Pentosan analizi için yeni bir yöntem mevcut Jüt biyokütle ve şeker monomerleri asidik iyonik sıvı kullanarak içine onun dönüşüm

Bu yeni yöntemin genel amacı, jüt biyokütlesinde bulunan pentosan'ı asidik iyonik sıvılar kullanarak C5 şekerlerine dönüştürmektir. Bu yöntem aynı zamanda jüt biyokütlesinde bulunan pentosan konsantrasyonlarının belirlenmesi için de kullanılabilir. Bu ölçüm, katalitik miktarda asidik iyonik sıvı kullanılarak aceröz ortamda çeşitli düşük biyokütleden C5 şekerlerinin sentezini sağlar. Bu tekniğin temel avantajı, jüt biyokütlesinin dönüştürülmesi için kullanılan asidik iyonik sıvının mineral asitlere kıyasla daha iyi performans göstermesidir. Önce soğutulmuş 50 mililitrelik yuvarlak tabanlı bir şişeye 7.625 milimol 1, 3 propan sülfon alın ve şişeyi kauçuk bir septum ile kapatın. Bir mililitrelik bir şırınga kullanarak, sıfır santigrat derecede 10 dakika boyunca şişeye yavaşça 7.625 mol 1-metilimidazol ekleyin.Bu asidik iyonik sıvının başarılı sentezi için 1, 3-propan sülfon ve 1-metilimidazol ilavesi sıfır santigrat derecede çok yavaş yapılmalıdır. Buzlu su banyosunu çıkardıktan sonra, katı zwitterion'u elde etmek için reaksiyon karışımını veya 120 santigrat derecede 16 saat geri akıtın. Reaksiyon tamamlandıktan sonra, vakum filtrasyonu kullanarak zwitterion'u toluenden ayırın. Ardından zwitterion'u 40 mililitre toluen ile yıkayın. Zwitterion'u kurutmak için bir fırının sıcaklığını 80 santigrat dereceye ayarlayın. İstenilen sıcaklığa ulaşıldığında, zwitterion'u bir Petri kabına aktarın ve dört saat kuruması için fırına koyun. Kuruduktan sonra, kurutulmuş zwitteryonu yuvarlak tabanlı bir şişeye aktarın ve 1.000 mikrolitrelik bir mikropipet kullanarak sülfürik asit ekleyin. Yuvarlak tabanlı şişeyi bir geri akış kondansatörüne bağlayın. Daha sonra, istenen iyonik sıvıyı elde etmek için karışımı 110 santigrat derecede 12 saat karıştırarak ısıtın. Bir litre boş çözelti hazırlamak için, 1 litrelik hacimsel bir şişeye 10 miligram para-nitroanilin indikatörü ve damıtılmış su ekleyin. Çözeltiyi iki dakika boyunca elle iyice çalkalayın ve para-nitroanilini suyla tamamen karıştırmak için bir saat bekletin. Numune çözeltisini hazırlamak için, 50 mililitre para-nitroanilin indikatör çözeltisine 1.59 milimol H + iyon asit katalizörü ekleyin ve karışımı iki dakika boyunca manuel olarak iyice çalkalayın. Şimdi işlenmemiş ve numune çözeltilerinin UV ölçümünü yapın ve para-nitroanilinin maksimum emilimini belirleyin. 50 mililitrelik bir şişeye bir gram kurutulmuş jüt biyokütlesi ve 15 mililitre ağırlıkça yüzde 72 sülfürik asit ekleyin. Karışımı iki saat boyunca 30 santigrat derecede sıcak bir tabakta karıştırın. Daha sonra, bir litrelik yuvarlak tabanlı bir şişeye 150 mililitre damıtılmış su ekleyin ve sindirilmiş biyokütle örneğini şişeye aktarın. Şişeyi 195 mililitre su ile yıkayın ve suyu sindirilmiş biyokütleyi içeren şişeye aktarın. Çözeltiyi dört saat boyunca geri akıtın. Ardından yuvarlak tabanlı şişeyi oda sıcaklığına soğutun. 12 saat sonra, çözünmeyen lignin ve külü elde etmek için çözeltiyi bir G2 potası kullanarak süzün. Çözünmeyen katıyı asitsiz hale getirmek için 150 mililitre sıcak suyla yıkayın. Lignin ve külü fırında 60 santigrat derecede 16 saat kurutun, ardından katıyı bir Petri kabına aktarın ve bir saat boyunca 105 santigrat derecede fırında kurutun. Kuruduktan sonra, numuneyi soğuması için bir kurutucuya yerleştirin. Ardından soğutulmuş numuneyi tartın. Şimdi, numuneyi hava varlığında beş saat boyunca 650 santigrat derecede ısıtarak kül düzeltmesini gerçekleştirin. Uygun formülü kullanarak kül düzeltmesini belirleyin. 160 mililitrelik par reaktör gibi yüksek basınçlı ve yüksek sıcaklıklı bir toplu reaktöre iki gram fırında kurutulmuş jüt biyokütlesi ekleyin. 60 mililitre su ve 24 gram asidik iyonik sıvı ekleyin. Ardından reaktörü kapatın ve sıcaklığı 160 santigrat dereceye yükseltin.Reaktör 160 santigrat dereceye kadar ısınırken karıştırma hızını 200 RPM'ye ayarlayın.İstenilen sıcaklığa ulaşıldığında, karıştırma hızını 600 RPM'ye yükseltin. Bir saat sonra karıştırma hızını 200 RPM'ye düşürün ve ısıtmayı durdurun. Reaktör oda sıcaklığına soğuduğunda karıştırmayı durdurun ve reaktörü açın. Katıyı reaksiyon karışımından ayırın, ardından reaksiyon karışımını HPLC kullanarak analiz edin. Jüt biyokütlesinin C5 şekerine dönüştürülmesi için mineral asitlerin ve asidik iyonik sıvının katalitik aktivitesinin karşılaştırılması burada gösterilmiştir. Katalitik aktivite ayrıca herhangi bir Br içermeyen iyonik bir sıvı ile karşılaştırılır.