ທາດປະສົມທີ່ລະລາຍເຊນລູໂລສແມ່ນຫຍັງ?

Cellulose ແມ່ນ polysaccharide ສະລັບສັບຊ້ອນທີ່ປະກອບດ້ວຍຫຼາຍຫນ່ວຍ glucose ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍພັນທະບັດβ-1,4-glycosidic. ມັນ​ເປັນ​ອົງ​ປະ​ກອບ​ຕົ້ນ​ຕໍ​ຂອງ​ຝາ​ຫ້ອງ​ພືດ​ແລະ​ເຮັດ​ໃຫ້​ຝາ​ຫ້ອງ​ພືດ​ສະ​ຫນັບ​ສະ​ຫນູນ​ໂຄງ​ສ້າງ​ທີ່​ເຂັ້ມ​ແຂງ​ແລະ​ຄວາມ​ເຄັ່ງ​ຄັດ​. ເນື່ອງຈາກລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ cellulose ຍາວແລະ crystallinity ສູງ, ມັນມີຄວາມຫມັ້ນຄົງທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະ insolubleness.

(1) ຄຸນສົມບັດຂອງ cellulose ແລະຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການລະລາຍ

Cellulose ມີຄຸນສົມບັດດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ທີ່ເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະລະລາຍ:

crystallinity ສູງ: ລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນເຊນລູໂລສປະກອບເປັນໂຄງສ້າງເສັ້ນດ່າງແຫນ້ນໂດຍຜ່ານພັນທະບັດ hydrogen ແລະກໍາລັງ van der Waals.

ລະດັບສູງຂອງ polymerization: ລະດັບຂອງ polymerization (ເຊັ່ນ: ຄວາມຍາວຂອງລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ) ຂອງ cellulose ແມ່ນສູງ, ປົກກະຕິແລ້ວຕັ້ງແຕ່ຫຼາຍຮ້ອຍເຖິງພັນຂອງ glucose ຫນ່ວຍ, ເຊິ່ງເພີ່ມຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງໂມເລກຸນ.

ເຄືອຂ່າຍພັນທະບັດ Hydrogen: ພັນທະບັດ Hydrogen ແມ່ນມີຢູ່ຢ່າງກວ້າງຂວາງລະຫວ່າງແລະພາຍໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ cellulose, ເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະຖືກທໍາລາຍແລະລະລາຍໂດຍສານລະລາຍທົ່ວໄປ.

(2) Reagents ທີ່ລະລາຍ cellulose

ໃນປັດຈຸບັນ, ທາດ reagents ທີ່ຮູ້ຈັກທີ່ສາມາດລະລາຍ cellulose ໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິຜົນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບມີປະເພດດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:

1. ທາດໄອອອນ

ທາດແຫຼວ ionic ແມ່ນຂອງແຫຼວທີ່ປະກອບດ້ວຍ cations ອິນຊີແລະ anions ອິນຊີຫຼືອະນົງຄະທາດ, ປົກກະຕິແລ້ວມີການລະເຫີຍຕ່ໍາ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄວາມຮ້ອນສູງແລະການປັບຕົວສູງ. ບາງທາດແຫຼວ ionic ສາມາດລະລາຍເຊນລູໂລສໄດ້, ແລະກົນໄກຕົ້ນຕໍແມ່ນການທໍາລາຍພັນທະບັດ hydrogen ລະຫວ່າງຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ cellulose. ທາດແຫຼວ ionic ທົ່ວໄປທີ່ລະລາຍ cellulose ປະກອບມີ:

1-Butyl-3-methylimidazolium chloride ([BMIM]Cl): ຂອງແຫຼວ ionic ນີ້ລະລາຍເຊນລູໂລສໂດຍການພົວພັນກັບພັນທະບັດໄຮໂດເຈນໃນເຊນລູໂລສຜ່ານຕົວຮັບພັນທະບັດໄຮໂດເຈນ.

1-Ethyl-3-methylimidazolium acetate ([EMIM][Ac]): ທາດແຫຼວ ionic ນີ້ສາມາດລະລາຍຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນສູງຂອງເຊວລູໂລສພາຍໃຕ້ສະພາບທີ່ຂ້ອນຂ້າງອ່ອນໆ.

2. ການແກ້ໄຂອາມິນ oxidant
ການແກ້ໄຂອາມິນ oxidant ເຊັ່ນ: ການແກ້ໄຂປະສົມຂອງ Diethylamine (DEA) ແລະ chloride ທອງແດງແມ່ນເອີ້ນວ່າ [Cu(II)-ammonium solution], ເຊິ່ງເປັນລະບົບສານລະລາຍທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ສາມາດລະລາຍເຊນລູໂລສໄດ້. ມັນທໍາລາຍໂຄງສ້າງໄປເຊຍກັນຂອງ cellulose ໂດຍຜ່ານການຜຸພັງແລະການຜູກມັດ hydrogen, ເຮັດໃຫ້ລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ cellulose softer ແລະ soluble ຫຼາຍ.

3. ລະບົບ Lithium chloride-dimethylacetamide (LiCl-DMAc).
ລະບົບ LiCl-DMAc (lithium chloride-dimethylacetamide) ແມ່ນຫນຶ່ງໃນວິທີການຄລາສສິກສໍາລັບການລະລາຍ cellulose. LiCl ສາມາດສ້າງການແຂ່ງຂັນສໍາລັບພັນທະບັດໄຮໂດເຈນ, ດັ່ງນັ້ນການທໍາລາຍເຄືອຂ່າຍພັນທະບັດ hydrogen ລະຫວ່າງໂມເລກຸນເຊນລູໂລສ, ໃນຂະນະທີ່ DMAc ເປັນສານລະລາຍສາມາດພົວພັນກັບລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນເຊນລູໂລສໄດ້ດີ.

4. ການແກ້ໄຂອາຊິດ hydrochloric / zinc chloride
ການແກ້ໄຂອາຊິດ hydrochloric/zinc chloride ແມ່ນທາດປະສົມທີ່ຄົ້ນພົບໃນຕອນຕົ້ນທີ່ສາມາດລະລາຍເຊນລູໂລສ. ມັນສາມາດລະລາຍເຊນລູໂລສໄດ້ໂດຍການປະກອບເປັນຜົນກະທົບປະສານງານລະຫວ່າງ zinc chloride ແລະຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ cellulose, ແລະອາຊິດ hydrochloric ທໍາລາຍພັນທະບັດ hydrogen ລະຫວ່າງໂມເລກຸນ cellulose. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການແກ້ໄຂນີ້ແມ່ນ corrosive ສູງກັບອຸປະກອນແລະຈໍາກັດໃນການນໍາໃຊ້ປະຕິບັດ.

5. ເອນໄຊ Fibrinolytic
enzymes Fibrinolytic (ເຊັ່ນ: cellulases) ເຮັດໃຫ້ລະລາຍ cellulose ໂດຍ catalyzing ການ decomposition ຂອງ cellulose ເຂົ້າໄປໃນ oligosaccharides ນ້ອຍແລະ monosaccharides. ວິທີການນີ້ມີການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຂົງເຂດການຍ່ອຍສະຫຼາຍແລະການປ່ຽນຊີວະມວນ, ເຖິງແມ່ນວ່າຂະບວນການລະລາຍຂອງມັນບໍ່ແມ່ນການລະລາຍສານເຄມີຢ່າງສົມບູນ, ແຕ່ບັນລຸໄດ້ໂດຍຜ່ານ biocatalysis.

(3) ກົນໄກການລະລາຍເຊນລູໂລສ

reagents ທີ່ແຕກຕ່າງກັນມີກົນໄກທີ່ແຕກຕ່າງກັນສໍາລັບການລະລາຍ cellulose, ແຕ່ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ເຂົາເຈົ້າສາມາດໄດ້ຮັບການກໍານົດຂອງສອງກົນໄກຕົ້ນຕໍ:
ການທໍາລາຍພັນທະບັດ hydrogen: ທໍາລາຍພັນທະບັດ hydrogen ລະຫວ່າງຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ cellulose ໂດຍຜ່ານການສ້າງພັນທະບັດ hydrogen ທີ່ແຂ່ງຂັນຫຼືປະຕິສໍາພັນ ionic, ເຮັດໃຫ້ມັນລະລາຍ.
ການຜ່ອນຄາຍລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ: ການເພີ່ມຄວາມອ່ອນຂອງຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນເຊນລູໂລສແລະການຫຼຸດຜ່ອນການເປັນຜລຶກຂອງຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນໂດຍຜ່ານທາງກາຍະພາບຫຼືທາງເຄມີ, ດັ່ງນັ້ນພວກມັນສາມາດລະລາຍໃນສານລະລາຍ.

(4​) ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ປະ​ຕິ​ບັດ​ຂອງ​ການ​ລະ​ລາຍ cellulose​

ການລະລາຍເຊນລູໂລສມີການນຳໃຊ້ທີ່ສຳຄັນໃນຫຼາຍຂົງເຂດ:
ການກະກຽມອະນຸພັນ cellulose: ຫຼັງຈາກລະລາຍ cellulose, ມັນສາມາດຖືກດັດແປງທາງເຄມີຕື່ມອີກເພື່ອກະກຽມ cellulose ethers, cellulose esters ແລະອະນຸພັນອື່ນໆ, ເຊິ່ງຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອາຫານ, ຢາ, ການເຄືອບແລະຂົງເຂດອື່ນໆ.
ວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ເຊນລູໂລສ: ສາມາດນໍາໃຊ້ເຊນລູໂລສທີ່ລະລາຍ, ເຊລູໂລສ nanofibers, ເຍື່ອ cellulose ແລະວັດສະດຸອື່ນໆສາມາດກະກຽມ. ອຸປະກອນການເຫຼົ່ານີ້ມີຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ດີແລະ biocompatibility.
ພະລັງງານຊີວະມວນ: ໂດຍການລະລາຍ ແລະ ຍ່ອຍສະຫຼາຍເຊລລູໂລສ, ມັນສາມາດປ່ຽນເປັນນໍ້າຕານໝັກໄດ້ເພື່ອຜະລິດນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟຊີວະພາບເຊັ່ນ: ຊີວະພາບເອທານອນ ເຊິ່ງຊ່ວຍບັນລຸການພັດທະນາ ແລະ ການນຳໃຊ້ພະລັງງານທົດແທນ.

ການລະລາຍເຊນລູໂລສແມ່ນຂະບວນການທີ່ສັບສົນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບກົນໄກທາງເຄມີ ແລະທາງກາຍະພາບຫຼາຍອັນ. ທາດແຫຼວ ionic, ການແກ້ໄຂອາຊິດ amino, ລະບົບ LiCl-DMAc, ການແກ້ໄຂອາຊິດ hydrochloric/zinc chloride ແລະ enzymes cellolytic ແມ່ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກໃນປັດຈຸບັນວ່າເປັນຕົວແທນທີ່ມີປະສິດທິພາບສໍາລັບການລະລາຍ cellulose. ຕົວແທນແຕ່ລະຄົນມີກົນໄກການລະລາຍທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງຕົນເອງແລະພາກສະຫນາມຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ. ດ້ວຍການສຶກສາໃນຄວາມເລິກຂອງກົນໄກການລະລາຍເຊນລູໂລສ, ມັນເຊື່ອວ່າວິທີການລະລາຍຂອງເຊນລູໂລສທີ່ມີປະສິດທິພາບແລະເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມຫຼາຍຈະຖືກພັດທະນາ, ສະຫນອງຄວາມເປັນໄປໄດ້ຫຼາຍສໍາລັບການນໍາໃຊ້ແລະການພັດທະນາຂອງເຊນລູໂລສ.