ДЕЛИГНИФИКАЦИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ МИКРОВОЛНОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ. ИК-СПЕКТРЫ И ИНДЕКСЫ УПОРЯДОЧЕННОСТИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ
УДК 661.728.7
Аннотация
Исследовано влияние делигнификации растительного сырья 18% раствором надуксусной кислоты под воздействием микроволнового излучения с частотой 2450 МГц на степень упорядочения надмолекулярной структуры целлюлозы. Образцы полученной целлюлозы охарактеризованы методом ИК-спектроскопии с преобразованием Фурье. Установлено, что микроволновый нагрев уменьшает скорость упорядочения надмолекулярной структуры целлюлозы в процессе делиг-нификации древесины и соломы однолетних растений надуксусной кислотой. В целом продукты делигнификации, полученные под воздействием микроволнового излучения при продолжительности обработки 30 мин, характеризуются меньшими значениями индекса упорядоченности (0.64–0.79) по сравнению с образцами целлюлозы, полученной с применением нагрева теплопроводностью (водяная баня, 100 °С) при продолжительности обработки 60 мин (0.70–0.86). ИК-спектры образцов целлюлозы, полученных с применением нагрева теплопроводностью, характеризуются несколько большей интенсивностью полосы при 1372 см-1 по сравнению с продуктами делигнификации, полученными под воздействием микроволнового излучения. Показано, что степень упорядочения надмолекулярной структуры целлюлозы в изученных условиях делигнификации определяется особенностями состава исходного сырья и надмолекулярной организации полисахаридов в нативном состоянии. Для целлюлозы, полученной из древесины и соломы, характерны различные зависмости значений индекса упорядоченности от способа нагрева и остаточного содержания гемицеллюлоз.
Скачивания
Metrics
Литература
Song W., Liu J. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 2013, vol. 5, no. 12, pp. 1217–1221.
Akhtar J., Teo C.L., Lai L.W., Hassan N., Idris A., Aziz R.A. BioResources, 2015, vol. 10, no. 1, pp. 588–596.
Almeida D., Santos R.B., Hart P.W., Jameel H. TAPPI Journal, 2015, vol. 14, no. 10, pp. 652–662. DOI: 10.32964/tj14.10.652.
Davis J.L., Young R.A. Holzforschung, 1991, vol. 45, no. S1, pp. 71–78. DOI: 10.1515/hfsg.1991.45.s1.71.
Abramovitch R.A., Lyanar K. Holzforschung, 1994, vol. 48, no. 4, pp. 349–354. DOI: 10.1515/hfsg.1994.48.4.349.
Zhou S., Liu L., Wang B., Xu F., Sun R. Process Biochemistry, 2012, vol. 47, no. 12, pp. 1799–1806. DOI: 10.1016/j.procbio.2012.06.006.
Wang H., Maxim M.L., Gurau G., Rogers R.D. Bioresource Technology, 2013, vol. 136, no. 8, pp. 739–742. DOI: 10.1016/j.biortech.2013.03.064.
Song W., Deng Y., Xu Y., Cui M. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 2014, vol. 6, no. 8, pp. 260–263.
Singh R., Tiwari S., Srivastava M., Shukla A. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, 2014, vol. 16, no. 1, pp. 173–181.
Verma P., Chaturvedi V. Wood is Good: Current Trends and Future Prospects in Wood Utilization; ed. by K.K. Pandey, V. Ramakantha, S.S. Chauhan and A.N. Arun Kumar. Singapore: Springer, 2017, pp. 383–390. DOI: 10.1007/978-981-10-3115-1_35.
Natalia D., Winarta J.P., Soetaredjo F.E. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 2017, vol. 12, no. 24, pp. 7124–7128.
Azelee N.I.W., Adnan S.A.M., Manas N.H.A., Dailin D.J., Ramli A.N.M., Illias R.M. AIP Conference Proceedings, 2019, vol. 2155, no. 1. Article 020003. DOI: 10.1063/1.5125507.
Bussemaker M.J., Mu X., Zhang D. Industrial and Engineering Chemistry Research, 2013, vol. 52, no. 35, pp. 12514–12522. DOI: 10.1021/ie401181f.
Wan J.K.S., Radoiu M., Kalatchev I., Depew M.C. Research on Chemical Intermediates, 2000, vol. 26, no. 9, pp. 931–939. DOI: 10.1163/156856700X00417.
Ouyang X., Huang X., Ruan T., Qiu X. Water Science and Technology, 2015, vol. 71, no. 3, pp. 390–396. DOI: 10.2166/wst.2014.535.
Muurinen E. Organosolv pulping. A review and distillation study related to peroxyacid pulping. Oulu: University of Ou-lu, 2000, 314 p.
Kushnir Ye.YU., Autlov S.A., Bazarnova N.G. Izvestiya Altayskogo gosudarstvennogo universiteta, 2014, no. 3-2, pp. 165–170. (in Russ.).
Sharkov V.I., Kuybina N.I., Solov'yeva YU.P., Pavlova T.A. Kolichestvennyy khimicheskiy analiz rastitel'nogo syr'ya, [Quantitative chemical analysis of plant materials]. Moscow, 1976, 72 p. (in Russ.).
Nelson M.L., O'Connor R.T. Journal of Applied Polymer Science, 1964, vol. 8, no. 3, pp. 1325–1341. DOI: 10.1002/app.1964.070080323.
Hatakeyama H., Iwai M., Nakano J., Migita N. The Journal of the Society of Chemical Industry, Japan, 1968, vol. 71, no. 1, pp. 153–156. DOI: 10.1246/nikkashi1898.71.153.
Copyright (c) 2020 Химия растительного сырья
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.
