ارتباط انواع تغييرات در ساختار تركيبات ليگنوسلولزي با تبديل‌هاي زيستي آن‌ها

چكيده فارسي :

چكيده تشديد نگرانيها پيرامون كاهش مداوم ذخائر نفت نوسانات قيمت محصوالت نفتي تهديدهاي محيط زيست اقتصاد و امنيت منطقه و همچنين رشد روزافزون تقاضاي انرژي منجر به تحقيقات گسترده در زمينه توليد سوخت پاك از منابع تجديدپذيرشده است توليد اتانول از تركيبات ليگنوسلولزي كه موادي پايانناپذير و ارزانقيمت ميباشند يكي از راهكارهاي عملي براي رفع اين مشكالت به شمار ميرود در اين پژوهش به منظور توليد محلول قندي قابل تخمير با بازده و غلظت باال انواع پيشفرآوريهاي مؤثر و مطرح به كار گرفته شد چوب صنوبر به عنوان يك سختچوب چوب كاج به عنوان يك نرمچوب و كاه برنج به عنوان يكي از ضايعات كشاورزي مورد پيشفرآوري با روشهاي هيدروليز خودبه خودي اسيد سولفوريك اسيد فسفريك هيدروكسيد سديم دما باال و پايين و كربنات سديم در شرايط بهينه قرار گرفتند به منظور درك عميقتر از تغيير ساختار مواد ليگنوسلولزي در اثر پيشفرآوريها عوامل مختلفي چون بلورينگي تخلخل ظرفيت جذب آب و ظرفيت بافري در نمونههاي خام و پيشفرآوري شده بررسي شدند هيدروليز آنزيمي بر روي نمونههاي پيشفرآوري شده و نشده به مدت 21 ساعت دردماي 24 درجه سانتيگراد انجام شد نتايج حاصل از هيدروليز آنزيمي نشان داد بيشترين بازده هيدروليز براي چوب صنوبر و كاج به ترتيب با مقادير 1 48 و 2 41 درصد براي نمونههاي پيشفرآوري شده با اسيد فسفريك و 2 41 درصد براي كاه برنج بعد از پيشفرآوري با هيدروكسيد سديم سرد بود اين آزمايش همچنين نشان داد سرعت اوليه هيدروليز آنزيمي همواره بعد از پيشفرآوري با اسيد فسفريك با مقداري حدود 11 گرم بر ليترساعت باالترين ميزان خود را دارد بازده توليد اتانول بعد از انجام هيدروليز و تخمير همزمان با مخمر ساكارومايسس سرويسيه با ميزان بهبود 413 درصد براي چوب صنوبر 412 درصد براي چوب كاج فرآوري شده با اسيد فسفريك و 21 درصد براي كاه برنج فرآوري شده با هيدروكسيد سديم داغ به مقدار حداكثري خود رسيد روند تغييرات بلورينگي طبق شاخصهاي مختلف آزمونهاي تبديل فوريه مادون قرمز و پراش پرتو ايكس با يكديگر همخواني كامل نداشتند شاخص بلورينگي به دست آمده از پراش پرتو ايكس براي انواع سوبستراهاي پيشفرآوري شده با اسيد فسفريك به حداقل خود رسيده بود در حالي كه شاخصهاي بلورينگي به دست آمده از تبديل فوريه مادون قرمز در چوب صنوبر و كاه برنج بعد از پيشفرآوري با هيدروكسيد سديم سرد و چوب كاج بعد از پيشفرآوري اسيد فسفريك بيشترين ميزان كاهش را داشتند كربنات سديم موفق به ايجاد تخلخل زياد و مساحت سطح ويژه 1 131 و 3 111 متر مربع بر گرم در چوب صنوبر و كاه برنج شد در صورتي كه اسيد فسفريك اين مقدار را به 2 12 و 1 34 متر مربع بر گرم كاهش داد جذب آب بعد از پيشفرآوري با اسيد فسفريك به شدت بهبود و بعد از به كارگيري اسيد سولفوريك به پايينترين مقدار خود رسيد همچنين انواع پيشفرآوريها به خصوص قلياييها تأثير بهسزايي در افزايش مقاومت نمونهها در برابر كاهش pH داشتهاند وابستگي زياد شاخص بلورينگي پراش پرتو ايكس به مقدار سلولز آمورف نمونه و همچنين شباهت نسبي ميان چگونگي افزايش قابليت تورم با آب و كاهش اندازه بلورينگي به دست آمده از پراش پرتو ايكس در نتايج مشاهده شد در مورد چوب صنوبر اندازه قابليت تورم با آب و براي چوب كاج مقدار بلورينگي شديدا سرعت اوليه هيدروليز آنزيمي را تحت تأثير قرار دادند واژگان كليدي اتانول بلورينگي پيشفرآوري مساحت سطح ويژه مواد ليگنوسلولزي هيدروليز آنزيمي

اسلامي، فاطمه

ارتباط انواع تغييرات در ساختار تركيبات ليگنوسلولزي با تبديل‌هاي زيستي آن‌ها

اتانول , بلورينگي , پيش‌فرآوري , مساحت سطح ويژه , مواد ليگنوسلولزي , هيدروليز آنزيمي