从木木中提取红素:通过系统的D-最佳混合工艺实验设计,制作深度浸泡溶剂
Catarina Fernandes1, María José Aliaño-González2, Leandro Cid Gomes3
1University of Coimbra, CERES, Department of Chemical Engineering, 3030-790 Coimbra, Portugal; MED-Mediterranean Institute for Agriculture, Environment and Development, CHANGE-Global Change and Sustainability Institute, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, Campus de Gambelas, Ed. 8, 8005-139 Faro, Portugal.
International journal of biological macromolecules
|September 25, 2024
概括
从生物质中有效地提取红素是应用的关键. 这项研究优化了使用乳酸,酸和胆化物进行的深溶解剂 (DES),达到99.6%的产量和91.4%的纯度.
科学领域:
- 生物质价值化和可持续化学.
- 聚合物科学和材料工程.
- 绿色化学和溶剂系统.
背景情况:
- 灵是一种复杂的生物聚合物,需要高效的提取,用于各种应用.
- 深度环氧化溶剂 (DES),特别是天然起源的DES (NADES),显示出生物质分离的前景.
- 了解三元DES组件的作用对于优化素分离至关重要.
研究的目的:
- 为了研究酸 (Tart) 或酸 (Cit) 添加到乳酸 (Lact) 和胆化物 (ChCl) 双DES对木木素提取的影响.
- 为了优化 Lact:Cit:ChCl DES 的组成和提取温度,以获得最大的素产量和纯度.
- 评估优化的DES的可回收性和可重复使用性.
主要方法:
- 以乳酸,酸和胆化物为基础的三元DES的制备和表征.
- 使用各种DES组合和温度从木木中提取红素.
- 混合混合工艺的应用 D-Optimal 实验设计以优化.
- 使用已确定的分析技术分析红素产量和纯度.
- 通过多个提取周期评估DES的可回收性.
主要成果:
- 与基于酸盐的DES相比,基于三级酸盐的DES表现出优越的红素提取性能.
- 最佳的提取条件被确定为一个Lact:Cit:ChCl摩尔比率为0.6:0.3:0.1在140°C.
- 在最佳条件下,高素提取率为99.63±1.24%,纯度为91.45±1.03%.
- 经过优化后的DES被证明是可回收和重复使用的,而不会显著地降低提取效率.
结论:
- 三级DES,特别是那些包含酸的DES,为从木木中提取红素提供了更好的性能.
- 优化的Lact:Cit:ChCl DES系统提供了一种高效和可持续的高纯度木质素回收方法.
- 开发的DES系统由于其可回收和可重复使用性,证明了其实际适用性.
