近日,英亚体育y6周存山教授果蔬加工课题组标题为“Lignin fractionation from lignocellulosic biomass using deep eutectic solvents and its valorization”的综述文章在国际绿色可持续发展技术领域TOP期刊《Renewable and Sustainable Energy Reviews》在线发表(https://doi.org/10.1016/j.rser.2021.111986)。
木质素是自然界中储量最为丰富、可再生的天然芳香族资源,可用作生产生物燃料、高附加值化学品和智能材料等。果蔬加工副产物中含有大量的木质素,目前,果蔬加工副产物直接被丢,造成了严重的资源浪费和环境污染。低共熔溶剂(DESs)是一类新兴的、天然且可再生的绿色溶剂,为木质素的分馏和进一步增值化利用提供了非常有前景的转化途径。尽管近年来研究学者们做出了许多努力,使用DES对木质素进行分离和增值化利用仍处于初级阶段。本文综述了近年来利用DESs进行木质素分馏和增值化利用的最新研究进展,重点介绍了新兴的第V类DESs,以及Kamlet–Taft溶剂化参数与木质素分馏和溶解度之间的关系,分析了影响木质素分馏回收率和木质素结构的关键因素。特别是近年来,得益于计算机技术的飞速发展,例如分子动力学模拟、量子化学计算、深度学习等,可以深入地分析DESs与木质素之间的相互作用,从分子水平上探究从果蔬加工副产物中分馏提取和降解木质素的机理。此外,该文章还系统地综述了DESs所提取的木质素的结构组成、性质及其进一步的增值化途径,包括化学功能化修饰、生物降解增值化、热化学降解增值化和电化学降解增长化等。最后,该综述指出了目前木质素分馏和增值化中所存在的科学与技术问题,并对其发展前景进行了展望。该项工作为利用绿色、可再生的DESs对木质素进行分馏提取和增值化利用提供有非常有价值的指导,为果蔬加工副产物的高值化利用提供了新的思路。
江苏大学英亚体育y6周存山教授为通讯作者,青年教师周曼为第一作者,文章作者还包括了尼日利亚的Olugbenga AbiolaFakayode博士、沙特阿拉伯的Abu ElGasim Ahmed Yagoub博士和姬青华博士研究生。本项工作得到了国家自然科学基金、江苏省高等英亚体育y6自然科学研究面上项目和江苏省重点研发计划的支持。
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