Ko te Cellulose, te polymer waro tino nui i runga i te whenua, he waahanga nui o te koiora me nga momo rawa ahumahi. Ko tana hangaitanga whakamiharo he wero mo tana pakaruhanga pai, he mea nui mo nga tono penei i te hanga koiora me te whakahaere para. Ko te hauwai peroxide (H2O2) kua puta hei kaitono mo te whakakore i te cellulose na runga i te ahua o te ahua o te taiao me nga mea whakahaora.
Kupu Whakataki:
Ko te Cellulose, he polysaccharide i titoa mai i nga waeine hukahuka e honoa ana e nga here β-1,4-glycosidic, he waahanga hanga nui i roto i nga pakitara o te tipu. Ko te nui o te koiora ka waiho hei rauemi ataahua mo nga momo ahumahi, tae atu ki te pepa me te penupenu, nga kakano, me te koiora. Heoi, na te kaha o te kupenga here hauwai i roto i nga kaikawe cellulose ka whakaatete ki te rewa i roto i te nuinga o nga whakarewa, he wero mo tana whakamahi pai me te hangarua.
Ko nga tikanga tuku iho mo te whakakore i te cellulose ka uru ki nga ahuatanga kino, penei i te waikawa kukū, te wai katote ranei, e pa ana ki nga awangawanga taiao me te nui o te whakapau kaha. He rerekee, ko te hauwai peroxide e tuku ana i tetahi huarahi pai na te ahua o te waikura ngawari me te kaha mo te tukatuka cellulose pai ki te taiao. Ka rukuhia e tenei pepa nga tikanga kei raro i te hauwai peroxide-mediated cellulose dissolution me te arotake i te whaihua me te whakamahi mahi.
Nga Tikanga o te Whakamatea Cellulose na te Hydrogen Peroxide:
Ko te whakakorenga o te cellulose e te hauwai peroxide ka uru ki nga tauhohenga matū matatini, te tuatahi ko te wehenga oxidative o nga here glycosidic me te pakaru o te hononga hauwai waenga. Ko te tikanga ka haere tonu te tukanga ma nga mahi e whai ake nei:
Te Haehae o nga Roopu Hydroxyl: Ka tauhohe te hauwai peroxide ki nga roopu cellulose hydroxyl, ka puta te hanga o nga tuwhena hydroxyl (•OH) ma nga tauhohenga a Fenton me Fenton-rite i te aroaro o nga katote whakarewa whakawhiti. Ka whakaekea e enei tuwhena nga hononga glycosidic, ka tiimata te tapahi mekameka me te whakaputa i nga kongakonga cellulose poto ake.
Te Whakararurarutanga o te Hangarite Hydrogen: Ka whakararu hoki nga rauropi Hydroxyl i te kupenga honohono hauwai i waenga i nga mekameka cellulose, ka ngoikore te hanga katoa me te whakangawari i te otinga.
Te Hanganga o nga Paariki Wairewa: Ko te paheketanga oxidative o te cellulose ka puta te hanga o nga takawaenga wairewa-wai, penei i te waikawa carboxylic, aldehydes, me te ketones. Ka whai waahi enei hua ki te mahi whakangao ma te whakanui ake i te wairewa me te whakaiti i te pokey.
Te Wehenga me te Wehewehenga: Ko nga tauhohenga o te waikura me nga tauhohenga wehenga ka arahi ki te whakakore i nga mekameka cellulose ki roto i nga oligomers poto ake, ka mutu ki te huka wairewa, ki etahi atu hua iti-ngota-taimaha.
Nga take e pa ana ki te whakangao i te waikura peroxide-mediated cellulose dissolution:
Ko te kaha o te whakakore i te cellulose ma te whakamahi i te hydrogen peroxide e awehia ana e nga mea maha, tae atu ki:
Te Kukutanga o te Hydrogen Peroxide: Ko te kaha ake o te hauwai peroxide ka tere ake te tauhohenga me te nui ake o te paheketanga cellulose. Heoi, ko te nui rawa o te kukū ka arai pea ki nga tauhohenga taha, ki nga hua-hua kino ranei.
Te pH me te Maamaa: Ko te pH o te reo tauhohenga ka awe i te whakatipuranga o nga rauropi hydroxyl me te pumau o nga paheketanga cellulose. He pai ake nga tikanga waikawa (pH 3-5) hei whakarei ake i te wairewa cellulose me te kore e tino paheketanga. I tua atu, ka pa te pamahana ki nga kinetics tauhohenga, me te nui ake o te pāmahana e whakatere ana i te tukanga whakakore.
Te Taapiritanga o nga Kaihanga: Ka taea e nga katote whakarewa whakawhiti, penei i te rino, te parahi ranei, te whakakorikori i te pirau o te hauwai hauwai me te whakarei ake i te hanga o nga rauropi hydroxyl. Heoi, ko te whiriwhiri o te whakakorikori me tona kukū me tino arotau ki te whakaiti i nga tauhohenga taha me te whakarite i te kounga o nga hua.
Te Morphology Cellulose me te Crystallinity: Ko te urunga o nga mekameka cellulose ki te hauwai peroxide me te hydroxyl radical ka awehia e te ahua o te rauemi me te hanganga tioata. Ko nga rohe amorphous he ngawari ake ki te paheketanga i nga rohe tino tioata, e tika ana kia rongoatia mua, he rautaki whakarereke ranei hei whakapai ake i te urunga.
Nga Painga me nga Whakamahinga o te Hydrogen Peroxide i roto i te Cellulose Dissolution:
Ko te hydrogen peroxide he maha nga painga mo te whakakore i te cellulose ki nga tikanga tikanga:
Te Hototahi Taiao: Kaore i te rite ki nga matū kino penei i te waikawa pungatara me nga whakarewa maaota, he ahua pai te hauwai peroxide ka pirau ki te wai me te hāora i raro i nga ahuatanga ngawari. Ko tenei ahuatanga pai ki te taiao e pai ana mo te tukatuka cellulose pumau me te whakaora para.
Nga Tikanga Tauhohenga Maamaa: Ka taea te whakakore i te cellulose i raro i nga tikanga ngawari o te pāmahana me te pehanga, te whakaiti i te whakapaunga o te kaha me nga utu whakahaere ka whakaritea ki te hauwai waikawa waikawa teitei, nga maimoatanga wai katote ranei.
Te Oxydation Selective: Ka taea te whakahaere i te wehenga oxidative o nga here glycosidic e te hauwai peroxide ki etahi whānuitanga, ka taea te whakarereke i nga mekameka cellulose me te hanga o nga pärönaki whakahängai me nga ahuatanga motuhake.
Nga tono maha: Ko nga wairewa cellulose wairewa i whiwhi mai i te whakamaaramatanga hauwai-waikawa-waikawa ka taea te whakamahi ki nga momo mara, tae atu ki te hanga hinu koiora, nga rawa mahi, nga taputapu rongoa koiora, me te maimoatanga wai para.
Nga wero me nga ahunga a meake nei:
Ahakoa ona huanga pai, he maha nga wero me nga waahi hei whakapai ake i te wairewa peroxide-mediated cellulose dissolution:
Te Tiwhiringa me te Hua: Ko te whakatutuki i nga hua teitei o te wairewa cellulose me te iti o nga tauhohenga taha ka noho tonu he wero, ina koa mo nga whangai koiora matatini kei roto i te lignin me te hemicellulose.
Tauine-Up me te Tukatuka Whakakotahitanga: Ko te whakarahi ake i nga tikanga whakangao-a-waikawa-waikawa-a-te-a-waa ki nga taumata ahumahi me ata whakaaro ki te hoahoa reactor, te whakaora whakarewa, me nga mahi tukatuka whakararo hei whakarite i te oranga ohaoha me te oranga o te taiao.
Te Whakawhanake Whakapakari: He mea nui te hoahoa o nga whakakorikori pai mo te whakakorikori hauwai me te waikura cellulose hei whakarei ake i nga reiti tauhohenga me te whiriwhiringa me te whakaiti i te uta whakakorikori me te hanga-hua.
Te Whakapaipai i nga Hua-a-Tua: Ko nga rautaki mo te whakanui i nga hua-a-whaa i hangaia i te wa e memeha ana te cellulose i te hauwai peroxide-mediated cellulose, penei i te waikawa carboxylic, i te huka oligomeric ranei, ka taea te whakanui ake i te oranga me te oranga ohaoha o te tukanga.
Ko te hauwai peroxide e mau ana i te oati nui hei whakarewa kaakaariki me te maha o nga mahi mo te whakakore i te cellulose, e tuku ana i nga painga penei i te hototahitanga o te taiao, nga tikanga tauhohenga ngawari, me te waiora whiriwhiri. Ahakoa nga wero kei te haere tonu, ko nga mahi rangahau tonu e whai ana ki te whakamarama i nga tikanga o raro, ki te arotau i nga tawhā tauhohenga, me te tirotiro i nga tono hou ka whakarei ake i te whaihua me te mau tonu o nga tikanga hauwai-waikawa-waikawa mo te whakakaha o te cellulose.
Te wa tuku: Apr-10-2024