Un nuevo método para el análisis de este presente en la biomasa de yute y su transformación en monómeros de azúcar con ácido líquido iónico

Babasaheb M. Matsagar; Shahriar A. Hossain; Tofazzal Islam; Yusuke Yamauchi; Kevin C.-W. Wu

doi:10.3791/57613

Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.

Artículo de método

Un nuevo método para el análisis de este presente en la biomasa de yute y su transformación en monómeros de azúcar con ácido líquido iónico

6.8K visualizaciones

⸱

DOI:

10.3791/57613

⸱

1 de junio de 2018

Babasaheb M. Matsagar¹ , Shahriar A. Hossain²^,³ , Tofazzal Islam⁴ , Yusuke Yamauchi²^,³^,⁵^,⁶ , Kevin C.-W. Wu¹

¹Department of Chemical Engineering, National Taiwan University, ²International Center for Materials Nanoarchitectonics (MANA), National Institute for Materials Science (NIMS), ³Australian Institute for Innovative Materials (AIIM), University of Wollongong, ⁴Department of Biotechnology, Bangabandhu Sheikh Mujibur Rahman Agricultural University, ⁵School of Chemical Engineering & Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology (AIBN), University of Queensland, ⁶Department of Plant and Environmental New Resources, Kyung Hee University

En este artículo

Resumen

Presentamos un protocolo para la síntesis de azúcares C5 (xilosa y arabinosa) de una biomasa lignocelulósica renovable de no comestibles (por ejemplo, yute) con la presencia de líquidos iónicos ácidos de Brønsted (fianzas) como el catalizador en agua. El catalizador de fianzas exhibió mejor catalizador rendimiento de catalizadores ácidos mineral convencionales (H₂SO₄ y ácido clorhídrico).

Resumen

Recientemente, se utilizan líquidos iónicos (ILs) para la valorización de la biomasa en productos químicos valiosos debido a sus notables propiedades como la estabilidad térmica, baja presión de vapor, no-inflamabilidad, mayor capacidad de calor y armonioso solubilidad y acidez. Aquí, demostramos un método para la síntesis de azúcares C5 (xilosa y arabinosa) desde el este presente en la biomasa de yute en un pote de un proceso mediante la utilización de una cantidad catalítica de sulfato de hidrógeno 1-methyl-3-(3-sulfopropyl)-imidazolium ácido de Brønsted IL. El IL ácido se sintetiza en el laboratorio y caracterizado usando técnicas espectroscópicas de RMN para la comprensión de su pureza. Se miden las diferentes propiedades de la fianza como fuerza ácida, estabilidad térmica e hidrotermal, que demostró que el catalizador es estable en una temperatura más alta (250 º C) y posee gran fuerza ácida (H_o 1.57). El IL ácido convierte más 90% de este en azúcares y furfural. Por lo tanto, el método que se presenta en este estudio se puede también emplear para la evaluación de la concentración de este en otros tipos de biomasa lignocelulósica.

Introducción

Biomasa tiene un gran potencial como una energía renovable y fuente química porque es barato, igualmente distribuidos a diferencia de los recursos fósiles y sostenible es uno de los candidatos prometedores para sustituir materias primas fósiles. La producción estimada de biomasa lignocelulósica es 146 billones de toneladas métricas por año¹. La biomasa lignocelulósica se compone principalmente de lignina, celulosa y hemicelulosa como sus tres principales componentes. La lignina es un polímero aromático de fenilpropanoide unidades; por el contrario, la celulosa y la hemicelulosa son las partes de polisacárido de la biomasa lignocelulósica. La ce....