基于深层欧性溶剂的纤维纤维素混合系统的相互作用机制的探索
Weixian Wang1, Yang Xu1, Baoping Zhu1
1College of Chemical Engineering, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266042, PR China.
Bioresource technology
|June 28, 2023
概括
深溶剂 (DES) 可以破坏纤维素酸的键. 胆-尿素 (ChCl-U) 在分解纤维素-半纤维素和纤维素-酸盐键方面表现出最高的有效性.
科学领域:
- 生物质预处理 生物质预处理
- 计算化学的计算化学
- 绿色化学 绿色化学
背景情况:
- 红纤维素生物质是生物燃料和化学品的可持续资源.
- 有效的预处理对于解锁生物质组件至关重要.
- 深度浸泡溶剂 (DES) 为传统预处理方法提供了一个有前途的替代方案.
研究的目的:
- 为了研究三种DES (ChCl-GLY,ChCl-LA,ChCl-U) 和纤维素模型之间的相互作用.
- 了解DES在纤维素中破坏键的机制.
- 评估DES在线纤维素生物质预处理中的潜力.
主要方法:
- 模拟计算方法以模拟DES与纤维素-半纤维素和纤维素-质素系统的相互作用.
- 对键破裂和形成的分析.
- 评估DES组成和含水量的影响.
主要成果:
- 胆-尿素 (ChCl-U) 在破坏键方面表现出最高的有效性.
- 化-U去除了78.3%的纤维素-xylan和68.4%的纤维素-质素键.
- 增加的尿素含量增强了DES-lignocellulose的相互作用.
- 最佳的水含量 (DES:H2O = 1: 5) 通过DES-水网络有利于DES-纤维素蛋白相互作用.
结论:
- 特别是ChCl-U,可以有效地破坏纤维素键网络.
- 相互作用强度受到DES组成和水含量的影响.
- 基于DES的预处理具有显著的潜力,可以增强纤维素蛋白加工.
