Lignin Alkali dalam Perlindungan Alam Sekitar

Apr 14, 2023 Tinggalkan pesanan

Abstrak:[Latar Belakang] Degradasi mikrob Lignin alkali telah menarik lebih banyak perhatian kerana ciri-ciri kecekapan degradasi yang tinggi dan perlindungan alam sekitar. [Objektif] Menyaring kulat degradasi lignin yang sangat cekap dan mengoptimumkan keadaan degradasinya. [Kaedah] Strain degradasi lignin kecekapan tinggi telah disaring oleh kaedah guaiacol-PDA dan plat biru aniline, dan keadaan kultur telah dioptimumkan oleh pemeriksaan faktor tunggal dan eksperimen permukaan tindak balas. [Keputusan] Strain degradasi lignin yang cekap BYL-7 telah disaring dan pada mulanya dikenal pasti sebagai Trametes versicolor melalui analisis morfologi dan berbilang jujukan. Ujian faktor tunggal membuktikan bahawa pH awal, suhu dan jumlah inokulum adalah faktor yang mempengaruhi signifikan untuk degradasi lignin, dan ujian permukaan tindak balas menentukan bahawa keadaan optimum untuk degradasi lignin ialah pH awal 6.7, suhu 25 darjah, dan jumlah inokulum 8 peratus. . Di bawah keadaan ini, kadar degradasi lignin beralkali ialah 36.5 peratus , iaitu 54.0 peratus lebih tinggi daripada sebelumnya; kadar degradasi lignin jerami padi, hemiselulosa dan selulosa masing-masing adalah 32.8 peratus, 21.5 peratus dan 13.2 peratus. Antaranya, kadar degradasi lignin telah dipertingkatkan sebanyak 36.1 peratus berbanding sebelum ini. Aktiviti Laccase memuncak pada 120.0 U/L pada hari ke-6, iaitu 25.0 peratus lebih tinggi daripada sebelumnya; aktiviti lignin peroksidase mencapai kemuncak 1 343.8 U/L pada hari ke-6, iaitu 36.0 peratus lebih tinggi daripada sebelumnya; aktiviti peroksidase mangan memuncak pada 463.8 U/L pada hari ke-5, iaitu 31.7 peratus lebih tinggi daripada sebelumnya. [Kesimpulan] Keputusan eksperimen menyediakan sumber fugus yang berguna untuk degradasi lignin, tetapi juga mengumpul data yang relevan untuk penyelidikan seterusnya mengenai lignin.

Struktur rawak dan kaitan tahan dianggap sebagai halangan utama untuk aplikasi industri lignin dibandingkan. Walaupun beberapa enzim yang berkaitan dengan degradasi lignin telah ditemui, cabaran masih wujud dalam proses pengukuhan lignin [2,3]. Pertama, sukar bagi enzim untuk berinteraksi dengan lignin yang terdiri daripada struktur heterogen dan amorf. Kedua, sukar untuk mengekstrak lignin daripada biojisim lignoselulosa. Dua strategi utama direka untuk menyelesaikan cabaran ini. Strategi pertama untuk pengekstrakan lignin adalah untuk memastikan lignin tidak larut dan membuat selulosa dan hemiselulosa memasuki fasa cecair. Satu lagi strategi yang bertentangan secara diametrik adalah untuk menghidrolisis atau melarutkan lignin tetapi mengekalkan selulosa dan hemiselulosa tidak larut (Rajah 1a) [4]. Cabaran ketiga ialah untuk mendapatkan produk kimia daripada pemprosesan lignin dengan hasil dan ketulenan yang tinggi. Semasa proses penyahpolimeran, pecahan lignin ternyahpolimer biasanya mempunyai kereaktifan tinggi di bawah keadaan penyahpolimeran, yang boleh menyebabkan banyak tindak balas sampingan yang tidak terkawal, termasuk pempolimeran dan pemeluwapan. Tindak balas sampingan ini menghasilkan sebatian baru yang mungkin menghalang penukaran langsung lignin kepada produk sasaran [5,6]. Dengan penemuan lebih banyak enzim dan laluan pengurai lignin, perhatian yang semakin meningkat akan diberikan kepada bahan kimia nilai tambah yang diperoleh daripada degradasi lignin.

lignin

pengenalan
Biojisim lignoselulosa ialah sumber tunggal yang boleh diperbaharui di bumi, dihasilkan semula pada 60 bilion tan sebagai karbon terikat secara organik setiap tahun, yang berpotensi untuk mencipta masa depan tenaga yang mampan. Dalam "visi bilion tan" mereka, Jabatan Tenaga (JAS) AS melaporkan bahawa hampir 1.3 bilion tan kering biojisim tumbuhan boleh tersedia untuk menghasilkan biobahan api dan menggantikan lebih daripada 30 peratus penggunaan pengangkutan cecair negara. bahan api (Perlack et al., 2005). Penyingkiran lignin daripada biojisim membantu meningkatkan kecekapan hidrolisis selulosa dan hemiselulosa, dan oleh itu, memudahkan penggunaan bahagian karbohidrat biojisim dalam pengeluaran etanol selulosa dan biobahan api lain (Siqueira et al., 2012). Setiap tahun, kira-kira 50–60 juta tan lignin dihasilkan oleh industri pulpa dan kertas sahaja. Jumlah lignin yang tersedia dijangka terus meningkat hasil daripada perkembangan biorefinery baru-baru ini yang bertujuan untuk menggantikan bahan mentah fosil dengan biojisim lignoselulosa untuk pengeluaran biofuel. Laporan DOE baru-baru ini menganggarkan bahawa 0.225 bilion tan lignin (biorefinery lignin) boleh dihasilkan daripada memproses 750 juta tan bahan mentah biojisim kepada biobahan api (Bozell et al., 2007). Walau bagaimanapun, penggunaan komersial lignin dihadkan kepada hanya 2 peratus daripada ketersediaannya dengan selebihnya (Gosselink et al., 2004) biasanya dibakar untuk menyediakan wap dan haba proses untuk kilang pulpa dan kertas. Telah dilaporkan bahawa lignin yang digunakan sebagai bahan api kos rendah mempunyai nilai hanya $0.18/kg manakala nilainya sebagai bahan mentah kimia adalah kira-kira enam kali ganda lebih tinggi (Macfarlane et al., 2009). Memandangkan produk lignin sedia ada pada masa ini berasaskan terutamanya pada lignosulfonat bernilai rendah (kira-kira 1 juta tan) dan lignin kraft (100,000 tan), pasaran lignin terbantut pada $300 juta setahun dengan kadar pertumbuhan yang sangat rendah (Bangsa-bangsa Bersatu). , 2012).

Pengurus jualan: Jessica shao

Whatsapp: tambah 86  18292830413

Emel :Sales7@konochemical.com

Hantar pertanyaan

whatsapp

Telefon

E-mel

Siasatan