Articles

ruohobiomassan fraktiointi kierrätettävällä hydrotrooppisella p–tolueenisulfonihapolla (p–TsOH)/koliinikloridilla (ChCl) liuotinjärjestelmällä alhaisissa lämpötiloissa

ligniinin valorisaatioon vaikuttaa merkittävästi ligniinin tiivistymisaste mitattuna halkaistun βsingle BondoSingle Bond4 Ether linkages and interunit Cyksittäinen sidosC-sidos, joka muodostuu biomassan fraktioinnissa. Aryylieetterin pilkkoutumisen ja Cyhden sidoksenC–sidosten muodostumisen minimoimiseksi arvioitiin P–tolueenisulfonihappo (p-TsOH)/koliinikloridi (ChCl) – liuotinjärjestelmä, jolla oli hydrotrooppisia ominaisuuksia. ChCl valittiin kontrolloimaan P–TsOH/ChCl-liuotinjärjestelmän H+ – pitoisuutta. Verrattuna P–TsOH/H2O: Hon βyhden sidoksenOyhden sidoksen4 hajoaminen säilyi samanlaisena P–TsOH/ChCl-fraktioinnin aikana; Cyhden sidoksenC-sidoksen muodostuminen oli kuitenkin hitaampaa. Alle 75/25 P–TsOH/ChCl-massasuhde 80 °C: ssa 20 minuutin ajan 76,6% miscanthus-ligniiniä, βyhden sidoksenOyhden sidoksen4 pitoisuus 30,9%, ja 88,9% vehnän oljen ligniiniä, βSingle Bondosingle Bond4 content of 33,6%, can be dissolved. Lisäksi hydrotrooppisen p–TsOH/ChCl-järjestelmän matalapolaarisella ja kerroksellisella rakenteella on vahva kyky liuottaa ligniiniä, minkä seurauksena ligniinillä on suurempi partikkelikoko ja pienempi pintavaraus. Tulokset osoittivat myös, että p–TsOH/ChCl-liuotinjärjestelmän ligniinillä on suuri potentiaali ligniinin depolymeroitumiseen aromaateiksi valorisoitumiseen.