Name: הכנה ובדיקה של דבקי עץ מבוססי ארוחת זרעי צמח (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-03-05T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 9 s
Description: למד הכנה ובדיקה של דבקי עץ מבוססי ארוחת זרעי צמח כחלופה ידידותית לסביבה. השיטה כוללת הכנת תמיסת דבק ומדידת חוזק קשר בבדיקות גזירה מתיחתית.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

הנתונים המדווחים בעבודה זו הם חלק ממחקר התוכנית הלאומית של USDA-ARS 306 'מוצרים בעלי ערך מוסף מזרעי כותנה' הנתמך על ידי המימון הפנימי של הסוכנות. פרסום מאמר זה נתמך בחלקו על ידי כתב העת Journal of Visualized Experiments. אזכור שמות מסחריים או מוצרים מסחריים בפרסום זה נועד אך ורק למטרת מתן מידע ספציפי ואינו מרמז על המלצה או תמיכה של משרד החקלאות האמריקאי. USDA הוא ספק ומעסיק שוויון הזדמנויות. אנו מכירים בהערות הבונות של עורך המדע של JoVE ושל סוקרי עמיתים בתהליך הסקירה והתיקון.

1. זרעי כותנה ומוצרים מבוססי סויה ארוחה (איור 1) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השג את חומרי הגלם, כותנה נטולות שומן וארוחות סויה, ממקורות מסחריים זמינים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השג את הארוחה עובדת על ידי שחיקה הארוחה נטול שומן המוצקה בטחנת מדגם ציקלון לעבור מסך פלדת 0.5 מ&quot;מ 16. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להכין ארוחות שטפו מים מהארוחות לעבוד אחרי מיצוי במים (ארוחת 25 גרם: 200 מיליליטר מים) כדי להפריד בין רכיבים מסיסים במים בארוחות 21. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן חלבון מבודד מהארוחות עובדות על ידי מיצוי אלקלי ומשקעי חומצת 16. </li></ol> 2. הכנת רצועות עץ פורניר <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזיתות מעץ חתוך (1.59 מ&quot;מ עובי) המתקבלות ממקור זמין מסחרי לרצועות רחבות 25.4 מ&quot;מ על ידי מ&quot;מ 88.9 ארוך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עיפרון לסמן קו על פני התבואה העץ ב25.4 מ&quot;מ (1.0 &quot;) באורך מקצה אחד של כל רצועה לייבל הרצועות האלה כיאות עם בדיקת טיפולים או מספרים 5.. -10 זוגות עץ מוכנים לכל משתנה בדיקה. </li></ol> 3. הכנת הדבק slurries <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשב את כמות מים שטפו הארוחה נדרשת לכל דגימות העץ לבדיקה, על ידי קצב יישום (לדוגמא, 4 -2 סנטימטרים תוכן מ&quot;ג יבשים) x כולל שטח מליטה (למשל, 581 סנטימטר 2 של 90 רצועות עץ עם שטח מליטה 2.54 x 2.54 סנטימטרים כל אחד) בתוספת כ -30% נוספים עבור enoughness (כלומר, 4 x 581 x 130% 3 גרם של מים שטף ארוחה לדוגמה). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מערבבים ארוחה שטפה מים עם מים ללא יונים (03:25 w / w), ומערבבים עם בר ומערבב מגנטי עבור שעה 2 בכוס אטומה עם Parafilm. </li></ol> 4. הכנת דוגמאות עץ בונדד <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לצחצח slurry דבק על קצה אחד של רצועות פורניר עץ 2 מכסות 25.4 מ&quot;מ אורך (1.0 &quot;) Air-יבש במשך 10 -. 15 דקות או עד דביק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לצחצח שכבה שנייה של slurry דבק על גבי השכבה הראשונה ואוויר היבש שוב. הסכום של דבק יבשההכנה מיושמת היא כ -4.5 מ&quot;ג יבשים מוצקה לסנטימטר 2 של מליטה הן של כל רצועת עץ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חפיפת אזור הדבק דביק המצופה (מ&quot;מ 25.4 x 25.4 או 1.0 &quot;x 1.0&quot;) של רצועות פורניר עץ 2. Hot-עיתונות באמצעות מחומם לחץ benchtop ב 100 מעלות צלזיוס למשך 20 דקות בלחץ של 400 psi (2.8 MPA). שים לב ללחץ הוא הכח המופעל על ידי העיתונות מחולקת באזור החופף של דגימות העץ. פרמטרים מליטה אלה עשויים להשתנות בהתאם לצורך לכל אחד ממשתני בדיקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מגניב ולהתנות את דגימות עץ ערובה במשך 48 שעות בחדר אוויר או חממה עם בקרת לחות (טמפרטורה של 22-23 מעלות צלזיוס ולחות היחסית של 50 - 60%; איור 2). </li></ol> 5. ניסויי התנגדות המים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לטבול את דגימות עץ ערובה, לאחר מיזוג ראשוני, במים ברז במשך 48 שעות במגש פלסטיק ב RT (22-23 מעלות צלזיוס). הדגימות הרטובות לאחר טבילה נבדקות באופן מיידי לגזירהכוח בהפסקה ודווח ככוח רטוב. עודפי מים על פני השטח הפורניר ניתן להסיר בעדינות על ידי מלטף עם רקמת נייר לפני מדידות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לטבול את קבוצה נוספת של דגימות עץ ערובה, לאחר מיזוג ראשוני, באמבט מים על 63 מעלות צלזיוס למשך 4 שעות, ולאחר מכן יבש בתנאי חדר (טמפרטורה של 22-23 מעלות צלזיוס ולחות היחסית של 50 - 60%) O / N (18 - 20 שעות). חזור על מחזור הטבילה-ייבוש פעם אחת עם זמן ייבוש 48 שעות. אז הדגימות מיובשות, נבחנו צורך בכוח הגזירה בהפסקה ודווחו כחוזק הדבקה ספוג. </li></ol> מדידות חוזק גזירה 6. Lap <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להתאים דגימת עץ ערובה לתוך אוחז 32 x 40 מ&quot;מ fishscale gridded הטריז בTester חומרים עם לחץ מרתק של 7 מגפ&quot;ס, ולקבוע את מהירות crosshead במ&quot;מ 1 דק &#39;-1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מדוד ורשום את כוח הגזירה בהפסקה לכל דגימת עץ ערובה. התוצאות של מדידות מרובות בממוצע עבור כל טופס דבקulation ומשתנה מבחן. </li></ol>

<ol><li>Frihart, C. R., Hunt, C. G. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFrihart%2C+CR+%22Wood+Handbook%3A+wood+as+an+engineering+material%3A+General+technical+report+FPL%3B+GTR-190%22">Wood Handbook: wood as an engineering material: General technical report FPL; GTR-190</a>. , Dept. of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory. (2010).</li>
<li>Lambuth, A. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLambuth%2C+AL+%22Handbook+of+Adhesive+Technology%22">Handbook of Adhesive Technology</a>. Pizza, A., Mittal, K. L. , Marcel Dekker, Inc. 457-478 (2003).</li>
<li>Kalapathy, U., Hettiarachchy, N. S., Myers, D., Hanna, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modification+of+soy+proteins+and+their+adhesive+properties+on+woods%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Modification of soy proteins and their adhesive properties on woods.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 72 (5), 507-510 (1995).</li>
<li>Li, K., Peshkova, S., Geng, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigation+of+soy+protein-Kymene+adhesive+systems+for+wood+composites%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Investigation of soy protein-Kymene adhesive systems for wood composites.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 81 (5), 487-491 (2004).</li>
<li>Qi, G., Li, N., Wang, D., Sun, X. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adhesion+and+physicochemical+properties+of+soy+protein+modified+by+sodium+bisulfite%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Adhesion and physicochemical properties of soy protein modified by sodium bisulfite.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 90 (12), 1917-1926 (2013).</li>
<li>Cheng, H. N., Dowd, M. K., He, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigation+of+modified+cottonseed+protein+adhesives+for+wood+composites%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Investigation of modified cottonseed protein adhesives for wood composites.</a> Ind. Crop. Prod. 46, 399-403 (2013).</li>
<li>Pan, Z., Cathcart, A., Wang, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermal+and+chemical+treatments+to+improve+adhesive+property+of+rice+bran%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Thermal and chemical treatments to improve adhesive property of rice bran.</a> Ind. Crop. Prod. 22 (3), 233-240 (2005).</li>
<li>Nordqvist, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Wheat+gluten+fractions+as+wood+adhesives-glutenins+versus+gliadins%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Polymer+Sci%22%5BJournal%5D)">Wheat gluten fractions as wood adhesives-glutenins versus gliadins.</a> J. Appl. Polymer Sci. 123 (3), 1530-1538 (2012).</li>
<li>Bandara, N., Chen, L., Wu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adhesive+properties+of+modified+triticale+distillers+grain+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Adhes.+Adhes%22%5BJournal%5D)">Adhesive properties of modified triticale distillers grain proteins.</a> Int. J. Adhes. Adhes. 44, 122-129 (2013).</li>
<li>Li, N., Qi, G., Sun, X. S., Stamm, M. J., Wang, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physicochemical+properties+and+adhesion+performance+of+canola+protein+modified+with+sodium+bisulfite%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Physicochemical properties and adhesion performance of canola protein modified with sodium bisulfite.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 89 (5), 897-908 (2012).</li>
<li>Wang, C., Wu, J., Bernard, G. M., Wasylishen, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+and+characterization+of+canola+protein+isolate+-poly%28glycidyl+methacrylate%29+conjugates%3A+a+bio-based+adhesive%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Preparation and characterization of canola protein isolate -poly(glycidyl methacrylate) conjugates: a bio-based adhesive.</a> Ind. Crop. Prod. 57, 124-131 (2014).</li>
<li>Kong, X., Liu, G., Curtis, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+canola+oil+based+polyurethane+wood+adhesives%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Adhes.+Adhes%22%5BJournal%5D)">Characterization of canola oil based polyurethane wood adhesives.</a> Int. J. Adhes. Adhes. 31 (6), 559-564 (2011).</li>
<li>Xiao, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Utilization+of+sorghum+lignin+to+improve+adhesion+strength+of+soy+protein+adhesives+on+wood+veneer%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Utilization of sorghum lignin to improve adhesion strength of soy protein adhesives on wood veneer.</a> Ind. Crop. Prod. 50, 501-509 (2013).</li>
<li>Moubarik, A., Grimi, N., Boussetta, N., Pizzi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+characterization+of+lignin+from+Moroccan+sugar+cane+bagasse%3A+Production+of+lignin-phenol-formaldehyde+wood+adhesive%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Isolation and characterization of lignin from Moroccan sugar cane bagasse: Production of lignin-phenol-formaldehyde wood adhesive.</a> Ind. Crop. Prod. 45, 296-302 (2013).</li>
<li>Patel, A. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+a+chitosan-based+adhesive.+Application+to+wood+bonding%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Polymer+Sci%22%5BJournal%5D)">Development of a chitosan-based adhesive. Application to wood bonding.</a> J. Appl. Polymer Sci. 127 (6), 5014-5021 (2013).</li>
<li>He, Z., Cao, H., Cheng, H. N., Zou, H., Hunt, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+vigorous+blending+on+yield+and+quality+of+protein+isolates+extracted+from+cottonseed+and+soy+flours%5BTitle%5D)+AND+%22Modern+Appl.+Sci%22%5BJournal%5D)">Effects of vigorous blending on yield and quality of protein isolates extracted from cottonseed and soy flours.</a> Modern Appl. Sci. 7 (10), 79-88 (2013).</li>
<li>Amico, S., Hrabalova, M., Muller, U., Berghofer, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bonding+of+spruce+wood+with+wheat+flour+glue-Effect+of+press+temperature+on+the+adhesive+bond+strength%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Bonding of spruce wood with wheat flour glue-Effect of press temperature on the adhesive bond strength.</a> Ind. Crop. Prod. 31, 255-260 (2010).</li>
<li>Gao, Q., Shi, S. Q., Li, J., Liang, K., Zhang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soybean+meal-based+wood+adhesives+enhanced+by+modified+polyacrylic+acid+solution%5BTitle%5D)+AND+%22BioResources%22%5BJournal%5D)">Soybean meal-based wood adhesives enhanced by modified polyacrylic acid solution.</a> BioResources. 7 (1), 946-956 (2011).</li>
<li>Chen, N., Lin, Q., Rao, J., Zeng, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Water+resistances+and+bonding+strengths+of+soy-based+adhesives+containing+different+carbohydrates%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Water resistances and bonding strengths of soy-based adhesives containing different carbohydrates.</a> Ind. Crop. Prod. 50, 44-49 (2013).</li>
<li>He, Z., Chapital, D. C., Cheng, H. N., Dowd, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+adhesive+properties+of+water-+and+phosphate+buffer-washed+cottonseed+meals+with+cottonseed+protein+isolate+on+maple+and+poplar+veneers%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Adhes.+Adhes%22%5BJournal%5D)">Comparison of adhesive properties of water- and phosphate buffer-washed cottonseed meals with cottonseed protein isolate on maple and poplar veneers.</a> Int. J. Adhes. Adhes. 50, 102-106 (2014).</li>
<li>He, Z., Cheng, H. N., Chapital, D. C., Dowd, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sequential+fractionation+of+cottonseed+meal+to+improve+its+wood+adhesive+properties%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Sequential fractionation of cottonseed meal to improve its wood adhesive properties.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 91 (1), 151-158 (2014).</li>
<li>Sun, X., Bian, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Shear+strength+and+water+resistance+of+modified+soy+protein+adhesives%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Shear strength and water resistance of modified soy protein adhesives.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 76 (8), 977-980 (1999).</li>
<li>He, Z., Chapital, D. C., Cheng, H. N., Klasson, K. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+tung+oil+to+improve+adhesion+strength+and+water+resistance+of+cottonseed+meal+and+protein+adhesives+on+maple+veneer%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Crop.+Prod%22%5BJournal%5D)">Application of tung oil to improve adhesion strength and water resistance of cottonseed meal and protein adhesives on maple veneer.</a> Ind. Crop. Prod. 61, 398-402 (2014).</li>
<li>Hettiarachchy, N. S., Kalapathy, U., Myers, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alkali-modified+soy+protein+with+improved+adhesive+and+hydrophobic+properties%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Alkali-modified soy protein with improved adhesive and hydrophobic properties.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 72 (12), 1461-1464 (1995).</li>
<li>Wang, D., Sun, X. S., Yang, G., Wang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+water+resistance+of+soy+protein+adhesive+at+isoelectric+point%5BTitle%5D)+AND+%22Trans.+ASABE%22%5BJournal%5D)">Improved water resistance of soy protein adhesive at isoelectric point.</a> Trans. ASABE. 52 (1), 173-177 (2009).</li>
<li>Zhong, Z., Sun, X. S., Fang, X., Ratto, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adhesive+strength+of+guanidine+hydrochloride-modified+soy+protein+for+fiberboard+application%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Adhes.+Adhes%22%5BJournal%5D)">Adhesive strength of guanidine hydrochloride-modified soy protein for fiberboard application.</a> Int. J. Adhes. Adhes. 22 (4), 267-272 (2002).</li>
<li>Kafkalidis, M., Thouless, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+geometry+and+material+properties+on+the+fracture+of+single+lap-shear+joints%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Solids+Structures%22%5BJournal%5D)">The effects of geometry and material properties on the fracture of single lap-shear joints.</a> Int. J. Solids Structures. 39 (17), 4367-4383 (2002).</li>
<li>Tang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamic+adhesive+wettability+of+poplar+veneer+with+cold+oxygen+plasma+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Bio+Res%22%5BJournal%5D)">Dynamic adhesive wettability of poplar veneer with cold oxygen plasma treatment.</a> Bio Res. 7 (3), 3327-3339 (2012).</li>
<li>Gui, C., Liu, X., Wu, D., Zhou, T., Wang, G., Zhu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+a+new+type+of+polyamidoamine+and+its+application+for+soy+flour-based+adhesives%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Oil+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Preparation of a new type of polyamidoamine and its application for soy flour-based adhesives.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 99 (90), 265-272 (2013).</li>
</ol>

למחברים אין מה לחשוף.

מאמר זה מציג הליך בסיסי להכנה ובדיקת זרע צמח מבוסס מוצרים כמו דבקי עץ. Slurries דבק exampled בפרוטוקול זה הוא פשוט מוצר זרע ארוחה נטול שומן ומים. ניתן להגיע ניסוחים דבקים שונים על ידי תוספת של חומרים כימיים בדיקות (כגון סולפט dodecyl נתרן, נתרן bisulfite או שמן טונג) 5,6,23 ו / או שינויים בתנאי ערבוב (כגון pH, יחס מוצק ומים) 3,24 , 25. התאמת ניסוח הדבק נחוצה גם אם את מאפייני rheological של slurry הדבק אינם מתאימים ליישום מתאים לרצועות העץ. <p class="jove_...

מליטה הדבקה של עץ ממלא תפקיד הולך וגדל בתעשיית מוצר היער ומהווה גורם מרכזי ליעילות ניצול משאבי עץ 1. העניין בשימוש בדבקים המבוססים על מוצרים טבעיים לעץ גדל בהתמדה מ 1930 להגיע לשיא בסביבות שנתי 1960 2. לאחר תקופה זו, המחיר של דבקים מבוססי נפט הפך כל כך נמוך שהם נעקרו דבקי חלבון ממספר שווקים מסורתיים. בשני העשורים האחרונים, מגמה זו התהפכה עם עניין מחודש בשימוש בחומרים שאינם מתחדש, מתכלה, ויותר מקובלת לסביבה. משאבי טבע אלה כוללים, אך אינם מוגבלים ל, חלבון סויה 3-5, חלבון כותנה 6, סובין אורז 7, גלוטן חיטה 8, מסתננים תבואה חלבון 9, חלבון קנולה ושמן 10-12, ליגנין מדורה וקני סוכר פסולת 13 , 14, ורבים-סוכרים הנגזרים מפגזי שרימפס 15. &lt;p class = &quot;jove_content&quot;&gt; בעוד שבודד חלבון זרע נבדק באופן נרחב כדבקי עץ פוטנציאליים, הליך הבידוד כרוך אלקליין מאכל וחומרים כימי חומצי וזה גורם לי דבקים המבוסס על בודד יקר יחסית ופחות ידידותית לסביבה 16. לכן, כמה ארוחות נטולות שומן זרע (קמחים) עם או בלי טיפול גם נבדקו לצורך דבק, למרות שמאפייני ההדבקה של ארוחות אלה לא לבצע, כמו גם חלבון מבודד 17-19. ברצף יש לנו מופרדים תערובת זרעי כותנה (CM) לשברים שונים, ובחנו את חוזק ההדבקה שלהם בחזיתות מעץ המליטה 20,21. החלק המוצק אינם מסיסים במים (כותנה שטפה להלן ארוחה-WCM) יכול לשמש כדבקי עץ, דומים לבודד חלבון כותנה (CSPI), ויהיה פחות יקר כדי להכין מאשר CSPI. חוזק הדבקה ועמידות למים הם שני פרמטרים קריטיים בהערכת הביצועיםחומר הדבקה פוטנציאלי. כאן, חוזק ההדבקה הוא כפי שדווח כוח הגזירה בהפסקה של אג&quot;ח חיקו של כל דגימת עץ. התנגדות מים של הדבק נמדדת על ידי השינוי בכוח גזירת חיק של דגימת עץ ערובה בהפסקה בשל שריה במים. באמצעות ארוחות כותנה וסויה נטולות שומן כחומר גלם, פרוטוקול זה מספק דרך פשוטה וישירה כדי להכין ומוצרים מבוססי זרע צמח מבחן כמו דבקי עץ. פרוטוקול זה יהיה מועיל בקידום המאמץ במחפש יותר ניסוחים כלכליים וידידותית לסביבה של דבקי עץ מבוסס מוצרים טבעיים.

<table><tbody><tr><td>קמח זרעי כותנה נטול שומן</td><td>קנטווד קו-אופ</td><td></td><td>קנטווד, לוס אנג'לס, ארה"ב</td></tr><tr><td>ארוחת סויה נטולת שומן</td><td>קנטווד קו-אופ</td><td></td><td>קנטווד, לוס אנג'לס, ארה"ב</td></tr><tr><td>פורניר עץ</td><td>בהחלט ווד, בע"מ.</td><td></td><td>מזרח אורורה, ניו יורק, ארה"ב</td></tr><tr><td>טחנת דגימת ציקלון (דגם 3010-014)</td> <td>UDY Corporation</td><td></td><td>Fort Collins, CO, ארה"ב</td></tr><tr><td>מכבש מחומם על שולחן (דגם 3856)</td> <td>Carver, Inc.</td><td></td><td>Wabash, IN, ארה"ב</td></tr><tr><td>בודק חומרים</td><td>Zwick GmbH & Co.</td><td></td><td>Ulm, גרמניה</td></tr></tbody></table>

הכנה ובדיקה של דבקי עץ מבוססי ארוחת זרעי צמח

Preparation and Testing of Plant Seed Meal-based Wood Adhesives

לאחרונה, העניין במוצרים מבוסס ארוחת זרע צמח כמו דבקי עץ גדל בהתמדה, כחומרי גלם אלו צמח נחשבים מתחדשים וידידותית לסביבה. מוצרים טבעיים אלה עשויים לשמש כחלופות לדבקים מבוססי נפט ללהקל על חששות קיימות סביבתיים ו. עבודה זו מדגימה את ההכנה ובדיקה של דבקי עץ הצמח מבוסס זרע באמצעות זרעי כותנה וארוחת סויה כחומר גלם. בנוסף לארוחות שלא טופלו, מים שטפו ארוחות ומבודדות חלבון מוכנים ונבדק. slurries דבק מוכן על ידי ערבוב מוצר ארוחה המיובש בהקפאה במים ללא יונים (03:25 w / w) עבור שעה 2. כל הכנת דבק מוחלת על קצה אחד של רצועות פורניר עץ 2 בעזרת מברשת. אזורי דבק דביק המצופים של רצועות פורניר העץ הם לקקו והדביקו על ידי לחיצה על-חם. חוזק הדבקה הוא כפי שדווח כוח הגזירה של דגימת עץ ערובה בהפסקה. התנגדות מים של הדבקים נמדדת על ידיהשינוי בכוח הגזירה של עץ הערובה דגימות בהפסקה לאחר שריה במים. פרוטוקול זה מאפשר להעריך מוצרים חקלאיים המבוססים על זרעי צמח כמועמדים מתאימים להחלפה של דבקי עץ מבוסס סינטטיים. התאמות לניסוח הדבק עם או בלי תוספות ותנאי מליטה יכולות לייעל מאפייני ההדבקה שלהם ליישומים מעשיים שונים.

הביצועים של כל ניסוח דבק נקבע על ידי כוח הגזירה של דגימת עץ ערובה בהפסקה והערכים משתנים בהתאם לממדים של פורניר העץ המשמש. לדוגמא, בטבלה 1, ערכי חוזק הדבקה יבשים ורטובים של דגימות ערובה הם נמוכים יותר כאשר רצועות דקות יותר וצרות יותר מייפל משמשות (ראה Cottonseed-1), בניגוד לרצועות עבות ורחבות יותר של זרעי כותנה-2 המומלצים ב פרוטוקול, תוך שימוש באותה הנוסחא מבוססת דבק כותנה. נצפה גם היו יותר דגימות כישלון עץ במהלך מדידות חוזק גזירה הדבקה של חזיתות מעץ דקות וצרות. בא...

כדי להקל על המאמץ בחיפוש אחר ניסוחים חסכוניים וידידותיים יותר לסביבה של דבקי עץ מבוססי מוצר טבעי, עבודה זו מדגימה את ההכנה והבדיקה של דבקי עץ מבוססי זרעי צמחים. פרוטוקול זה מאפשר להעריך מוצרים חקלאיים מבוססי זרעי צמחים כמועמדים מתאימים להחלפת דבקי עץ על בסיס סינתטי.

Recently, the interest in plant seed meal-based products as wood adhesives has steadily increased, as these plant raw materials are considered renewable ...

המטרה הכוללת של סרטון זה היא להדגים הליך בסיסי להכנה ובדיקה של מוצרים מבוססי זרעי צמחים כדבקים לעץ. הדבר מבוצע תחילה על ידי הכנת דייסת דבק באמצעות זרעי צמח מתאימים, קמח ומים. השלב השני הוא מריחת דייסת הדבק על קצה אחד של שני פסי פורניר של עץ.לאחר מכן, הצמידו את שני פסי העץ על ידי הצלבת האזורים המצופים בדבק דביק, ולאחר מכן בצעו להם כבישה בחום לאחר התנאה. השלב הסופי הוא מדידת חוזק גזירת המתיחה בנקודת השבירה של זוגות העץ המודבקים. בסופו של דבר, חוזק הגזירה בנקודת השבירה מדווח כחוזק ההדבקה תחת תנאי הטיפול שצוינו.שיטה זו מספקת דרך פשוטה להכנה של מוצרים מבוססי חומרים ראשוניים, כגון דבקים לעץ. היא תסייע במאמצים למציאת פורמולציות כלכליות וידידותיות לסביבה של דבקים לעץ מבוססי ביומסה. כמו כן, הדגמת הפרוצדורה תסייע בבניית פרוטוקולים במעבדתי.השלב הראשון הוא הכנת דגמיה של קמח שוטף מים. התחילו עם קמח זרעי כותנה מנוקז שומן הזמין מסחרית. השתמשו בטחנת דגימות ציקלון כדי להפיק את הקמח העובד על ידי טחינת הקמח מנוקז השומן דרך נפה פלדה של 0.5 מילימטר.הוציאו את התערובת העובדת מפיתח היציאה של הטחנה. השתמשו בחלק מהתערובת העובדת להכנת התערובת שטופה במים. מדדו כמות של תערובת עובדת והניחו אותה בכלי של בלנדר עבור כל 25 גרם תערובת בכלי.הוסיפו 200 milliliters של מים, וערבבו את המים והתערובת למשך שלוש דקות. את התערובת המתקבלת מסובבים בצנטריפוגה ומייבשים בהקפאה כדי להפריד את הפראקציה שאינה מסיסה במים. זוהי דוגמה למוצר הסופי המכונה תערובת שטופה במים.להכנת תמיסת הדבק, יש להניח קמח שטוף במים בכלי. עבור ניסוי זה, דרושים כ-3 g עבור משטחים של 91 square inch. לכל 3 g של קמח, יש להוסיף לכלי 25 g של מים דה-יונזים.הוסיפו מקלקל מגנטי, אטמו את הכלי בפרפפילם וערבבו את התערובת במשך שעתיים. כאשר התססית מוכנה, העבירו אותה לשימוש מיידי להדבקת הדגימות. השלב הבא הוא הכנת דגימות העץ המודבקות לבדיקה.השתמשו בלוחות פורניר מסחריים כדי ליצור רצועות פורניר. הכינו חמישה עד 10 זוגות של רצועות עבור כל משתנה בדיקה. על הרצועות להיות במידות של 25.4 millimeters רוחב, 88.9 millimeters אורך ו-1.59 millimeters עובי, כאשר האורך יהיה במקביל לסיבי העץ.השתמשו בעיפרון כדי לסמן קו לרוחב סיבי העץ, במרחק של 25.4 millimeters מקצהו של כל פס. ודאו בנוסף כי הפסים מסומנים באופן הולם לצורך זיהוי מאוחר יותר. פתחו את דבק התחליב ועבדו עם זוגות של פסי פורניר עץ.השתמשו במברשת כדי למרוח את התמיחה על האזור המסומן בכל זוג. הניחו להם להתייבש באוויר במשך 10 עד 15 דקות או עד שיהיו דביקים. כאשר הם מוכנים, מרחו שכבה שנייה של תמיחת הדבק מעל הראשונה והניחו להם להתייבש שוב באוויר בזמן שהרצועות מתייבשות. מוכן.מכבש מחומם לשולחן מעבדה המופעל בטמפרטורה של 100 °C ומפעיל כוח שיוביל ללחץ של 400 psi באזור החפיפה של הדגימות כאשר הרצועות יבשות. עבור כל זוג, יש להחפף את האזורים המצופים בדבק של שתי הרצועות. הכניסו את הדגימות למכבש.המשיכו בדחיסה חמה למשך 20 דקות. הוציאו את דגימות הדחיסה מהמכבש והניחו אותן באינקובטור. יש לשמור על טמפרטורה של 22 עד 23 °C, ועל לחות יחסית של 50% עד 60%. על הדגימות להישאר שם למשך 48 שעות.הדגימות מוכנות בדרכים שונות בהתאם למדידה. להכנת דגימות למדידת חוזק ברטיבות, יש למזוג מים בטמפרטורת החדר לצנצנת זכוכית, להביא דגימות שעברו התניית תנאים ולהטביען במים למשך 48 שעות. יש לבחון את הדגימות מיד לאחר הוצאתן מהמים.להכנת דגימות למדידת חוזק לאחר השריה, מלאו אמבט מים במים בטמפרטורה של 63 °C. קחו דגימות שעברו התנייה והשרייה אותן באמבט למשך ארבע שעות. בתום ארבע השעות, הוציאו את הדגימות וייבשו אותן.הדגימות הושארו בטמפרטורת החדר, כ-22 °C, בלחות יחסית של 50% עד 60% למשך 18 עד 20 שעות. לאחר הייבוש, הוטבלו הדגימות באמבט מים נוסף בטמפרטורה של 63 °C למשך ארבע שעות, ולאחר מכן הן יובשו למשך 48 שעות לפני הבדיקה. מדידות חוזק הגזירה יבוצעו במכונה לבדיקת חומרים. הגדירו את לחץ התפיסה ל-7 MPa ואת מהירות המתיחה ל-1 mm/min.מדוד ורשום את חוזק הגזירה בשבירה עבור כל דגימה. חשב ממוצע של מספר מדידות עבור כל משתנה בניסוי. חבק את דגימת העץ המודבקת בלבנים שרוחבן גדול יותר מרוחב הדגימה, ואורכן דומה לה.בצילום זה, בגודל 30 millimeters על 25 millimeters, נראים מספר סוגים של זוגות עץ שבורים לאחר מבחן גזירה במתיחה. דוגמאות לכשלים שעיקרם בתשתית העץ מופיעות בצד שמאל. במקרים אלו, חוזק ההדבקה של מוצר הדייסות גבוה יותר מאשר התשתית במרכז.דוגמאות לכשל קוהזיבי ב-Wright הן כשלים של קשר אדהזיבי, שבהם חוזק הגזירה שנמדד מייצג את חוזק ההדבקה של קמח זרעי הצמח. תחת תנאי הבדיקה. להלן חוזקות הגזירה שנמדדו לאחר ביצוע הפרוטוקול עם רצועות Maplewood.דבקים הוכנו מזרעי כותנה ומקמח סויה עבור הבדיקה שנערכה בהתאם לפרוטוקול. חוזקו של הדבק מקמח זרעי כותנה שטוף במים דומה לזו של בידוד חלבוני זרעי הכותנה. חוזקו של הדבק מסויה שטופה במים אינה דומה לזו של החלבון שלה.בדיקות של רכיבים בודדים בוצעו בהתאם לפרוטוקול עם קמח מזרעי כותנה ובשימוש בארבעה סוגי עץ שונים. חוזק הגזירה של דגימות יבשות גבוה באופן עקבי מזה של שאר הדגימות. חוזק הגזירה של הדגימה המושרית גבוה באופן עקבי מזה של הדגימה הרטובה.דבר זה מעיד על כך שהקשר ההדבקה נחלש בנוכחות מים. לאחר צפייה בסרטון זה, תהיה לכם הבנה טובה לגבי אופן ההכנה והבדיקה של מוצרים המבוססים על זרעי צמחים כדבקים לעץ.

preparation-and-testing-of-plant-seed-meal-based-wood-adhesives

Research

JoVE Journal

Environment

סביבה

אנו מציגים את ההליך כדי להרכיב assay זרע מצעי מעיל (SCBA) מזרעי thaliana ארבידופסיס. SCBA הוצג להיות כלי רב עוצמה כדי לחקור מבחינה גנטית ובמבחנה כיצד נביטת זרעי פקדי האנדוספרם בזרעים רדומים ובתגובה לאותות אור. SCBA הוא בעיקרון ישים בכל מצב שבו האנדוספרם חשוד להשפיע על צמיחה עוברית.

מעיל זרע מצעים Assay לחקור גנטי<em&gt; במבחנה</em&gt; כיצד נביטת זרעי בקרת האנדוספרם ב<em&gt; Thaliana ארבידופסיס</em

מבנה דופן התא של הצמח ותכונות הכימיה מוערכים כדי לזהות חומרי גלם אידיאליים לדלקים ביולוגיים וביו-חומרים. לשיטות סטנדרטיות יש מגבלות כאשר הן מיושמות על ערכות נתונים גדולות. שיטות טיפול מקדים בתפוקה גבוהה, סכריזציה של אנזימים וספקטרומטריית מסה של קרן פירוליזה-מולקולרית משוות מספר רב של דגימות ביומסה עם ירידה בזמן הניסוי ובעלות.

הקרנת תפוקה גבוהה של וריאציות סרבנות בlignocellulosic יומסה: סה&quot;כ ליגנין, מונומרים ליגנין, ואנזימתי שחרור סוכר

זרם לוואי מייצור שמן צמח של abyssinica Crambe הגביל ערך. מטרת המחקר הנוכחי הייתה למצוא שיטות לשיחול חומרים המבוססים על הנחל בצד הזה, הוכחת כי מוצרים עם ערך גבוה יותר יכול להיות מיוצר. Extrudates נמצא כבעלי תכונות מבטיחות.

סרטים שחול של Crambe abyssinica / חיטה גלוטן תערובות

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לבצע הפקת אתנול ליגנין ממספר מקורות ביומסה. השפעת התנאים החילוץ על התשואה ליגנין ותוכן β-O-4 מוצגים. Depolymerization סלקטיבית מבוצעת על lignins שהושג להשיג מוצרים גבוהה מונומר ארומטי.

מיצוי של ליגנין עם תכולה גבוהה של β-O-4 על-ידי הפקת אתנול מתון והשפעתו על התשואה Depolymerization

עץ מבוסס דלאיזיטון מייצג משקל מבטיח חדש, ביצועים גבוהים וחומר ביולוגי עם פוטנציאל רב להחליף באופן חלקי סיבים טבעיים מחוזק או סיבי זכוכית מחוזקים בעתיד. אנו כאן מציגים שתי נתיבי ייצור רב-תכליתי ולהדגים את האפשרות ליצור חלקים מורכבים מורכב.

ייצור ועיצוב עץ מבוסס ביצועים גבוהים מרוכבים

אנו מציגים הליך, ASTM D7998-19, להערכה מהירה ועקבית יותר של חוזק יבש ורטוב של קשרי דבק על עץ. השיטה יכולה לשמש גם כדי לספק מידע על התפתחות כוח כפונקציה של טמפרטורה וזמן או שימור כוח עד 250 מעלות צלזיוס.

שיטת בדיקה סטנדרטית ASTM D 7998-19 לפיתוח חוזק מלוכד של דבקי עץ

פותח תהליך אקסטרוזיה רב-תכליתי של שני ברגים כדי לספק טיפול תרמו-מכני-כימי יעיל בביומסה ליגנוקלולוסית, מה שמוביל ליחס גובה-רוחב ממוצע של סיבים. קלסר טבעי ניתן גם להוסיף ברציפות לאחר זיקוק סיבים, המוביל סיבים מבוססי ביו עם תכונות מכניות משופרות לאחר לחיצה חמה של החומר המובלט המתקבל.

תהליך שחול טווין בורג לייצור סיבים מתחדשים

פרוטוקול זה מציג שיטה להערכת קצב ההאכלה של הסרטן משעמם העץ, לימנוריה, על ידי מדידת ייצור כדורי צואה. שיטה זו מיועדת לשימוש במעבדות שאינן מומחיות ויש לה פוטנציאל להשתלב בפרוטוקולי בדיקה סטנדרטיים, כדי להעריך עמידות עץ משופרת בתנאים ימיים.

בדיקה מהירה של עמידות של עץ להתכלות על ידי סרטנים מעץ ימי משעמם

פרוטוקול זה נועד לתאר הנחיות מפורטות להכנת קטעי דגימת זרעים קשים עם תכולת מים נמוכה לניתוח MALDI-IMS, שמירה על הפיזור והשפע המקוריים של האנליסטים ומתן אות ורזולוציה מרחבית באיכות גבוהה.

הכנת זרעי דקל קשים לניתוח ספקטרומטריית מסה בסיוע מטריקס בלייזר/יינון-הדמיה

פרוטוקול זה מתאר הכנת דגימות שלמות של שכבת תאי האנדוספרם בזרעי Arabidopsis thaliana . השיטה דורשת רק ציוד מעבדה נפוץ, כגון מחט הזרקה ומלקחיים מדויקים, ומאפשרת הדמיה של תאים חיים פלואורסצנטיים ברזולוציה גבוהה של תאי אנדוספרם בזרעים מתפתחים ובוגרים כאחד.

הכנת רקמה שלמה לאנליזה מיקרוסקופית של שכבת תאי האנדוספרם בזרעי ארבידופסיס מתפתחים ובוגרים

כאן, אנו מציגים מתודולוגיה אופטימלית לייצור חומרים מרוכבים מבוססי תפטיר (MBC) מפטרוכימיקלים וחומרים מזהמים ליישומי בידוד תרמי. כדי להפוך לניטרלי פחמן ובר קיימא, חומרים מבוססי ביו וניתנים לקומפוסטציה כמו תפטיר ביו-מרוכב יכולים להיות הפתרון. כדי לקבוע אם הם עומדים בתקני הבנייה, נערכו מספר ניסויים.

ייצור ובדיקה של התנהגות לחות ותכונות תרמיות של קש לפתית וביו-קומפוזיטים של תפטיר Ganoderma resinaceum

למד הכנה ובדיקה של דבקי עץ מבוססי ארוחת זרעי צמח כחלופה ידידותית לסביבה. השיטה כוללת הכנת תמיסת דבק ומדידת חוזק קשר בבדיקות גזירה מתיחתית.

הכנה ובדיקה של דבקי עץ מבוססי ארוחת זרעי צמח

גלה סרטונים נוספים