El fraccionamiento de celulosa de lignina utilizando la tecnología OrganoCat, permite la separación directa de lignina, celulosa y azúcares fermentables utilizando un sistema de reacción de dos fásicos de una olla. Debido a las condiciones de reacción suaves y compatible, se puede lograr una alta calidad del producto. Nuestro proceso facilita la separación directa de productos y el reciclaje de catalizadores y disolventes.
También es 100% biogénico, por lo que los productos químicos utilizados en el proceso se pueden fabricar en la misma biorrefinería en la que se aplican. La lignina es conocida por su alto potencial, pero su valorización sigue siendo una lucha. Para nuestras condiciones de extracción de ácaros, entregamos lignanos más consistentes y valiosos.
La separación del fraccionamiento de celulosa lignas puede ser un desafío dependiendo de la biomasa utilizada. Una mayor centrifugación para nosotros o la adición de sal a la mezcla puede facilitar el proceso de separación. Comience suspendiendo 500 miligramos de partículas de Beachwood y 78 miligramos de FDCA en cinco mililitros de agua ultrapura a temperatura ambiente en un reactor de alta presión de acero inoxidable.
Luego, agregue cinco mililitros de dos MTHF y una barra de agitación a esta suspensión para calentar el reactor en una placa de calentamiento a 160 grados Celsius durante una hora con agitación a 1500 revoluciones por minuto. Al final de la incubación, deje que la reacción se enfríe a temperatura ambiente y un baño de agua helada durante 10 minutos, luego agregue 52.5 microlitros de hidróxido de sodio y coloque la reacción en una placa de agitación a 500 revoluciones por minuto durante 15 minutos a temperatura ambiente. Para aislar la fase orgánica de la mezcla de reacción, centrífuga la reacción durante cinco minutos a 1880 veces G a temperatura ambiente y usar una pipeta para transferir la fase orgánica separada a un matraz de fondo redondo de 50 mililitros, evapore la solución en un evaporador rotativo a 180 milibares, 40 grados Celsius y 200 revoluciones por minuto hasta obtener una fracción de lignina seca sólida, luego determine el rendimiento de lignina y almacene la lignina sólida a temperatura ambiente hasta un análisis adicional.
Para aislar la pulpa enriquecida con celulosa, filtre la fase acuosa a través de un papel de filtro de celulosa de tamaño de poro de 1730 micras en un vil de cinco mililitros y lave el residuo de pulpa recolectado tres veces con 25 mililitros de agua por lavado hasta que el pH sea neutro. Guarde la solución de lavado en un beaker de 100 mililitros y seque la pulpa a 80 grados centígrados hasta que no haya más pérdida y masa antes de determinar el rendimiento en una balanza analítica. Para recolectar el FDCA de la fase acuosa y las soluciones de lavado, use ácido clorhídrico concentrado bajo agitación constante en un baño de hielo para ajustar el pH de cada solución a uno.
Filtre el FDCA sólido precipitado de ambas soluciones y combine los residuos. Seque el producto a una masa constante a 80 grados centígrados durante aproximadamente 24 horas. Y para determinar el rendimiento en una balanza, luego transfiera la fase acuosa a un matraz de 25 mililitros para un almacenamiento de cuatro grados Celsius hasta un análisis adicional.
En este análisis representativo, se estudiaron los efectos del tiempo de reacción y la temperatura en el rendimiento del hidrolizado de hemicelulosa, el uso de condiciones más duras, como temperaturas más altas y tiempos de reacción más largos, condujo a mayores rendimientos de extracción, pero también desencadenó una mayor degradación del producto. Del mismo modo, la cantidad de lignina extraída se relacionó directamente con la temperatura y el tiempo de reacción, mientras que el rendimiento de lignina extraído aumentó con tiempos de reacción más largos, el número de enlaces O-4 intactos disminuyó. La reducción de la temperatura de reacción mostró un impacto similar en la lignina que la reducción del tiempo de reacción, lo que resultó en un rendimiento ligeramente menor, una masa promedio de Masa de Mueller más pequeña y un contenido de O-4 ligeramente más bajo.
Después de la hidrólisis enzimática, los tiempos de reacción más largos afectaron significativamente el tiempo de reacción inicial y el rendimiento de glucosa. Recuerde neutralizar la mezcla de reacción antes de separar las fases para garantizar que el catalizador permanezca principalmente en la fase acuosa, la cantidad de molienda alfa por deshidratación de celulosa se puede medir directamente en la fase orgánica. Y de esta manera se puede cuantificar la cantidad de hemicelulosa convertida a esta plataforma química.
Nuestro sistema de reacción puede producir lignina a medida. Celulosa accesible y azúcares fermentables. Esto podría desencadenar una valorización más holística y sostenible de la biomasa vegetal.