廣榮化學解明纖維素溶解機制,可望促進生物質資源有效利用

 

刊登日期:2024/5/8
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日本廣榮化學在與山口大學的共同研究中,解明了以其自行開發的離子液體在室溫之溫和條件下溶解纖維素的部分機制。由於纖維素具有不溶於一般溶劑的特性,此項研究成果將可望促進生物質資源的有效利用。
 
纖維素在分子內部與分子之間形成強大的氫鍵網絡,但一般溶劑不能切斷網絡,以致纖維素無法溶解。然而廣榮化學在2022年成功開發出可在室溫下溶解纖維素的離子液體「KOELIQ-SL01」,其後即與山口大學展開合作,投入「KOELIQ-SL01」的溶解機制研究。
 
研究團隊利用可從物質的原子、分子層面了解材料形狀、機能之大型同步輻射設備SPring-8,以及可在電腦上再現原子、分子運動的MD模擬等方式進行了驗證。研究結果顯示,離子液體中的陰離子與纖維素的羥基結合並破壞纖維素之間的氫鍵,進而形成了溶解纖維素的機制。
 
廣榮化學的離子液體是一種由陰離子與陽離子組成的鹽,在室溫下以液體存在,可望應用於再生纖維素纖維的製程、生質乙醇的原料萃取過程等用途。今後廣榮化學計劃透過陰離子、陽離子組合的最佳化,進一步開發出具有更高纖維素溶解度的離子液體。
 
資料來源:https://www.koeichem.com/dcms_media/other/20240327release_cellulose_joint_
research_with_Yamaguchi_University.pdf

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