一个绿色和快速的半液化策略:高产纳米纤维素颗粒的一步制备
Guohua Miao1, Yan Zhou2, Shibo Yang2
1Faculty of Chemical Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming, Yunnan 650500, China; Beijing Key Laboratory of Lignocellulosic Chemistry, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China; Engineering Research Center of Forestry Biomass Materials and Energy, Ministry of Education, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China.
Carbohydrate polymers
|November 1, 2024
概括
一种新的氧--乙醇 (OAE) 工艺在一步之内有效地将大麻茎生物质转化为高纯度纳米纤维素颗粒 (NCP). 这种绿色策略还产生了有价值的素衍生的芳香单体.
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:
- 生物炼油厂的复杂性和成本限制了纤维素的利用.
- 开发具有成本效益的高价值基纤维素衍生物方法至关重要.
- 大麻茎材料 (HSM) 是一个丰富的纤维素素资源.
研究的目的:
- 开发一种绿色,快速和经济的单步策略,用于从HSM中制备纳米纤维素颗粒 (NCP).
- 研究氧气,和乙醇在半液化过程中的协同效应.
- 同时分成素,并将其转化为芳香单体.
主要方法:
- 亚麻茎材料 (HSM) 的氧--乙醇 (OAE) 半液化.
- 优化处理条件 (温度,时间).
- 核聚合物和素产品的表征;分子动力学模拟.
主要成果:
- 通过OAE半液化实现了92.30%纯度的NCP的90.14%产量.
- 在纤维素脱聚合过程中证明了O,和乙醇的协同作用.
- 成功地分离了46.52%的未缩红素,并将剩余的红素转化为香和甲.
结论:
- OAE半液化是一种高效和经济的方法,用于从HSM中生产NCP和素衍生的单体.
- 预先去除半纤维素可以提高NCP的产量.
- 范德瓦尔斯力是NCP形成的关键,这是分子动力学模拟所表明的.
