纤维素酸盐来自纤维素残留物:一种基于热水过程的环保方法
Mayara Thamela Pessoa Paiva1, Jaquellyne Bittencourt Moraes Duarte da Silva1, Juliano Brisola2
1Department of Biochemistry and Biotechnology, CCE, State University of Londrina, PO Box 6001, 86057-990 Londrina, PR, Brazil.
International journal of biological macromolecules
|June 8, 2023
概括
一种新的热水过程有效地从麦和大豆中产生纤维素单酸盐,无需溶剂或催化剂. 这种环保的方法保留了纤维素的结构,并比传统的乙化提供了优势.
科学领域:
- 生物质价值化 生物质价值化
- 绿色化学是一种绿色化学.
- 材料科学是一种材料科学.
背景情况:
- 纤维素酸 (CA) 是一种多功能生物聚合物,具有众多应用.
- 传统的AC生产涉及恶劣化学品,并产生大量的废物.
- 开发用于CA合成的可持续方法对于环境保护至关重要.
研究的目的:
- 开发一种环保,无溶剂和无催化剂的水热过程,用于从麦 (OH) 和大豆 (SH) 中生产纤维素酸盐 (CA).
- 为了比较通过水热方法产生的CA的特性与通过常规乙化方法获得的特性.
- 评估水热过程对纤维素形态和结晶性的影响.
主要方法:
- 从OH和SH中提取纤维素,使用单步无工艺.
- 通过无溶剂和无催化剂的热水法对纤维素进行乙化.
- 对CA属性的表征,包括置换程度,形态,结晶度和摩尔质量.
- 与使用常规硫酸催化工艺生产的CA进行比较.
主要成果:
- 在OH和SH中纤维素含量分别为86%和81%.
- 通过热水处理产生纤维素单酸盐 (替代度为0.951.50),而不会改变纤维形态或结晶性.
- 传统的乙化产生了纤维素二和三酸盐,改变了表面形态,降低了晶度.
- 在所有修改的纤维素样本中,粘度度平均摩尔质量显著增加 (16.26519.70%的增加).
结论:
- 水热过程是生产纤维素单酸盐的一个有希望的,环保的替代方案.
- 这种单步方法提供了诸如短反应时间和减少废水产生等优势.
- 该工艺保持了纤维素纤维的完整性,使其适合可持续的生物聚合物生产.
