Кристаллическая наноцеллюлоза - получение и аналитика

[stearan]

Сахара из древесины с помощью 42% HCl при 0 С получали не американцы, а немцы во вторую мировую

американцы, емнип, сахар и не выделяли. замысел был халявный спирт получать из соломы и опилок деревянных. это в 70-ые, в нефтяной кризис.

[antabu]

Фосфорная кислота вообще-то пассивирует металлические поверхности, и с ней можно нормально работать в нержавейке.

При комнатной - можно. А горячая - одна из самых коррозийных кислот. Уже обсуждалось на форуме.

[Phobos]

американцы, емнип, сахар и не выделяли. замысел был халявный спирт получать из соломы и опилок деревянных. это в 70-ые, в нефтяной кризис.

А как получить из древесины спирт, без предварительного получения сахара и сбраживания?

Насчет гидролиза и функционализации - я сам не понимаю, почему это происходит. Видим, какой-то странный согласованный механизм гидролиза в этом самом "аморфном" регионе (само определение тоже загадочное). Но факт - в 60% серной кислоте происходит сульфонация, в 70% фосфорной - частичное внесение фосфатной группы.

[avor]

А как получить из древесины спирт, без предварительного получения сахара и сбраживания?

Видимо речь идет не о получении, а о выделении. Они не выделяли глюкозу, а просто использовали нейтрализованный гидролизат для брожения.

[Phobos]

Как-то выдать микробам/дрожжам раствор сахара в соляной кислоте для брожения - боюсь, не поймут. Это когда в России делали гидролиз в автоклаве в 1% серной кислоте, то ее потом просто нейтрализовали известью и отделяли гипс фильтрацией. А тут еще была целая система перегонки и повторного использования хлороводорода. Емнип, там еще откристаллизовывали разные сахара в отдельные потоки.

[stearan]

...не выделяли глюкозу, а просто использовали нейтрализованный гидролизат для брожения..

именно так. после нейтрализации еще добавляли какие то "обезъяньи капли" чтобы запатентовать можно было чтобы бактерий взбодрить а дальше как обычно - брожение и дистилляция спирта.

[stearan]

... тут еще была целая система перегонки и повторного использования хлороводорода. Емнип, там еще откристаллизовывали разные сахара в отдельные потоки.

наверно, цель оного немецкого процесса военных времен было именно получение сахара.

[Phobos]

Емнип, кристаллизовавшаяся глюкоза шла на пищевые нужды, остаток фильтрата вместе с другими сахарами - на брожение в спирт. Но главной фишкой был именно процесс разгонки хлороводород-вода, для повторного использования. Плюс система теплообменников для рационального использования тепла. Впрочем, это все оффтоп.

[chemist]

Насчет гидролиза и функционализации - я сам не понимаю, почему это происходит. Видим, какой-то странный согласованный механизм гидролиза в этом самом "аморфном" регионе (само определение тоже загадочное). Но факт - в 60% серной кислоте происходит сульфонация, в 70% фосфорной - частичное внесение фосфатной группы.

Интересно. А ссылки есть на эти чудеса? Может просто хряново вымывали кислоты из полимера?

[Phobos]

Да полно. Наберите sulfonated crystalline nanocellulose, phosphorylated crystalline nanocellulose, получите кучу ссылок и несколько ревью. Фосфорная кислота реже используется, поскольку дороже, ссылок меньше, но есть. Если хотите, кину завтра линки на пару конкретных статей, они в свободном доступе.

[kika]

Шансов получить фосфатную группу на углеводе в существенном избытке воды и в сильно кислых условиях мало.

Действительно, избыток воды там огромный - больше 90 %, иначе невозможно перемешивание.

[chemist]

Если хотите, кину завтра линки на пару конкретных статей, они в свободном доступе.

Да, пожалуйста.

[Iskander]

Насчет гидролиза и функционализации - я сам не понимаю, почему это происходит. Видим, какой-то странный согласованный механизм гидролиза в этом самом "аморфном" регионе (само определение тоже загадочное). Но факт - в 60% серной кислоте происходит сульфонация, в 70% фосфорной - частичное внесение фосфатной группы.

Там очень своеобразное поведение в кристаллических участках молекулы.
Во-первых, внутри этого "кристалла" воды почти нет. И попавшие туда кислоты резко "концентрируются", но гидролизовать не могут.
Во-вторых, высокая активность группы СН2OH. Может что-то типа анхимерного содействия, но эта структура весьма реакционна.
Скажем, со щёлочью происходит разогрев, сопоставимый с нейтрализацией.

Ну и сами фосфаты. При, ЕМНИП, 160-170 градусах крахмал бодро фосфатируется гидрофосфатом натрия. А уж какая там у той кислоты сила по третьей ступени...

[Phobos]

Вот, например

[Joni-Fantazi]

У нас наноцеллюлозой занимается один из сотрудников лаборатории. Вот ссылка на публикации https://www2.scopus.com/authid/detail.u ... 4400261300 - выберете, что по теме.
"Отмывают" обычно диализом.

4. Если сделать ацетиляцию на все гидроксилы, может ли это как-то помочь в улучшении свойств образца - растворимость, кристалличность и т.д.?

При ацетилировании кристалличность упадёт, растворимость в органике возрастёт, как у ацетата целлюлозы.

[chemist]

Вот, например

Спасибо!