11 Z reakcijami v mavrični svet kemije

Razlaga poskusa Alginat je biorazgradljiv, stabilen, netoksičen in cenovno dostopen naravni polisaharid. Zakopan v prsti se popolnoma razgradi v 8 dneh (Braihi, 2020). Sestavljen je iz zaporedja manuronske (M) in guluronske (G) kisline. Posamezni gradniki se v polimer prek glikozidne vezi vežejo v zaporedju MMMM, GGGG ali GMGM (slika 3). Poliguluronski, polimanuronski in mešani odseki so po polimeru razporejeni naključno. Molekulska formula natrijevega alginata je (NaC 6 H 7 O 6 ) n , mol ekulska masa pa se giblje med 32000 in 400000 (Svetičič, 2014).

Slika 3

S strukturno formulo predstavljeni različni deli alginata

Slika prikazuje zaporedje vezave monomernih enot v polimer (Svetičič, Š. , 2014). Prikaz prirejenega sproščanja učinkovin z alginatnimi mikrosferami v šolskem laboratoriju, str. 13.

Fizikalne lastnosti alginata so odvisne od molekulske mase in sestave molekule, pa tudi od vrste rjave alge, iz katere alginat pridobivajo, ter od letnega časa žetve (Vrhovski Repka, 2012). Natrijev alginat je v vodi topen, z njo tvori viskozne koloidne raztopine. V prisotnosti dvovalentnih kovinskih kationov pa nastane v vodi netopen elastičen gel – kalcijev alginat (Rowland, 2017).

2NaC 6 H 7 O 6 + CaCl 2 → 2NaCl + CaC 12 H 14 O 12

Poteče tako imenova no ionotropno geliranje, pri katerem se Na + ioni guluronskih kislin zamenjajo s Ca 2+ ioni, ki imajo vlogo zamreževalnih kationov. Prek njih se verige med sabo povežejo, pride do zamrežitve in nastane zgradba, ki spominja na škatlo za jajca (slika 4). Pri t em sodelujejo samo poliguluronski deli polimera, ki imajo večjo afiniteto do večvalentnih kationov (Svetičič, 2014). Do zamreženja najprej pride na površini kroglice, kasneje pa še v notranjosti (slika 5).

230