玉米炉红素的绿色氧化作为聚乙醇复合材料的增强塑化剂和紫外线阻断剂:工艺优化和技术经济分析

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 绿色化学 绿色化学

背景情况:

• 红素的深色和不良的聚合物兼容性阻碍了其高价值的利用.
• 从素中开发功能添加剂对于生物炼油厂的经济可行性至关重要.

研究的目的:

• 为了开发一种绿色的,基于过氧化的性氧化工艺,用于玉米干.
• 为了使素作为增强塑化剂和聚乙烯醇 (PVA) 的紫外线保护剂发挥功能.

主要方法:

• 用绿色性工艺与过氧化一起氧化玉米炉素.
• 响应表面方法 (RSM) 优化了氧化过程.
• 氧化木质素 (OL) 的特点是其光学,分子量和功能组属性.
• OL被纳入PVA中,以创建复合膜,并对机械,光学和UV阻性能进行评估.

主要成果:

• 氧化后的红素显示显著减少可见光吸收和增加紫外线吸收.
• 氧化降低了素分子量,增加了基基和基基,改善了PVA的兼容性.
• OL/PVA复合材料表现出增强的机械性能,高透明度和出色的紫外线阻能力.
• 该过程使OL富含像p-coumaric和ferulic酸等吸收紫外线的单体.

结论:

• 绿色氧化过程有效地将红素转化为PVA的有价值的多功能添加剂.
• 这种方法为生物炼油厂的红素增值提供了一个可持续和经济可行的途径.
• 由此产生的OL/PVA复合材料对要求增强机械性能和紫外线保护性能的应用具有前景.