Glycol-based Alkaline Deep Eutectic Solvents for “Lignin-First” Dissolution from Coconut Shells

溶解 木质素 共晶体系 化学 深共晶溶剂 乙二醇 化学工程 核化学 有机化学 制浆造纸工业 工程类 合金
作者
Chenjun He,Xinlong Li,Fengqi Luo,Chunying Mi,Ao Zhan,Rongxian Ou,Jiajun Fan,James H. Clark,Qiang Yu
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:12 (30): 11327-11337 被引量:17
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.4c03506
摘要

Herein, K2CO3-ethylene glycol (EG) is designed to achieve “lignin-first” dissolution from coconut shells. Previous deep eutectic solvents (DESs) could achieve effective lignin removal but compromise the efficient recovery of hemicellulose. Differently, a high delignification rate of 70.7% with a good hemicellulose retention of 70.2% could be achieved in K2CO3-EG at 130 °C for 1 h. The possible reason is that hemicellulose has a lower excess enthalpy in K2CO3-EG, and lignin has a higher excess enthalpy according to the COSMO-RS calculations. These results demonstrate that K2CO3-EG possesses a huge potential for the preferential extraction of lignin. An in-depth insight into the evolution of the lignin structure indicates that K2CO3-EG extracts lignin mainly by the cleavage of lignin–carbohydrate complex bonds, especially the lignin–carbohydrate ester bond. The regenerated lignin exhibited a relatively complete structure with abundant β–O–4 ether bonds and less condensation structure. When the DES-extracted lignin was subjected to catalytic oxidation, a higher content of aromatic monomers was obtained. Their aromatic monomer content is 116.08% higher than that of alkaline lignin, which indicates the superior depolymerization performance. This study realizes the priority extraction of lignin and the relatively intact lignin structure that could promote its aromatic monomer conversion. The reusable DES can achieve “lignin first” dissolution and efficient depolymerization of lignin, improving the utilization efficiency of carbon and sustainability.
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
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
刚刚
1秒前
2秒前
3秒前
深情安青应助jimmy采纳,获得10
3秒前
4秒前
赵一铭发布了新的文献求助10
5秒前
李元亨发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
刘耀威发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
梧桐发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
顽主发布了新的文献求助10
9秒前
小二郎应助佩奇采纳,获得10
9秒前
10秒前
明理一寡发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
Owen应助kkkwang2采纳,获得10
10秒前
CipherSage应助李元亨采纳,获得10
11秒前
lsq108发布了新的文献求助10
11秒前
流星雨完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
Ava应助复杂瑛采纳,获得10
13秒前
hjijkjg发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
熙熙攘攘发布了新的文献求助10
15秒前
Estrella完成签到,获得积分10
16秒前
wxj发布了新的文献求助10
16秒前
科研通AI6.4应助刘耀威采纳,获得10
16秒前
16秒前
火星上火应助yshj采纳,获得10
16秒前
眯眯眼的世界完成签到,获得积分10
16秒前
爆米花应助zzz采纳,获得10
17秒前
时尚嚓茶发布了新的文献求助10
18秒前
Estrella发布了新的文献求助10
18秒前
Lann发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7243200
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8867526
关于积分的说明 18705744
捐赠科研通 6917411
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3196524
关于科研通互助平台的介绍 2370105
邀请新用户注册赠送积分活动 2171177