Abstract
The effect of plant raw materials delignification with an 18% solution of peracetic acid under microwave irradiation at a frequency of 2450 MHz on the degree of ordering of the cellulose supramolecular structure was studied. The samples of the obtained cellulose were characterized by FTIR spectroscopy. It was found that microwave heating reduces the rate of ordering of the cellulose supramolecular structure in the process of delignification of wood and straw of annual plants with peracetic acid. In general, the delignification products obtained under microwave irradiation with a treatment time of 30 min are characterized by lower values of the ordering index (0.64–0.79) compared to cellulose samples obtained using heating by thermal conductivity (water bath, 100 °С) at processing time 60 min (0.70–0.86). The IR spectra of cellulose samples obtained with the use of heat conduction heating are characterized by a slightly higher intensity of the band at 1372 cm-1 in comparison with the delignification products obtained under microwave irradiation. It has been shown that the degree of ordering of the cellulose supramolecular structure under the studied delignification conditions is determined by the peculiarities of the composition of the feedstock and the polysaccharides supramolecular organization in the native state. For cellulose obtained from wood and straw, different dependences of the values of the ordering index on the heating method and the residual content of hemicelluloses are characteristic.
Highlights
Экспериментальная частьВ качестве целлюлозосодержащего сырья в работе использовали воздушно-сухую измельченную древесину осины и сосны и солому овса и гречихи с размерами частиц 0.315–0.630 мм.
Компонентный состав растительного сырья определяли методами, описанными в [18].
Содержание целлюлозы определяли по методу Кюршнера-Хоффера, лигнина – по методу Комарова, гемицеллюлоз – по разности выхода холоцеллюлозы, выделенной 10% раствором надуксусной кислоты, и содержания целлюлозы.
Summary
В качестве целлюлозосодержащего сырья в работе использовали воздушно-сухую измельченную древесину осины и сосны и солому овса и гречихи с размерами частиц 0.315–0.630 мм. Компонентный состав растительного сырья определяли методами, описанными в [18]. Содержание целлюлозы определяли по методу Кюршнера-Хоффера, лигнина – по методу Комарова, гемицеллюлоз – по разности выхода холоцеллюлозы, выделенной 10% раствором надуксусной кислоты, и содержания целлюлозы. Надуксусную кислоту получали, смешивая ледяную уксусную кислоту с 50% раствором пероксида водорода и 94% серной кислотой. Содержание пероксида водорода и надуксусной кислоты в приготовленном растворе определяли методами перманганатометрии и иодометрии, описанными в [18]. Для получения целлюлозы исходное растительное сырье обрабатывали 18% раствором надуксусной кислоты при жидкостном модуле 50 в течение 30 мин. С целью изучения влияния МВИ на характеристики целлюлозы аналогичным способом получали продукты делигнификации с применением нагрева теплопроводностью (водяная баня, 100 °С) при продолжительности обработки растительного сырья раствором надуксусной кислоты 60 мин. Индекс упорядоченности целлюлозы рассчитывали по методу Нельсона и О'Коннора как отношение значений оптической плотности полос деформационных (1372 см-1) и валентных (2900 см-1) колебаний связей C–H [19]
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
