이 작품에 의해 지원 되었다는 갑니다 펀드 중국 농업 연구 시스템에 대 한 인 피와 잎 섬유 작물 (부여 번호 자동차-19), 중국 아카데미 농업 과학 및 기술 혁신 프로젝트 (보조금 번호 ASTIP-IBFC07), 혁신 펀드 동화 대학교에서 대학원 학생에 대 한 (번호 16 D 310107 부여), '핑 과학 및 기술 혁신 팀' (산업화 통합 생물학 degumming 인 피 섬유의 R & D 그룹), 중국 장학금 위원회.

1. 산화 Degumming 모시의
<ol><li>
솔루션 degumming 산화를 준비
	<ol>
<li>2 g H2O2, 1 g 알칼리 (Mg(OH)2 와 NaOH의 혼합물), 0.4 g 나5P3O10, 0.1 g 안트라퀴논, 그리고 0.2 g degumming 솔루션 HEDP 증류수 100 mL 물에 용 해.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
모시의 산화 degumming
	<ol>
<li>담가 degumming 솔루션에서 10 g 원시 모시 고 샅 샅 히 뒤져 그것 아래 60 분 동안 85 ° C.</li>
		<li>125 ° c (0.6 k g의 압력) 온도 올리고 또 다른 60 분 샅 샅 히 뒤져. 주: 온도 높여에 설명에 대 한 토론을 참조 하십시오.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
모시 섬유를 감소
	<ol>
<li>0.4 g NaHSO3 감소 솔루션을 준비 하 소 주 100ml 물에 용 해. 그런 다음 60 분 동안 90 ° C에서 줄이는 솔루션에서 degummed 섬유를 취급 합니다. 참고: carboxyl 그룹 및 알데하이드 그룹 셀 루 로스 산화 반응에서 생성 된 수소 결합의 감소 원인과 섬유 속성에 따라서 손상. Carboxyl 그룹을 변환 하 여 섬유의 재산 향상 시킬 수 그리고 수 산 기 그룹 알데하이드 그룹 다시.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
후속 처리
	<ol>
<li>반죽 모시 섬유 이온된 물으로 깨끗이 씻는 다.</li>
		<li>15 분 동안 90 ° C에서 degumming 기름에 섬유를 담가 그리고 4 h (125 ° C)는 오븐에 섬유를 건조.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. Degumming 솔루션 속성 테스트
<ol><li>
Mg(OH)2 의 용 해도 시험
	<ol>
<li>2 세대 Mg(OH)2 증류수 100 mL 물에 용 해.</li>
		<li>별도로, 2 세대 Mg(OH)2 0.4 g 나5P3O10 등 0.2 g HEDP 완전히 녹는 degumming 첨가물 100 mL 해결책에서 녹.</li>
		<li>2.2.1 스텝과 2.2.2 85 ° c.에 설명 된 솔루션의 온도</li>
		<li>소 결 디스크 소화 Mg(OH)2 의 압축을 풉니다.</li>
		<li>다음 공식에 의해 Mg(OH)2 의 용 해도 계산. <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq2.jpg"> 참고: 여기 m (g)는 소화 Mg(OH)2의 무게.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
PH 값, ORP 값 및 degumming 솔루션의 잔여 H2O2 내용에 Mg(OH)2 대체 율의 영향 참고: ORP12,19 는 중요 한 물 화학 매개 변수 이며 주위 물의 산화 또는 감소 용량 측정 툴을 제공 한다. 강한 산화 속성 솔루션 높은 ORP 값을. Mg(OH)2 대체 율 (직물의 무게)에 10%의 총 알칼리 복용량에서 Mg(OH)2 로 대체 하는 NaOH의 몰 비율을 말합니다.<ol>
<li>각각 0%, 20%, 40%, 60%, 80%, 및 단계 1.1, 100%의 Mg(OH)2 대체 속도 degumming 솔루션을 준비 합니다.</li>
		<li>단계 2.2.1에서에서 설명한 degumming 솔루션에서 원시 모시를 담가.</li>
		<li>1.2 단계에 따라 degumming 프로세스를 시작 합니다.</li>
		<li>결합된 ORP 전극을 증류수로 세척 하 고 공기에서 건조. 다음 결합된 ORP 전극 미터 마다 10 분 담가 pH 값 마다 10 분을 읽는 degumming 솔루션에 pH 전극 미터 ORP 값을 읽는 degumming 솔루션에 젖어.</li>
		<li>22216 20087중국 표준 g B에 따라 KMnO4 적정 메서드에서 degumming 솔루션 마다 10 분의 H2O2 콘텐츠를 테스트 합니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. 모시 섬유 속성 테스트
<ol><li>
Degumming의 수익률
	<ol>
<li>다음 수식을 사용 하 여 degumming의 수익률을 계산: <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq3.jpg"> 참고: 여기 w (g)는 섬유의 건조 중량 degumming; 후 W (g) degumming 전에 모시의 건조 중량 이다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
섬유의 잔여 잇 참고: 섬유의 잔여 잇 중국어 표준 5889-86에 따라 테스트 했다.<ol>
<li>무게 병에서 섬유 (약 5 g)의 건조 중량을 측정 하 고 150 mL NaOH 솔루션 (20 g/L)를 포함 (와 환류 응축 튜브) 플라스 크에 몰두.</li>
		<li>100 ° C의 온도 1 시간 동안이 온도에서 계속.</li>
		<li>NaOH 솔루션을 새로 고칩니다.</li>
		<li>100 ° C에 온도 2 시간에 대 한 유지.</li>
		<li>샘플 체에 섬유 씻어.</li>
		<li>병 무게에 섬유의 건조 무게를 측정 합니다.</li>
		<li>다음 수식을 사용 하 여 섬유의 잔여 잇을 계산. <img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq4.jpg"> 참고: 여기 m (g)는 섬유;의 건조 중량 (G) M NaOH 수 색 후 모시의 건조 중량 이다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
PD 시험 참고: 5888 8615중국 표준 g B에 따라 모시 섬유의 PD 값을 테스트 합니다.<ol>
<li>2:1 (v/v) 벤젠과 에틸 알코올 혼합물에 잠수 하 여 모시 섬유를 탈지 하십시오.</li>
		<li>실내 온도에 공기에서 용 매를 증발.</li>
		<li>샘플 짧은 조각으로 잘라 (1-2 m m, 20 ~ 23에 대 한 각 샘플에 대 한 mg)가 위를 사용 하 여.</li>
		<li>샘플 제어 습도 분위기에서 유지 (20 ± 2 ° C, 상대 습도 = 65 ± 2%) 무게 컨테이너 물 테스트 목적을 위해 요구 되는 물자를 제거 하기 전에 콘텐츠 평형을 도달할 때까지.</li>
		<li>집중된 한 질소 산, 98% 무수 ethylenediamine 뒤에 구리선 (0.5 m m 직경)을 담가. 다음, 구리과 립 증류수로 깨끗이 세척 하십시오.</li>
		<li>섬유 샘플 및 구리과 립 (상단)와 플라스틱 병에 넣어.</li>
		<li>플라스틱 병에 증류수 10 mL 물과 10 mL 1 mol/L cupriethylenediamine 솔루션을 추가 하 고 자기 볶음 바 준비 0.2 g/100 mL (약) 모시 섬유 cupriethylenediamine 솔루션을 사용 하 여 저 어.</li>
		<li>6.5 mL 모시 섬유 cupriethylenediamine 솔루션의 고유 점도 측정 하는 Ubbelohde 점도 계에 전송. 다음 수식으로 상대 점도 계산: <img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq5.jpg"> 참고: 여기 ηr 상대 점도, t (s)은 Ubbelohde 점도 계, t0를 통해 흐르는 모시 섬유 cupriethylenediamine 솔루션의 평균 시간 (s)는 0.5 mol/L cupriethylenediamine 솔루션 흐르는의 평균 시간입니다 Ubbelohde 점도 계입니다.</li>
		<li>다음 수식으로 모시 섬유의 PD 값을 계산: <img alt="Equation 6" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq6.jpg"> 참고: 여기 [η]' 고유 점도 중국어 표준 GB 5888-86, 및 C에에서 테이블에서 [η] × C 값을 얻을 수 있습니다 ' 모시 섬유 cupriethylenediamine 솔루션의 농도 이다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
섬유의 선형 밀도
	<ol>
<li>다음 수식을 사용 하 여 섬유의 선형 밀도 계산. <img alt="Equation 7" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq7.jpg"> 참고: 여기 Lc 절단 길이 (40 m m), n 은 섬유의 숫자 이며 G (g)는 섬유의 무게. 섬유의 선형 밀도 모시 (12%)의 공식 회복에서 1000 m 긴 섬유의 무게를 말합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
기계적 성질 시험
	<ol>
<li>표준 대기 조건에서 섬유 샘플을 equilibrate (T = 20 ± 2 ℃, RH = 65% ± 2%) 24 h에 대 한.</li>
		<li>끈기, 깨는 신장, 및 20 ° C, RH 65%, 및 0.3 cN/dtex의 사전 긴장의 다음 설정에서 섬유 강도 악기를 사용 하 여 섬유의 파열의 작업을 테스트 합니다. 20 mm 20 mm/min7,15에서 하단 클램프의 하강 속도에서 클램핑 거리를 설정 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Degumming 폐수의 COD 값
	<ol>
<li>15456 2008 '산업 순환 냉각 물-대구-칼륨과 망간 산 염 방법의 결정'7,15중국 표준 GB/T에 따르면 degumming 폐수의 COD를 테스트 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
XRD 테스트
	<ol>
<li>X 선 회절을 사용 하 여 섬유의 결정을 얻을. 기록 XRD 패턴 2θ 흑연 단색, λ에 Cu Kα 방사선 diffractometer와 5-60 ° = = 0.154 nm (40 kV, 200 mA).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
FTIR 분석
	<ol>
<li>분석기를 사용 하 여 섬유의 연결 패턴을 가져옵니다. 30, 스캔 시간 설정 4000-400 c m-1, 8 cm-1에 해상도에서 범위. FT-적외선 분석을 사용 하 여 치료 섬유에서 화학 기능적인 그룹을 결정 합니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
	<li>Yuan, J. G., Yu, Y. Y., Wang, Q., Fan, X. R., Chen, S. Y., Wang, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modification+of+ramie+with+1-butyl-3-methylimidazolium+chloride+ionic+liquid.">Modification of ramie with 1-butyl-3-methylimidazolium chloride ionic liquid.</a> Fiber Polym. 14, 1254-1260 (2013).</li><li>Kipriotis, E., Heping, X., Vafeiadakis, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ramie+and+kenaf+as+feed+crops.">Ramie and kenaf as feed crops.</a> Ind Crop Prod. 68, 126-130 (2015).</li><li>Rebenfeld, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fiber:+the+old+and+the+new.">Fiber: the old and the new.</a> J Text Inst. 92, 1-9 (2001).</li><li>Ramamoorthy, S. 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T., Lu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+chemical+degumming+process+for+ramie+bast+fiber.">A novel chemical degumming process for ramie bast fiber.</a> Text Res J. 80, 2046-2051 (2010).</li><li>Liu, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Research on the application of sodium percarbonate the degumming of ramie. , (2013).</li><li>Meng, C. R., Yu, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+on+oxidation+degumming+of+ramie+fiber.">Study on oxidation degumming of ramie fiber.</a> Adv Mater Res. , 881-883 (2014).</li><li>Liu, Z. C., Duan, S. W., Sun, Q. X., Zhang, Y. 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W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+peroxide+and+softness+modification+on+properties+of+ramie+fiber.">Effect of peroxide and softness modification on properties of ramie fiber.</a> Fiber Polym. 15, 2105-2111 (2014).</li><li>Li, Z. L., Meng, C. R., Yu, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+oxidized+cellulose+introduced+into+ramie+fiber+by+oxidation+degumming.">Analysis of oxidized cellulose introduced into ramie fiber by oxidation degumming.</a> Text Res J. 85 (20), 2125-2135 (2015).</li><li>Xueren, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Green bleaching technologies of pulp. , (2008).</li><li>Erkselius, S., Karlssom, O. 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R., Li, Z. L., Wang, C. Y., Yu, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alkali+Source+Used+in+the+Oxidation+Degumming+of+Ramie.">Alkali Source Used in the Oxidation Degumming of Ramie.</a> Text Res J. 87 (10), 1155-1164 (2017).</li><li>Gorski, D., Engstrand, P., Hill, J., Axelsson, P., Johansson, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mg(OH)2-based+hydrogen+peroxide+refiner+bleaching:+influence+of+extractives+content+in+dilution+water+on+pulp+properties+and+energy+efficiency.">Mg(OH)2-based hydrogen peroxide refiner bleaching: influence of extractives content in dilution water on pulp properties and energy efficiency.</a> Appita Journal. 63 (3), 218-225 (2010).</li><li>Leduc, C., Martel, J., Danea, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficiency+and+effluent+characteristic+from+Mg(OH)2-based+hydrogen+peroxide+bleaching+of+high-yield+pulps+and+deinked+pulp.">Efficiency and effluent characteristic from Mg(OH)2-based hydrogen peroxide bleaching of high-yield pulps and deinked pulp.</a> Cellulose Chemistry &amp; Technology. 44 (7-8), 271-276 (2010).</li></ol>

저자는 공개 없다.

Mg(OH)2 대체 속도 반응 온도 설정이이 프로토콜의 핵심 이었다. Mg(OH)2 대체 속도 pH 값 및 따라서 degumming 솔루션의 산화 능력을 좌우할 수 있다. 모시 degumming에 대 한 최고의 Mg(OH)2 대체 율은 20%, 셀 루 로스 20%, 대체 율에서 충분 한 보호를 받을 수 있기 때문에 잔여 잇 (낮은 DP 값 및 결정)의 과도 한 양의 섬유에서 유지 될 것 20% (그림 4A) 이상 대체 속도?...

일반적으로 '중국 잔디'로 알려진 모시는 누구의 섬유 섬유 산업1,2에 대 한 훌륭한 자료로 사용 될 수 있다 다년생 나물 이다. 그것은 네이티브 중국; 주요 경제 작물 중 하나 중국에는 모시의 생산 세계1,2총 생산량의 90% 이상을 차지 하고있다. 모시 섬유는 거의 부드러운 외관3,4광택 강한 고 긴 식물 섬유 중 하나입니다. 모시 섬유의 긴 길이 거의 인 피 섬유에서 볼 수 있는 단일 섬유 회전에 적합 하 게. 모시 섬유에서 만든 섬유 등3,4 , 환기, 항균, 우수한 열 전도성, 차가움 등 많은 우수한 속성을가지고
셀 룰 로스 모시 섬유의 주요 구성 요소 이며,5,6잇 몸 모시, 펙 틴, 리그 닌, 물 녹는 재료, 다른 구성 요소 정의 됩니다. 모시 섬유는 화학 시 약,5,6degumming로 정의 된 프로세스에 포함 된 솔루션에서 잇을 용 해 하 여 추출할 수 있습니다. 존재 하는 모시 섬유 추출의 주로 두 가지 방법: 화학 degumming 및 바이오 degumming. 에너지 소비, 시간 소모, 그리고 대구에 전통적인 화학 degumming degumming 폐수의 가치는 오히려 높은, 셀 룰 로스로 섬유 6 ~ 8 h7,8에 대 한 높은 압력에서 집중된 NaOH에 원시 모시를 수 색 하 여 추출 . 또한, 바이오 degumming 모시 섬유 추출에 대 한 환경 친화적인 옵션입니다. 그럼에도 불구 하 고, 가혹한 반응 조건 및 정교한 장비는 더 산업 응용9,10을 억제합니다. 그러므로, 귀중 한 선물 알칼리 수소 과산화 수소와 산화 degumming 하며 그것에 대 한 초점을 대체 응용 프로그램 짧은 degumming 시간과 낮은 degumming 온도11,12. 그러나,는 과산화물의 강력한 산화 능력 때문 상당한 셀 룰 로스 분해 과정에서 degumming, 섬유 속성13,14에 큰 손상을 일으킬 수 있습니다 발생할 수 있습니다. 이것은 알칼리 과산화 수소 산화 degumming 모시의의 가장 큰 단점입니다.
이전 학문에서는, 모시 섬유는 수산화 나트륨15에서만 지원 되는 알칼리 과산화 수소 시스템에서 추출 되었다. 그러나, 때문에 수산화 나트륨의 강한 알칼리, 과산화 수소의 산화 반응 속도 제어 하기 어려운 되었고 따라서 치료 섬유7에 큰 피해 발생. 모시 섬유의 속성, 개선 하기 위해 알칼리 상태를 제공 하 고 알칼리 과산화 수소 시스템16 의 pH 값을 버퍼를 제어 릴리스 알칼리 소스, 수산화 나트륨, 수산화 마그네슘의 구성 되는이 연구에 사용 된 , 17.
이 기술 뒤에 근거는 다음과 같이 설명할 수 있습니다. 수산화 마그네슘 증된 물에 약간 용 해 이며 아- 의 소비와 degumming 솔루션으로 점차적으로 해산 하 고 적절 한 범위18에서 pH 값 및 따라서 degumming 솔루션의 산화 능력을 유지 수 있습니다. 수산화 마그네슘의 대체 율 (SR) 10%, 총 알칼리 량에서 수산화 마그네슘으로 대체 하는 NaOH의 몰 비율으로 정의 되 고 대체 속도 다음 식에 의해 계산할 수 있다. 또한, Mg2 + 방지할 수 있다 셀 루 로스 저하 산화19,20이상으로 인 한.
<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56461/56461eq1.jpg">
여기, M2 (g)은 Mg(OH)2의 무게, M1 (g)은 NaOH의 무게, 40은 NaOH의 분자량, 58은 Mg(OH)2의 분자량, 2는 Mg(OH)2, OHs의 수 그리고 SR은 대체.
이 프로토콜의 기술 추출, 표백, 및 식물 재료의 알칼리 과산화 수소 시스템에서 수정 확장할 수 있습니다. 그러나, 그것은 알칼리 과산화 수소 시스템의 pH 값과 반응 온도 선택이 기술21에 대 한 열쇠는 주목 해야 합니다. 알칼리 과산화 수소 시스템의 pH 값 대체 율17를 변경 하 여 조정할 수 있습니다. PH 값과 따라서 산화 능력 알칼리 과산화 수소 시스템의 대체 율의 증가 함께 감소 한다. 반응 온도 85 ° C에서 설정 되어, 자유 라 디 칼 반응 시스템에서 주요 역할을 담당 하며 시스템의 강한 산화 재료; 해산 적합 125 ° C에서 반응 온도 설정 하면 자유 라 디 칼 반응을 저해 하 고 시스템을19표백에 적합 하 게 시스템에 존재 하는 많은 양의 후.

<table><tbody><tr><td>Hydrogen peroxide, 30%</td><td>Fisher Scientific</td><td>H325-100</td><td>Chemical for degumming</td></tr><tr><td>Magnesium hydroxide, 99%</td><td>Fisher Scientific</td><td>AA1236722</td><td>Chemical for degumming</td></tr><tr><td>Sodium hydroxide</td><td>Fisher Scientific</td><td>S318-1</td><td>Chemical for degumming</td></tr><tr><td>Sodium bisulfite</td><td>Fisher Scientific</td><td>S654-500</td><td>Chemical for degumming</td></tr><tr><td>Sodium tripolyphosphate</td><td>Fisher Scientific</td><td>AC218675000</td><td>Chemical for degumming</td></tr><tr><td>Anthraquinone, &gt;98%</td><td>Fisher Scientific</td><td>AC104930500</td><td>Chemical for degumming</td></tr><tr><td>1-Hydroxy Ethylidene-1,1-Diphosphonic Acid</td><td>Fisher Scientific</td><td>50-901-10243</td><td>Chemical for degumming</td></tr><tr><td>Degumming oil</td><td>Minglong auxiliaries limited liability company, Yiyang, Hunan,China</td><td>&amp;mdash;&amp;mdash;</td><td>Chemical for degumming</td></tr><tr><td>Ethyl alcohol</td><td>Fisher Scientific</td><td>A962-4</td><td>Chemical for testing</td></tr><tr><td>Benzene</td><td>Fisher Scientific</td><td>AA43817AE</td><td>Chemical for testing</td></tr><tr><td>Copper wire,0.5mm (0.02in) dia</td><td>Fisher Scientific</td><td>AA10783H4</td><td>Chemical for testing</td></tr><tr><td>Cupriethylenediamine solution 1mol/L</td><td>Fisher Scientific</td><td>24991</td><td>Chemical for testing, caution toxic</td></tr><tr><td>Nitric acid (65% ~68% )</td><td>Fisher Scientific</td><td>A200-612GAL</td><td>Chemical for testing, caution</td></tr><tr><td>Ethylenediamine</td><td>Fisher Scientific</td><td>AC118420100</td><td>Chemical for testing</td></tr><tr><td>Potassium permanganate</td><td>Fisher Scientific</td><td>P279-500</td><td>Chemical for testing</td></tr><tr><td>Sulphuric acid</td><td>Fisher Scientific</td><td>A300C-212</td><td>Chemical for testing</td></tr><tr><td>Silver sulfate</td><td>Fisher Scientific</td><td>S190-25</td><td>Chemical for testing</td></tr><tr><td>Raw ramie</td><td>Guangyuan limited liability company, Changde, Hunan,China</td><td>&amp;mdash;&amp;mdash;</td><td>Raw materials</td></tr><tr><td>Electric-heated&amp;nbsp;thermostatic&amp;nbsp;water&amp;nbsp;bath</td><td>Senxin Experiment equipment limited liability company,Shanghai,China</td><td>DK-S28</td><td>Equipments for degumming</td></tr><tr><td>High temperature lbaorator dyeing machine</td><td>Shanghai Longda chemcials Crop.</td><td>RY-1261</td><td>Equipments for degumming</td></tr><tr><td>Thermometer</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>100 &amp;deg;C</td><td>Equipments for degumming</td></tr><tr><td>Vacuum suction machine</td><td>Yukang KNET ,Shanghai,China</td><td>SHB-IIIA</td><td>Equipments for testing Mg(OH)2 solublity</td></tr><tr><td>Suction flask</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>1000mL</td><td>Equipments for testing Mg(OH)2 solublity</td></tr><tr><td>Sand-core funnels</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>35mL</td><td>Equipments for testing Mg(OH)2 solublity</td></tr><tr><td>Oxidation reduction potential meter</td><td>Dapu instrument, Shanghai, China</td><td>MODEL 421</td><td>Equipments for testing ORP value</td></tr><tr><td>pH meter</td><td>Hanna instruments,Beijing,China</td><td>HI 98129</td><td>Equipments for testing pH value</td></tr><tr><td>Acid burette</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>50mL</td><td>Equipments for testing H2O2 content</td></tr><tr><td>Flask</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>250 mL/500 mL</td><td>Equipments for testing H&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt; content;&amp;nbsp; residual gums content</td></tr><tr><td>Electric furnace</td><td>Jiangyi Experiment instruments limited liability company,Shanghai,China</td><td>800-2000W</td><td>Equipments for testing residual gums content</td></tr><tr><td>Reflux condensing tube</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>250mL</td><td>Equipments for testing residual gums content; COD value</td></tr><tr><td>Fiber cutter (40mm)</td><td>Changzhou No.2 Textile Machine Co.,Ltd</td><td>Y171A</td><td>Equipments for testing fiber density</td></tr><tr><td>Ostwald viscometer</td><td>Taizhou, jiaojiang, glass instruments company</td><td>0.6mm</td><td>Equipments for testing fiber PD value</td></tr><tr><td>Spherical fat extractor</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>250mL</td><td>Equipments for testing fiber PD value</td></tr><tr><td>Soxhlet extractor</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>250mL</td><td>Equipments for testing fiber PD value</td></tr><tr><td>Torsion&amp;nbsp;balance</td><td>Liangping instrucments Co.,Ltd,Shanghai, China</td><td>JN-B</td><td>Equipments for testing fiber density</td></tr><tr><td>Fiber strength instrument</td><td>Xinxian instruments, shanghai,China</td><td>XQ-2</td><td>Equipments for testing fiber tensile property</td></tr><tr><td>Tension clamp</td><td>Depu textile technology Co.,Ltd, Changzhou, jiangsu, China</td><td>0.3cN/dtex</td><td>Equipments for testing fiber tensile property</td></tr><tr><td>COD&amp;nbsp;thermostatic&amp;nbsp;heater</td><td>Qiangdao Xuyu environment protection technology Lit company</td><td>DL-801A</td><td>Equipments for testing COD value</td></tr><tr><td>FTIR</td><td>Thermo Fisher, America</td><td>Nicolet</td><td>FTIR analysis</td></tr><tr><td>XRD</td><td>Rigaku, Japan</td><td>D/max-2550 PC</td><td>XRD analysis</td></tr><tr><td>Electronic balance</td><td>Shanghai jingtian Electronic instrument Co.,Ltd</td><td>FA2004A</td><td>Generral equipments</td></tr><tr><td>Drying oven</td><td>Tonglixinda&amp;nbsp; instruments, Tianjin,China</td><td>101-2AS</td><td>Generral equipments</td></tr><tr><td>Weighing bottle</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>50x30</td><td>Generral equipments</td></tr><tr><td>Beaker</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>500mL</td><td>Generral equipments</td></tr><tr><td>Sample sieve</td><td>Xiaojin hardware instruments Co.,Ltd, Shangyu, Zhejiang</td><td>120 mesh</td><td>Generral equipments</td></tr><tr><td>Glass rod</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>&amp;mdash;&amp;mdash;</td><td>Generral equipments</td></tr><tr><td>Cylinder</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>250mL, 50mL</td><td>Generral equipments</td></tr><tr><td>Pipette</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>5mL, 10mL</td><td>Generral equipments</td></tr><tr><td>Rubber&amp;nbsp;suction&amp;nbsp;bulb</td><td>Sichuan Shubo (group)Co.,Ltd</td><td>&amp;mdash;&amp;mdash;</td><td>Generral equipments</td></tr><tr><td>Orign</td><td>OriginLab</td><td>8.0</td><td>Software for figure drawing</td></tr></tbody></table>

extraction of ramie fiber in alkali hydrogen peroxide system supported by controlled-release alkali source

이 프로토콜에서는 알칼리 과산화 수소 시스템 제어 릴리스 알칼리 소스에서 지 원하는 원시 모시를 수 색 하 여 모시 섬유 추출 하는 방법을 보여 줍니다. 모시에서 추출한 섬유 매우 중요 섬유 재료의 종류 이다. 이전 학문에서는, 모시 섬유는 수산화 나트륨 에서만 지원 되는 알칼리 과산화 수소 시스템에서 추출 했다. 그러나, 때문에 수산화 나트륨의 강한 알칼리, 과산화 수소의 산화 반응 속도 제어 하기 어려운 되었고 치료 섬유에 따라서 큰 피해 발생. 이 프로토콜에서 수산화 나트륨과 수산화 마그네슘의 구성 되는 제어 릴리스 알칼리 소스는 알칼리 상태를 제공 하 고 알칼리 수소 peroxidesystem의 pH 값을 버퍼링 하는 데 사용 됩니다. 수산화 마그네슘의 대체 율 과산화 수소 시스템의 pH 값을 조정할 수 있으며 섬유 속성에 큰 영향. PH 값과 oxidation-reduction 잠재력 (ORP) 값, 알칼리 과산화 수소 시스템의 산화 능력을 나타내는 pH 미터, ORP 미터, 각각 사용 하 여 감시 되었다. 추출 과정 및 섬유 추출 후 폐수의 화학적 산소 수요 (대구) 값 중 알칼리 과산화 수소 시스템에서 과산화 수소 잔류 콘텐츠 KMnO4 적정 방법으로 테스트 합니다. 정밀 전자 저울을 사용 하 여 섬유의 수확량을 측정 하 고 잔여 잇 몸 섬유의 화학 분석 방법에 의해 테스트 됩니다. 섬유의 중 합도 (PD 값) 내장 점도 방법 Ubbelohde 점도 계를 사용 하 여 테스트 됩니다. 섬유, 끈기, 신장, 파열 등의 인장 속성 섬유 강도 악기를 사용 하 여 측정 됩니다. 푸리에 변환 적외선 분광학 그리고 x 선 회절 기능 그룹 및 섬유의 크리스탈 재산을 특성화 하는 데 사용 됩니다. 이 프로토콜 제어 릴리스 알칼리 소스 알칼리 과산화 수소 시스템에서 추출 하는 섬유의 속성을 향상 시킬 수 있는 증명 한다.

증류수 및 degumming 솔루션 Mg(OH)2 의 용 해도 공부 했다 (그림 1). PH 값 및 degumming 솔루션의 ORP 값 (그림 2) Mg(OH)2 대체 속도의 효과 테스트 했다. Degumming 수율 및 섬유2 대체 율은 다양 한 Mg(OH)에서 반죽의 잔여 잇 몸 (그림 3)를 계산 합니다. DP 값, 화도, (그림 4), ?...

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Extraction of Ramie Fiber in Alkali Hydrogen Peroxide System Supported by Controlled-release Alkali Source

알칼리 과산화 수소 시스템 제어 릴리스 알칼리 소스에서 지 원하는 모시 섬유의 추출

여기는 알칼리 과산화 수소 시스템 제어 릴리스 알칼리 소스에서 지 원하는 모시 섬유의 적 출을 위한 프로토콜이입니다.

This protocol demonstrates a method for ramie fiber extraction by scouring raw ramie in an alkali hydrogen peroxide system supported by a ...

extraction-ramie-fiber-alkali-hydrogen-peroxide-system-supported

Research

JoVE Journal

Chemistry

11.3K 조회수.  Donghua University. 여기는 알칼리 과산화 수소 시스템 제어 릴리스 알칼리 소스에서 지 원하는 모시 섬유의 적 출을 위한 프로토콜이입니다.

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Extraction of Structural Extracellular Polymeric Substances from Aerobic Granular Sludge

To evaluate and develop methodologies for the extraction of gel-forming extracellular polymeric substances (EPS), EPS from aerobic granular sludge (AGS) was extracted using six different methods (centrifugation, sonication, ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), formamide with sodium hydroxide (NaOH), formaldehyde with NaOH and sodium carbonate (Na2CO3) with heat and constant mixing). AGS was collected from a pilot wastewater treatment reactor. The ionic gel-forming property of the extracted EPS of the six different extraction methods was tested with calcium ions (Ca2+). From the six extraction methods used, only the Na2CO3 extraction could solubilize the hydrogel matrix of AGS. The alginate-like extracellular polymers (ALE) recovered with this method formed ionic gel beads with Ca2+. The Ca2+-ALE beads were stable in EDTA, formamide with NaOH and formaldehyde with NaOH, indicating that ALE are one part of the structural polymers in EPS. It is recommended to use an extraction method that combines physical and chemical treatment to solubilize AGS and extract structural EPS.

The protocol provides a methodology to solubilize aerobic granular sludge in order to extract alginate-like extracellular polymers (ALE).

에어로빅 세분화 된 슬러지에서 구조 세포 외 고분자 물질의 추출

To evaluate and develop methodologies for the extraction of gel-forming extracellular polymeric substances (EPS), EPS from aerobic granular sludge (AGS) ...

연구

환경과학

Highly Stable, Functional Hairy Nanoparticles and Biopolymers from Wood Fibers: Towards Sustainable Nanotechnology

Nanoparticles, as one of the key materials in nanotechnology and nanomedicine, have gained significant importance during the past decade. While metal-based nanoparticles are associated with synthetic and environmental hassles, cellulose introduces a green, sustainable alternative for nanoparticle synthesis. Here, we present the chemical synthesis and separation procedures to produce new classes of hairy nanoparticles (bearing both amorphous and crystalline regions) and biopolymers based on wood fibers. Through periodate oxidation of soft wood pulp, the glucose ring of cellulose is opened at the C2-C3 bond to form 2,3-dialdehyde groups. Further heating of the partially oxidized fibers (e.g., T = 80 &#176;C) results in three products, namely fibrous oxidized cellulose, sterically stabilized nanocrystalline cellulose (SNCC), and dissolved dialdehyde modified cellulose (DAMC), which are well separated by intermittent centrifugation and co-solvent addition. The partially oxidized fibers (without heating) were used as a highly reactive intermediate to react with chlorite for converting almost all aldehyde to carboxyl groups. Co-solvent precipitation and centrifugation resulted in electrosterically stabilized nanocrystalline cellulose (ENCC) and dicarboxylated cellulose (DCC). The aldehyde content of SNCC and consequently surface charge of ENCC (carboxyl content) were precisely controlled by controlling the periodate oxidation reaction time, resulting in highly stable nanoparticles bearing more than 7 mmol functional groups per gram of nanoparticles (e.g., as compared to conventional NCC bearing &#60;&#60; 1 mmol functional group/g). Atomic force microscopy (AFM), transmission electron microscopy (TEM), and scanning electron microscopy (SEM) attested to the rod-like morphology. Conductometric titration, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), nuclear magnetic resonance (NMR), dynamic light scattering (DLS), electrokinetic-sonic-amplitude (ESA) and acoustic attenuation spectroscopy shed light on the superior properties of these nanomaterials.

Synthesis schemes to prepare highly stable wood fiber-based hairy nanoparticles and functional cellulose-based biopolymers have been detailed.

매우 안정, 기능 털이 나노 입자와 목재 섬유에서 생체 고분자 : 지속 가능한 나노 기술쪽으로

Nanoparticles, as one of the key materials in nanotechnology and nanomedicine, have gained significant importance during the past decade. While ...

화학

A Novel Method for the Pentosan Analysis Present in Jute Biomass and Its Conversion into Sugar Monomers Using Acidic Ionic Liquid

Recently, ionic liquids (ILs) are used for biomass valorization into valuable chemicals because of their remarkable properties such as thermal stability, lower vapor pressure, non-flammability, higher heat capacity, and tunable solubility and acidity. Here, we demonstrate a method for the synthesis of C5 sugars (xylose and arabinose) from the pentosan present in jute biomass in a one-pot process by utilizing a catalytic amount of Br&#248;nsted acidic 1-methyl-3-(3-sulfopropyl)-imidazolium hydrogen sulfate IL. The acidic IL is synthesized in the lab and characterized using NMR spectroscopic techniques for understanding its purity. The various properties of BAIL are measured such as acid strength, thermal and hydrothermal stability, which showed that the catalyst is stable at a higher temperature (250 &#176;C) and possesses very high acid strength (Ho 1.57). The acidic IL converts over 90% of pentosan into sugars and furfural. Hence, the presenting method in this study can also be employed for the evaluation of pentosan concentration in other kinds of lignocellulosic biomass.

We present a protocol for the synthesis of C5 sugars (xylose and arabinose) from a renewable non-edible lignocellulosic biomass (i.e., jute) with the presence of Br&#248;nsted acidic ionic liquids (BAILs) as the catalyst in water. The BAILs catalyst exhibited better catalytic performance than conventional mineral acid catalysts (H2SO4 and HCl).

당 분석에 대 한 새로운 방법을 황 바이오 매스 및 산 성 이온 성 액체를 사용 하 여 설탕 단위체로 그것 변환에

Recently, ionic liquids (ILs) are used for biomass valorization into valuable chemicals because of their remarkable properties such as thermal stability, ...

Nanosponge Tunability in Size and Crosslinking Density

We describe a protocol for the synthesis of linear polyesters containing pendant epoxide functionality and their incorporation into a nanosponge with controlled dimensions. This approach begins with synthesis of a functionalized lactone which is key to the pendant functionalization of the resulting polymer. Valerolactone (VL) and allyl-valerolactone (AVL) are then copolymerized using ring-opening polymerization. Post-polymerization modification is then used to install an epoxide moiety on some or all of the pendant allyl groups. Epoxy-amine chemistry is employed to form nanoparticles in a dilute solution of both polymer and small molecule diamine crosslinker based on the desired nanosponge size and crosslinking density. Nanosponge sizes can be characterized by transmission electron microscopy (TEM) imaging to determine the dimension and distribution. This method provides a pathway by which highly tunable polyesters can create tunable nanoparticles, which can be used for small molecule drug encapsulation. Due to the nature of the backbone, these particles are hydrolytically and enzymatically degradable for a controlled release of a wide range of hydrophobic small molecules.

This article describes a process for tuning the size and crosslinking density of covalently crosslinked nanoparticles from linear polyesters containing pendant functionality. By tailoring synthesis parameters (polymer molecular weight, pendant functionality incorporation, and crosslinker equivalents), a desired nanoparticle size and crosslinking density can be achieved for drug delivery applications.

Nanosponge Tunability 크기와 가교 밀도

We describe a protocol for the synthesis of linear polyesters containing pendant epoxide functionality and their incorporation into a nanosponge with ...

Microfluidic Dry-spinning and Characterization of Regenerated Silk Fibroin Fibers

The protocol demonstrates a method for mimicking the spinning process of silkworm. In the native spinning process, the contracting spinning duct enables the silk proteins to be compact and ordered by shearing and elongation forces. Here, a biomimetic microfluidic channel was designed to mimic the specific geometry of the spinning duct of the silkworm. Regenerated silk fibroin (RSF) spinning doped with high concentration, was extruded through the microchannel to dry-spin fibers at ambient temperature and pressure. In the post-treated process, the as-spun fibers were drawn and stored in ethanol aqueous solution. Synchrotron radiation wide-angle X-ray diffraction (SR-WAXD) technology was used to investigate the microstructure of single RSF fibers, which were fixed to a sample holder with the RSF fiber axis normal to the microbeam of the X-ray. The crystallinity, crystallite size, and crystalline orientation of the fiber were calculated from the WAXD data. The diffraction arcs near the equator of the two-dimensional WAXD pattern indicate that the post-treated RSF fiber has a high orientation degree.

A protocol for the microfluidic spinning and microstructure characterization of regenerated silk fibroin monofilament is presented.

미세 드라이 회전 및 재생성된 실크 Fibroin 섬유의 특성

The protocol demonstrates a method for mimicking the spinning process of silkworm. In the native spinning process, the contracting spinning duct enables ...

Deposition of Porous Sorbents on Fabric Supports

A microwave deposition technique for silanes, previously described for production of oleophobic fabrics, is adapted to provide a fabric support material that can be subsequently treated by dip coating. Dip coating with a sol preparation provides a supported porous layer on the fabric. In this case, the porous layer is a porphyrin functionalized sorbent system based on a powdered material that has been demonstrated previously for the capture and conversion of phosgene. A representative coating is applied to cotton fabric at a loading level of 10 mg/g. This coating has minimal impact on water vapor transport through the fabric (93% of the support fabric rate) while significantly reducing transport of 2-chloroethyl ethyl sulfide (CEES) through the material (7% of support fabric rate). The described approaches are suitable for use with other fabrics providing amine and hydroxyl groups for modification and can be used in combination with other sol preparations to produce varying functionality.

This report details a microwave-initiated approach for deposition of porphyrin functionalized porous organosilicate sorbents on a cotton fabric and demonstrates reduction in 2-chloroethyl ethyl sulfide (CEES) transport through the fabric resulting from this treatment.

패브릭 지원에 다공성 흡수의 증 착

A microwave deposition technique for silanes, previously described for production of oleophobic fabrics, is adapted to provide a fabric support material ...

Extraction of Lignin with High &#946;-O-4 Content by Mild Ethanol Extraction and Its Effect on the Depolymerization Yield

Lignin valorization strategies are a key factor for achieving more economically competitive biorefineries based on lignocellulosic biomass. Most of the emerging elegant procedures to obtain specific aromatic products rely on the lignin substrate having a high content of the readily cleavable &#946;-O-4 linkage as present in the native lignin structure. This provides a miss-match with typical technical lignins that are highly degraded and therefore are low in &#946;-O-4 linkages. Therefore, the extraction yields, and the quality of the obtained lignin are of utmost importance to access new lignin valorization pathways. In this manuscript, a simple protocol is presented to obtain lignins with high &#946;-O-4 content by relatively mild ethanol extraction that can be applied to different lignocellulose sources. Furthermore, analysis procedures to determine the quality of the lignins are presented together with a depolymerization protocol that yields specific phenolic 2-arylmethyl-1,3-dioxolanes, which can be used to evaluate the obtained lignins. The presented results demonstrate the link between lignin quality and potential for the lignins to be depolymerized into specific monomeric aromatic chemicals. Overall, the extraction and depolymerization demonstrates a trade-off between the lignin extraction yield and the retention of the native aryl-ether structure and thus the potential of the lignin to be used as the substrate for the production of chemicals for higher-value applications.

Here, we present a protocol to perform ethanol extraction of lignin from several biomass sources. The effect of the extraction conditions on the lignin yield and &#946;-O-4 content are presented. Selective depolymerization is performed on the obtained lignins to obtain high aromatic monomer products.

온화한 에탄올 추출 및 Depolymerization 수율에 미치는 영향에 의해 높은 β-O-4 콘텐츠 리그 닌의 추출

Lignin valorization strategies are a key factor for achieving more economically competitive biorefineries based on lignocellulosic biomass. Most of the ...

Reactive Inkjet Printing and Propulsion Analysis of Silk-based Self-propelled Micro-stirrers

In this study, a protocol for using reactive inkjet printing to fabricate enzymatically propelled silk swimmers with well-defined shapes is reported. The resulting devices are an example of self-propelled objects capable of generating motion without external actuation and have potential applications in medicine and environmental sciences for a variety of purposes ranging from micro-stirring, targeted therapeutic delivery, to water remediation (e.g., cleaning oil spills). This method employs reactive inkjet printing to generate well-defined small-scale solid silk structures by converting water soluble regenerated silk fibroin (silk I) to insoluble silk fibroin (silk II). These structures are also selectively doped in specific regions with the enzyme catalase in order to produce motion via bubble generation and detachment. The number of layers printed determines the three-dimensional (3D) structure of the device, and so here the effect of this parameter on the propulsive trajectories is reported. The results demonstrate the ability to tune the motion by varying the dimensions of the printed structures.

This protocol demonstrates the ability to utilize reactive inkjet printing to print self-motile biocompatible and environmentally friendly micro-stirrers for use in biomedical and environmental applications.

실크 기반 자기 추진 마이크로 교 반기에 대 한 반응성 잉크젯 프린팅 및 추진 분석

In this study, a protocol for using reactive inkjet printing to fabricate enzymatically propelled silk swimmers with well-defined shapes is reported. The ...

Fabricating Degradable Thermoresponsive Hydrogels on Multiple Length Scales via Reactive Extrusion, Microfluidics, Self-assembly, and Electrospinning

While various smart materials have been explored for a variety of biomedical applications (e.g., drug delivery, tissue engineering, bioimaging, etc.), their ultimate clinical use has been hampered by the lack of biologically-relevant degradation observed for most smart materials. This is particularly true for temperature-responsive hydrogels, which are almost uniformly based on polymers that are functionally non-degradable (e.g., poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAM) or poly(oligoethylene glycol methacrylate) (POEGMA)). As such, to effectively translate the potential of thermoresponsive hydrogels to the challenges of remote-controlled or metabolism-regulated drug delivery, cell scaffolds with tunable cell-material interactions, theranostic materials with the potential for both imaging and drug delivery, and other such applications, a method is required to render the hydrogels (if not fully degradable) at least capable of renal clearance following the required lifetime of the material. To that end, this protocol describes the preparation of hydrolytically-degradable hydrazone-crosslinked hydrogels on multiple length scales based on the reaction between hydrazide and aldehyde-functionalized PNIPAM or POEGMA oligomers with molecular weights below the renal filtration limit. Specifically, methods to fabricate degradable thermoresponsive bulk hydrogels (using a double barrel syringe technique), hydrogel particles (on both the microscale through the use of a microfluidics platform facilitating simultaneous mixing and emulsification of the precursor polymers and the nanoscale through the use of a thermally-driven self-assembly and cross-linking method), and hydrogel nanofibers (using a reactive electrospinning strategy) are described. In each case, hydrogels with temperature-responsive properties similar to those achieved via conventional free radical cross-linking processes can be achieved, but the hydrazone cross-linked network can be degraded over time to re-form the oligomeric precursor polymers and enable clearance. As such, we anticipate these methods (which may be generically applied to any synthetic water-soluble polymer, not just smart materials) will enable easier translation of synthetic smart materials to clinical applications.

Protocols are described for the fabrication of degradable thermoresponsive hydrogels based on hydrazone cross-linking of polymeric oligomers on the bulk scale, microscale, and nanoscale, the latter for preparation of both gel nanoparticles and nanofibers.

자기 조립, 분해 Thermoresponsive Hydrogels 반응 압출, 마이크로, 통해 여러 길이 가늠 자에를 조작 하 고 전기

While various smart materials have been explored for a variety of biomedical applications (e.g., drug delivery, tissue engineering, bioimaging, etc.), ...

생체공학

Gracilaria gracilis의 활용: 지속 가능한 혁신을 위한 생체 활성 잠재력

Valorization of the Red Seaweed Gracilaria gracilis Through a Biorefinery Approach

The interest in seaweeds as an abundant feedstock to obtain valuable and multitarget bioactive ingredients is continuously growing. In this work, we explore the potential of Gracilaria gracilis, an edible red seaweed cultivated worldwide for its commercial interest as a source of agar and other ingredients for cosmetic, pharmacological, food, and feed applications.
G. gracilis growth conditions were optimized through vegetative propagation and sporulation while manipulating the physicochemical conditions to achieve a large biomass stock. Green extraction methodologies with ethanol and water were performed over the seaweed biomass. The bioactive potential of extracts was assessed through a set of in vitro assays concerning their cytotoxicity, antioxidant, and antimicrobial properties. Additionally, dried seaweed biomass was incorporated into pasta formulations to increase food&#39;s nutritional value. Pigments extracted from G. gracilis have also been incorporated into yogurt as a natural colorant, and their stability was evaluated. Both products were submitted to the appreciation of a semi-trained sensorial panel aiming to achieve the best final formulation before reaching the market.
Results support the versatility of G. gracilis whether it is applied as a whole biomass, extracts and/or pigments. Through implementing several optimized protocols, this work allows the development of products with the potential to profit the food, cosmetic, and aquaculture markets, promoting environmental sustainability and a blue circular economy.
Moreover, and in line with a biorefinery approach, the residual seaweed biomass will be used as biostimulant for plant growth or converted to carbon materials to be used in water purification of the in-house aquaculture systems of MARE-Polytechnic of Leiria, Portugal.

저자 스포트라이트: 산업의 지속 가능한 혁신을 위한 해조류의 생체 활성 화합물 탐구 

Here, we describe several protocols aiming at an integrated valorization of Gracilaria gracilis: wild species harvesting, in-house growth, and extraction of bioactive ingredients. The extracts&#39; antioxidant, antimicrobial, and cytotoxic effects are evaluated, along with the nutritional and stability assessment of food enriched with whole seaweed biomass and pigments.

Biorefinery 접근 방식을 통한 Red Seaweed Gracilaria gracilis 의 가치 평가

The interest in seaweeds as an abundant feedstock to obtain valuable and multitarget bioactive ingredients is continuously growing. In this work, we ...