагель, выделяющийся внутри клеток с внутренней поверхности оболочек в Avena sativa [95]. Как было показано на электронно-микроскопических снимках Кауфманом и др. [97в], кремнезем, по-видимому, в виде волокон диаметром ~ 120 А, находящихся на расстоянии 120 А друг от друга, вы­тесняется со стороны внутренней поверхности стенок специаль­ных «кремнеземных клеток». По мере того как параллельные волокна вырастают и удаляются в сторону от поверхности обо­лочки, вероятно, они испытывают синерезис, как и большинство свежеобразованных гелей кремнезема. Однако благодаря нали­чию ориентированной структуры усадка материала происходит только по двум направлениям, и волокна вытягиваются вместе в виде параллельных пучков или палочек диаметром примерно 600 А. На микроснимках видно, что такой высушенный кремне­зем разрушается, но внутри живой клетки кремнезем образует выпрямленные линии, по которым кремнеземные палочки на­правлены от поверхности, подобно ворсу на ковре.

Такой кремнезем, сформированный посредством полимери­зации при комнатной температуре, вероятно, состоит из плотно упакованных первичных частиц Si02 с поверхностными группами SiOH, а также молекулами воды, прочно удерживаемыми в микропорах между этими небольшими частицами, точно так же, как это имеет место в микропорах силикагелей, полученных в лабораторных условиях. Если провести высушивание при под­ходящих условиях, то такой волокнистый силикагель должен был бы иметь значение удельной поверхности более 400—600м2/г.

Волокна могут образоваться в результате биохимического концентрирования и выделения Si (ОН) 4 на внешней стороне оболочки клетки. Молекулы Si (ОН) 4 могут затем продиффун - дировать через близко расположенные, как в сите, отверстия диаметром 120 А в оболочке и подвергнуться полимеризации вблизи каждого отверстия с внутренней стороны поверхности оболочки клетки.

Кауфман [97г] предположил, что подобная полимеризация кремнезема затормаживается в областях, где гормон гибберел - линовой кислоты вызывает понижение величины рН от 6,5 до 5,0 и даже ниже, как это отмечалось в вытянутых клетках [97д]. Такой эффект может оказаться настолько существенным, что падение значения рН должно привести к стабилизированию хелатных соединений кремния типа трополона и, таким образом, замедлить выделение мономерного кремнезема (см. работу Вейсса в [127]).

ХИМИЯ КРЕМНЕЗЕМА

Реакционноспособный кремнезем

Высокие значения удельной поверхности и скорости раство­рения аморфного кремнезема позволяют проводить необходимые реакции при значительно более низких температурах, чем это требуется для измельченного в порошок кристаллического крем­незема. Повышенная химическая реакционная …

Гидрофильные покрытия на кремнеземе

Для некоторых применений желательно, чтобы поверхность кремнезема или стекла смачивалась водой. Но в то же время должны отсутствовать различные характерные ионные, гидро­фобные или водородные связи, которые возникают при адсорб­ции органических …

Наиболее ранние биологические формы

Несомненно, что наиболее древними ископаемыми остатками живых организмов являются сине-зеленые водоросли, обнару­женные в виде включений в шерте (микрокристаллическом кремнеземе), открытые Баргхорном и Тайлером [12] и в дальней­шем изученные многими исследователями …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.