ส่วนประกอบของวัตถุดิบจากพืช

วัตถุดิบจากพืชมีอยู่หลายชนิด แต่องค์ประกอบพื้นฐานมีความแตกต่างกันน้อยมาก โดยประกอบด้วยน้ำตาลและไม่ใช่น้ำตาลเป็นหลัก

วัตถุดิบจากพืชแต่ละชนิดจะมีส่วนประกอบที่แตกต่างกัน ต่อไปนี้เป็นการแนะนำส่วนประกอบหลักสามประการของวัตถุดิบจากพืชอย่างคร่าวๆ:

เซลลูโลสอีเธอร์, ลิกนิน และเฮมิเซลลูโลส

1.3 องค์ประกอบพื้นฐานของวัตถุดิบจากพืช

1.3.1.1 เซลลูโลส

เซลลูโลสเป็นโพลีแซ็กคาไรด์โมเลกุลขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วย D-กลูโคสที่มีพันธะไกลโคซิดิก β-1,4 เซลลูโลสเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ที่เก่าแก่และมีมากที่สุดในโลก

พอลิเมอร์ธรรมชาติ โครงสร้างทางเคมีมักแสดงด้วยสูตรโครงสร้างฮอเวิร์ธและสูตรโครงสร้างเก้าอี้ โดยที่ n คือระดับของการเกิดพอลิเมอร์ของโพลีแซ็กคาไรด์

เซลลูโลสคาร์โบไฮเดรตไซแลน

อะราบิโนไซแลน

กลูคูโรไนด์ ไซแลน

กลูคูโรไนด์ อาราบิโนซิลาน

กลูโคแมนแนน

กาแลกโตกลูโคแมนแนน

อะราบิโนกาแลกแทน

แป้ง เพกติน และน้ำตาลที่ละลายน้ำได้อื่นๆ

ส่วนประกอบที่ไม่ใช่คาร์โบไฮเดรต

ลิกนิน

สารสกัดไขมัน ลิกนอล สารประกอบไนโตรเจน สารประกอบอนินทรีย์

เฮมิเซลลูโลส โพลีเฮกโซโพลีเพนโตส โพลีแมนโนส โพลีกาแลกโตส

เทอร์พีน กรดเรซิน กรดไขมัน สเตอรอล สารประกอบอะโรมาติก แทนนิน

วัสดุจากพืช

1.4 โครงสร้างทางเคมีของเซลลูโลส

1.3.1.2 ลิกนิน

หน่วยพื้นฐานของลิกนินคือฟีนิลโพรเพน ซึ่งเชื่อมต่อด้วยพันธะ CC และพันธะอีเธอร์

พอลิเมอร์ชนิด ในโครงสร้างของพืช ชั้นระหว่างเซลล์มีลิกนินมากที่สุด

ปริมาณสารภายในเซลล์ลดลง แต่ปริมาณลิกนินในชั้นในของผนังรองเพิ่มขึ้น สารระหว่างเซลล์ ได้แก่ ลิกนินและเฮฟิบริล

พวกมันมาเติมเต็มระหว่างเส้นใยเล็ก ๆ ของผนังเซลล์ ส่งผลให้ผนังเซลล์ของเนื้อเยื่อพืชแข็งแรงขึ้น

1.5 โมโนเมอร์โครงสร้างลิกนิน ตามลำดับ ได้แก่ p-hydroxyphenylpropane, guaiacyl propane, syringyl propane และ coniferyl alcohol

1.3.1.3 เฮมิเซลลูโลส

เฮมิเซลลูโลสเป็นเฮเทอโรโพลีเมอร์ที่ประกอบด้วยโมโนแซ็กคาไรด์หลายชนิด ซึ่งต่างจากลิกนิน ตามข้อมูลเหล่านี้

ชนิดของน้ำตาลและการมีหรือไม่มีของกลุ่มอะซิลสามารถแบ่งได้เป็น กลูโคแมนแนน, อะราบิโนซิล (4-O-เมทิลกลูคูโรนิกแอซิด)-ไซแลน,

กาแลกโตซิลกลูโคแมนแนน, กรด 4-O-เมทิลกลูคูโรนิกไซแลน, อะราบิโนซิลกาแลกแทน ฯลฯ ใน

เนื้อเยื่อไม้ร้อยละห้าสิบเป็นไซแลน ซึ่งอยู่บนพื้นผิวของไมโครไฟบริลเซลลูโลสและเชื่อมต่อกันด้วยเส้นใย

พวกมันสร้างเครือข่ายของเซลล์ที่เชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนามากขึ้น

1.4 วัตถุประสงค์ของการวิจัย ความสำคัญ และเนื้อหาหลักของหัวข้อนี้

1.4.1 วัตถุประสงค์และความสำคัญของการวิจัย

วัตถุประสงค์ของการวิจัยครั้งนี้คือการคัดเลือกตัวแทนพืชสามชนิดโดยผ่านการวิเคราะห์ส่วนประกอบของวัตถุดิบจากพืชบางชนิด

เซลลูโลสสกัดมาจากวัสดุจากพืช เลือกสารอีเทอร์ริฟายเออร์ที่เหมาะสม และใช้เซลลูโลสที่สกัดได้แทนฝ้ายที่จะอีเทอร์ริฟายเออร์และดัดแปลงเพื่อเตรียมเส้นใย

วิตามินอีเธอร์ เซลลูโลสอีเธอร์ที่เตรียมไว้ถูกนำไปใช้ในการพิมพ์สีย้อมรีแอคทีฟ และในที่สุดผลการพิมพ์ก็ถูกเปรียบเทียบเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติม

เซลลูโลสอีเธอร์สำหรับการพิมพ์สีย้อมรีแอคทีฟ

ประการแรกการวิจัยหัวข้อนี้ได้แก้ไขปัญหาการใช้ซ้ำและมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมของขยะวัตถุดิบจากพืชได้ในระดับหนึ่ง

ในเวลาเดียวกัน ยังได้เพิ่มวิธีใหม่ให้กับแหล่งที่มาของเซลลูโลส ประการที่สอง โซเดียมคลอโรอะซิเตทและ 2-คลอโรเอธานอลซึ่งมีพิษน้อยกว่าจะถูกใช้เป็นตัวทำปฏิกิริยาอีเทอร์

แทนที่จะใช้กรดคลอโรอะซิติกที่มีพิษสูง เซลลูโลสอีเธอร์จึงถูกเตรียมและนำไปใช้กับสีย้อมรีแอคทีฟสำหรับพิมพ์ผ้าฝ้าย และโซเดียมอัลจิเนต

การวิจัยเกี่ยวกับสารทดแทนมีแนวทางในระดับหนึ่ง และยังมีความสำคัญเชิงปฏิบัติและมูลค่าอ้างอิงอย่างยิ่งอีกด้วย

ผนังเส้นใย ลิกนิน ลิกนินที่ละลาย โมเลกุลขนาดใหญ่ เซลลูโลส

9

1.4.2 เนื้อหาการวิจัย

1.4.2.1 การสกัดเซลลูโลสจากวัตถุดิบจากพืช

ขั้นแรกจะวัดและวิเคราะห์ส่วนประกอบของวัตถุดิบจากพืช และเลือกวัตถุดิบจากพืชที่เป็นตัวแทนสามชนิดเพื่อสกัดเส้นใย

วิตามิน จากนั้นกระบวนการสกัดเซลลูโลสได้รับการปรับให้เหมาะสมโดยการบำบัดด่างและกรดอย่างครอบคลุม และสุดท้าย UV

การดูดกลืนสเปกตรัม FTIR และ XRD ถูกนำมาใช้เพื่อเชื่อมโยงผลิตภัณฑ์

1.4.2.2 การเตรียมเซลลูโลสอีเทอร์

โดยใช้เซลลูโลสจากไม้สนเป็นวัตถุดิบ จากนั้นทำการบำบัดเบื้องต้นด้วยด่างเข้มข้น จากนั้นจึงใช้การทดลองแบบตั้งฉากและการทดลองปัจจัยเดียว

กระบวนการจัดเตรียมการของซีเอ็มซี, เอชอีซีและ HECMC ได้รับการเพิ่มประสิทธิภาพตามลำดับ

เซลลูโลสอีเธอร์ที่เตรียมไว้มีลักษณะเฉพาะโดย FTIR, H-NMR และ XRD

1.4.2.3 การประยุกต์ใช้เซลลูโลสอีเทอร์เพสต์

ใช้เซลลูโลสอีเธอร์ 3 ชนิดและโซเดียมแอลจิเนตเป็นส่วนผสมเดิม จากนั้นทดสอบอัตราการก่อตัวของส่วนผสม ความสามารถในการกักเก็บน้ำ และความเข้ากันได้ทางเคมีของส่วนผสมเดิม

คุณสมบัติพื้นฐานของเพสต์ดั้งเดิมทั้งสี่ชนิดได้รับการเปรียบเทียบในด้านคุณสมบัติและความเสถียรในการเก็บรักษา

ใช้เซลลูโลสอีเธอร์สามชนิดและโซเดียมอัลจิเนตเป็นแป้งเดิม กำหนดค่าการพิมพ์สีแป้ง ดำเนินการพิมพ์สีย้อมปฏิกิริยา ผ่านตารางการทดสอบ

การเปรียบเทียบทั้งสามเซลลูโลสอีเธอร์ และ

คุณสมบัติการพิมพ์ของโซเดียมอัลจิเนต

1.4.3 จุดนวัตกรรมการวิจัย

(1) การเปลี่ยนของเสียให้เป็นสมบัติ สกัดเซลลูโลสที่มีความบริสุทธิ์สูงจากของเสียจากพืช ซึ่งเพิ่มแหล่งที่มาของเซลลูโลส

วิธีการใหม่และในเวลาเดียวกันในระดับหนึ่งก็แก้ปัญหาการนำวัตถุดิบพืชเหลือใช้กลับมาใช้ใหม่และมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม และปรับปรุงคุณภาพเส้นใย

วิธีการสกัด

(2) การคัดกรองและระดับการทดแทนของสารอีเทอร์ริฟายเออร์เซลลูโลส สารอีเทอร์ริฟายเออร์ที่ใช้กันทั่วไป เช่น กรดคลอโรอะซิติก (มีพิษสูง) เอทิลีนออกไซด์ (ทำให้เกิด

มะเร็ง) เป็นต้น เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์และสิ่งแวดล้อมมากกว่า ในบทความนี้ โซเดียมคลอโรอะซิเตทและ 2-คลอโรเอธานอลที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นจะถูกใช้เป็นตัวแทนอีเทอร์ริฟิเคชัน

แทนที่จะใช้กรดคลอโรอะซิติกและเอทิลีนออกไซด์ จะมีการเตรียมเซลลูโลสอีเธอร์ (3) เซลลูโลสอีเธอร์ที่ได้จะนำไปใช้กับการพิมพ์สีย้อมปฏิกิริยาของผ้าฝ้าย ซึ่งเป็นพื้นฐานบางประการสำหรับการวิจัยสารทดแทนโซเดียมอัลจิเนต

อ้างถึง.