通过响应表面方法有效地提取和分析小麦木质素
Yongke Wang1, Xiao-Feng Sun1,2, Jiayi Chen1
1School of Chemistry and Chemical Engineering, Northwestern Polytechnical University, Xi'an 710072, China.
Polymers
|October 26, 2024
概括
从小麦中提取高效的红素是使用酸/酸系统实现的. 在最佳条件下,产量为79.83%的素,保持其结构和热稳定性,可用于高价值废物利用.
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:
- 草废弃物对处置来说是一个很大的挑战.
- 高效的素提取是释放基纤维素生物质高价值潜力的关键.
- 开发可持续的木质素回收方法对于循环经济至关重要.
研究的目的:
- 为了优化从小麦中提取红素,使用酸/酸溶剂系统.
- 为了研究关键反应参数对素产量的影响.
- 为了描述提取的素,并分析提取动力学.
主要方法:
- 单因素实验和响应表面的优化方法.
- 酸/酸溶剂系统用于素提取.
- 福利埃变换红外光谱 (FTIR),紫外光谱和热重力测量分析 (TGA) 用于素的表征.
- 提取过程的动态建模.
主要成果:
- 在优化条件下 (90°C,3.5小时,1:16.5的固体液体比,86.2%的甲酸) 产生了79.83%的红素.
- 反应温度是影响红素产量的最重要因素,其次是固体-液体比,反应时间和酸含量.
- 提取的红素保持了结构完整性,并表现出良好的热稳定性.
结论:
- 酸/酸系统为从小麦中提取高产量红素提供了一种有效的方法.
- 提取的红素因其保存的结构和热稳定性而适合各种高价值应用.
- 这项研究有助于可持续的生物质利用和废物回收利用战略.
