Фракционирование лигнин-целлюлозы с использованием технологии OrganoCat позволяет легко разделять лигнин, целлюлозу и ферментируемые сахара с использованием двухфазной реакционной системы в одном горшке. Благодаря мягким условиям реакции может быть достигнуто высокое качество продукта. Наш процесс облегчает простое разделение продуктов и переработку катализаторов и растворителей.
Он также на 100% биогенен, поэтому химические вещества, используемые в процессе, могут быть изготовлены на том же биоперерабатывающем заводе, на том же биоперерабатывающем заводе, на которого они применяются. Лигнин известен своим высоким потенциалом, но его валоризация все еще является борьбой. Для наших условий добычи клеща мы поставляем более стабильные и ценные лигнаны.
Разделение фракционирования целлюлозы лигна может быть сложным в зависимости от используемой биомассы. Более высокое центрифугирование для нас или добавление соли в смесь может облегчить процесс разделения. Начните с суспендирования 500 миллиграммов частиц Beachwood и 78 миллиграммов FDCA в пяти миллилитрах сверхчистой воды при комнатной температуре в реакторе высокого давления из нержавеющей стали.
Затем добавьте пять миллилитров двух MTHF и перемешивающий стержень к этой суспензии, нагрейте реактор на нагревательной пластине до 160 градусов Цельсия в течение одного часа с перемешиванием со скоростью 1500 оборотов в минуту. В конце инкубации дайте реакции остыть до комнатной температуры и ледяной водяной бани в течение 10 минут, затем добавьте 52,5 микролитра гидроксида натрия и поместите реакцию на перемешиваемую пластину со скоростью 500 оборотов в минуту в течение 15 минут при комнатной температуре. Чтобы выделить органическую фазу из реакционной смеси, центрифугируют реакцию в течение пяти минут при 1880 G при комнатной температуре и используют пипетку для переноса отделенной органической фазы в колбу круглого дна 50 миллилитров, испаряют раствор во вращающемся испарителе при 180 миллибарах, 40 градусах Цельсия и 200 оборотах в минуту до получения твердой сухой фракции лигнина, затем определяют выход лигнина и хранят твердый лигнин при комнатной температуре до дальнейшего анализа.
Чтобы изолировать обогащенную целлюлозой целлюлозу целлюлозу, фильтруйте водную фазу через целлюлозную фильтровальную бумагу размером 1730 микрон в пятимиллилитровую мерзесть и промывайте собранный остаток целлюлозы три раза 25 миллилитрами воды за промывку, пока рН не будет нейтральным. Сохраните моющее раствор в 100-миллилитровом мукере и высушите мякоть при 80 градусах Цельсия до тех пор, пока не произойдут дальнейшие потери и масса, прежде чем определять выход на аналитическом балансе. Чтобы собрать FDCA из водной фазы и моющих растворов, используйте концентрированную соляную кислоту при постоянном перемешивании в ледяной ванне, чтобы отрегулировать рН каждого раствора до одного.
Отфильтруйте осажденное твердое вещество FDCA из обоих растворов и объедините остатки. Высушите продукт до постоянной массы при 80 градусах Цельсия в течение примерно 24 часов. А чтобы определить выход на весы, затем переведите кувыводную фазу в колбу объемом 25 миллилитров для хранения в четыре градуса Цельсия до дальнейшего анализа.
В этом репрезентативном анализе было изучено влияние времени реакции и температуры на выход гидролизата гемицеллюлозы, использование более суровых условий, таких как более высокие температуры и более длительное время реакции, приводили к более высоким выходам экстракции, но также вызывали большую деградацию продукта. Аналогичным образом, количество экстрагированного лигнина было напрямую связано с температурой и временем реакции, в то время как выход экстрагированного лигнина увеличивался с увеличением времени реакции, число неповрежденных связей O-4 уменьшалось. Снижение температуры реакции показало аналогичное влияние на лигнин, как и сокращение времени реакции, что привело к несколько более низкому выходу, меньшей массе средней массы Мюллера и несколько более низкому содержанию O-4.
После ферментативного гидролиза более длительное время реакции значительно влияло на начальное время реакции и выход глюкозы. Не забудьте нейтрализовать реакционную смесь перед разделением фаз, чтобы гарантировать, что катализатор остается в основном в водной фазе, количество альфа-измельчения путем обезвоживания целлюлозы может быть измерено непосредственно в органической фазе. И таким образом количество гемицеллюлозы, преобразованной в это вещество платформы, может быть количественно определено.
Наша реакционная система может производить индивидуальный лигнин. Доступная целлюлоза и ферментируемые сахара. Это может привести к более целостной и устойчивой валоризации растительной биомассы.