Solvent-Free Lignin Modification through Ball-Milled CuAAc

木质素 球磨机 化学改性 表面改性 化学 材料科学 有机化学 化学工程 高分子科学 制浆造纸工业 高分子化学 工程类 复合材料
作者
Yuan Sang,Xuewei Guan,Hailing Liu,Jiang Yang,Shengke Li,Qiannian Wang,Xiaoxi Huang,Yiming Wang,Qiang Yu,Mengyu Li
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
被引量:2
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.4c00183
摘要

The chemical modification of lignin has been hindered by its poor solubility; therefore, expensive polar solvents are required. Herein, this article reports a solvent-free CuAAc reaction on lignin modification through ball-milled mechanochemistry, which avoids solvent use. In this way, not only is the cost reduced but also the reaction goes on the green side. In detail, the hydroxyl groups of lignin are first modified to alkyne end groups. Then, the lignin-alkyne and ethyl azidoacetate are ball-milled with a catalyst of Cu(OAc)2 in a solvent-free condition at 600 rpm. This reaction reached full conversion within 30 min on lignin model compounds of vanillin, 2-methoxy-4-methylphenol, and 2-methoxy-4-propylphenol. For natural lignins, the reaction reached 89% conversion for enzymolysis lignin-alkyne and 93% conversion for dealkali lignin-alkyne within 30 min. Despite intense impact energy in the planetary ball mill, the lignin polymer structure remained intact rather than degraded through the gel permeation chromatography (GPC) study. Then, the ball mill reaction condition was optimized to a 1:1.2 lignin-alkyne to ethyl azidoacetate ratio. The reaction time was minimized to 20 min, and mill balls were optimized to 40 balls of a 3 mm diameter. Lastly, a bunch of azide compounds was reacted with enzymolysis lignin-alkyne, including benzyl azide, 4-azidobenzonic acid, and 1-(azidomethyl)pyrene. 1-(Azidomethyl)pyrene enabled lignin to become a fluorophore. A polymer example, PEG-N3, was grafted onto lignin-alkyne through this solvent-free ball-milled CuAAc. In addition, a bisazide compound, 1,8-diazido-3,6-dioxaoctane, cross-linked lignin into macroscopic flakes. Moreover, the ball mill and solvent syntheses are analyzed metrically to evaluate the green chemistry.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
淡淡乐巧完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
吱吱吱完成签到 ,获得积分10
1秒前
Ning00000完成签到 ,获得积分10
2秒前
花花完成签到 ,获得积分10
2秒前
葡萄小伊ovo完成签到 ,获得积分10
3秒前
落红雨完成签到 ,获得积分10
10秒前
牛仔完成签到 ,获得积分10
11秒前
son完成签到,获得积分10
14秒前
18秒前
19秒前
南浔完成签到 ,获得积分10
20秒前
masheng发布了新的文献求助10
23秒前
1234完成签到 ,获得积分10
27秒前
小墨墨完成签到 ,获得积分10
28秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得20
28秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
君莫笑应助masheng采纳,获得10
29秒前
不想看文献完成签到 ,获得积分10
30秒前
土豆晴完成签到 ,获得积分10
35秒前
非雨非晴完成签到,获得积分20
36秒前
37秒前
合适的寄灵完成签到 ,获得积分10
42秒前
非雨非晴发布了新的文献求助30
42秒前
43秒前
55秒前
语恒完成签到,获得积分10
57秒前
cp3xzh完成签到,获得积分10
57秒前
高高的丹雪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
anyujie完成签到 ,获得积分20
1分钟前
飞快的冰淇淋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
路过完成签到 ,获得积分0
1分钟前
蒸馏水完成签到,获得积分10
1分钟前
乒坛巨人完成签到 ,获得积分0
1分钟前
胡楠完成签到,获得积分10
1分钟前
布曲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ybheart完成签到,获得积分10
1分钟前
轩辕德地完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研12345完成签到,获得积分20
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Revision of the Australian Thynnidae and Tiphiidae (Hymenoptera) 500
Instant Bonding Epoxy Technology 500
Pipeline Integrity Management Under Geohazard Conditions (PIMG) 500
Methodology for the Human Sciences 500
DEALKOXYLATION OF β-CYANOPROPIONALDEYHDE DIMETHYL ACETAL 400
Assessment of adverse effects of Alzheimer's disease medications: Analysis of notifications to Regional Pharmacovigilance Centers in Northwest France 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4360990
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3862172
关于积分的说明 12044790
捐赠科研通 3504298
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1923221
邀请新用户注册赠送积分活动 965446
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 864863