Browsing by Subject "fenolointi"

Ligniini on maailman yleisin biopolymeeri selluloosan jälkeen. Kuitenkin puiden biomassan rakenteen vuoksi ligniinin eristäminen muusta biomassasta ei ole yksinkertaista vaan vaatii erityisesti sitä varten kehitettyjä menetelmiä. Lisäksi ligniinin heterogeenisen rakenteen vuoksi sen hyödyntäminen kemiallisesti ei ole helppoa, vaan biomassan jalostusprosesseissa ligniini päätyy sivuvirtojen mukana poltettavaksi. Ligniinin yleisyyden ja sen uusiutuvuuden vuoksi ligniinin käytöstä ollaan kiinnostuneita ja ligniinistä yritetäänkin saada sitä muokkaamalla käyttökelpoista materiaalia teollisuuden eri tarpeisiin. Japanilainen professori Masamitsu Funaoka on kehittänyt menetelmän, joka pyrkii samanaikaisesti eristämään ligniinin muusta biomassasta sekä muokkaamaan ligniinin rakennetta niin, että sitä voitaisiin hyödyntää erilaisissa sovelluksissa tekemällä siitä homogeenisempaa. Funaokan menetelmässä ligniinin bentsyyliseen α-asemaan liitetään selektiivisesti haluttu fenolinen yhdiste, joka lisää ligniinissä olevien aromaattisten hydroksyyliryhmien määrää ja katkoo ligniiniyksikköjen välisiä sidoksia alentaen ligniinin moolipainoa. Tämän tutkielman kirjallisessa osassa perehdytään Funaoka-menetelmään lignoselluloosamassan fraktionnissa. Lisäksi tarkastellaan saatujen lignofenolien rakenteellista muokkaamista, potentiaalisia käyttökohteita ja niistä jatkokäsiteltyjä materiaaleja. Kokeellisessa osassa puolestaan analysoidaan eräitä kotimaisia biomassan prosessoinnissa syntyneiden sivuvirtojen biomassatähteitä, erityisesti kiinnittäen huomiota biomassanäytteiden ligniinipitoisuuksiin. Biomassanäytteiden kemiallisen karakterisoinnin lisäksi kokeellisessa osassa testattiin ligniinipitoisten biomassanäytteiden fraktiointia Funaoka-menetelmällä ja tämä toistettiin myös näytteiden lähtöaineille eli havupuuhakkeelle.