10,213 matches
-
reduce în produsele degradate în acord cu scindarea nucleelor aromatice din lignină. IV.3.1. METODE SPECTROFOTOMETRICE A.CARACTERIZARE ÎN SOLUȚIE Metodele din această categorie depind în mod obișnuit de capacitatea ligninei de a absorbi radiațiile corespunzătoare diferitelor regiuni din spectrul electromagnetic, producând prin aceasta un model de reacție caracteristic în formă de spectru. În condiții corespunzătoare, mărimea (dimensiunileă reacției la o frecvență aleasă este proporțională cu concentrația de lignină, făcând în felul acesta, procedeul adaptabil la măsurători cantitative. Spectrometria în
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
3.1. METODE SPECTROFOTOMETRICE A.CARACTERIZARE ÎN SOLUȚIE Metodele din această categorie depind în mod obișnuit de capacitatea ligninei de a absorbi radiațiile corespunzătoare diferitelor regiuni din spectrul electromagnetic, producând prin aceasta un model de reacție caracteristic în formă de spectru. În condiții corespunzătoare, mărimea (dimensiunileă reacției la o frecvență aleasă este proporțională cu concentrația de lignină, făcând în felul acesta, procedeul adaptabil la măsurători cantitative. Spectrometria în UV (ultravioletă Porțiunea ultravioletă a spectrului electromagnetic corespunzător pentru spectroscopia ligninei se extinde
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
model de reacție caracteristic în formă de spectru. În condiții corespunzătoare, mărimea (dimensiunileă reacției la o frecvență aleasă este proporțională cu concentrația de lignină, făcând în felul acesta, procedeul adaptabil la măsurători cantitative. Spectrometria în UV (ultravioletă Porțiunea ultravioletă a spectrului electromagnetic corespunzător pentru spectroscopia ligninei se extinde de la 200 până la 380 nm. Energia absorbită în această regiune produce schimbări în energia electronică a unei molecule de lignină, rezultată din tranzițiile electronilor de valență din moleculă. Aceste tranziții constau din excitarea
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
cunoscută, c este exprimat în moli pe Litru. Când lungimea parcursului (bă este în centimetri, ecuația Beer Lambert devine: A = e x c x b Termenul e în mol-1cm-1, este cunoscut ca absortivitate molară. Intensitatea unei benzi de absorbție în spectrul UV este de obicei exprimată ca absortivitate molară la maximum, emax sau log emax. Totuși, masa moleculară și compoziția majorității probelor de lignină nu sunt cunoscute, iar absortivitatea este adesea exprimată pe baze diferite. Câțiva dintre termenii frecvent folosiți în
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
este de obicei exprimată ca absortivitate molară la maximum, emax sau log emax. Totuși, masa moleculară și compoziția majorității probelor de lignină nu sunt cunoscute, iar absortivitatea este adesea exprimată pe baze diferite. Câțiva dintre termenii frecvent folosiți în discutarea spectrelor electronice sunt: Cromofor: un grup nesaturat în mod covalent căruia se datorează absorbția electronică. Schimb bathocromic: deplasarea absorbției spre o lungime a parcursului mai mare datorată substituentului sau efectelor solventului. Schimb hypsochromic: deplasarea absorbției spre o lungime a parcursului mai
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
lungime a parcursului mai mare datorată substituentului sau efectelor solventului. Schimb hypsochromic: deplasarea absorbției spre o lungime a parcursului mai scurtă datorată substituentului sau efectelor solventului. Efect hyperchromic: o creștere a intensității absorbției. Efect hypochromic: o scădere a intensității absorbției. Spectrele absorbției electronice caracteristice ligninei și compușilor pe bază de lignină pot fi interpretate, în principiu, pe baza proprietăților de absorbție UV a benzenului polisubstituit, folosind modelul lui Bronde (Bronde, 1955Ă. Alegerea solvenților Alegerea corectă a unui solvent pentru prepararea soluțiilor
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
bune tehnici accesibile pentru analizele ligninei în mod deosebit pentru determinarea structurilor minore, care nu se pot evidenția prin alte metode. La sfârșitul anilor 1970, când a fost posibilă 13C RMN, au putut fi distinse aproape 40 de semnale în spectrele de lignină 13C RMN folosind decuplarea cu protoni cu bandă largă care scindează multipleții de 13C și produce un semnal accentuat pentru fiecare atom de carbon unic din punct de vedere chimic. Deoarece atomii de carbon formează scheletul moleculelor organice
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
pentru fiecare atom de carbon unic din punct de vedere chimic. Deoarece atomii de carbon formează scheletul moleculelor organice, localizările semnalelor 13C RMN depind mult mai mult de mediul structural și de modelele de substituție decât cele de 1H RMN; spectrul 13C conține mai multe informații despre un proces de schimb chimic mult mai larg. Spectrul 13C RMN al ligninei poate fi împărțit în trei segmente: 1.Primul 200-165 ppm conține semnale datorate grupărilor carbonil. 2.Al doilea 165-100 ppm este
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
formează scheletul moleculelor organice, localizările semnalelor 13C RMN depind mult mai mult de mediul structural și de modelele de substituție decât cele de 1H RMN; spectrul 13C conține mai multe informații despre un proces de schimb chimic mult mai larg. Spectrul 13C RMN al ligninei poate fi împărțit în trei segmente: 1.Primul 200-165 ppm conține semnale datorate grupărilor carbonil. 2.Al doilea 165-100 ppm este datorat carbonilor aromatici și olefinici. 3.Al treilea 100-10 ppm este datorat atomilor de carbon
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
mică a azotului sau a heliului lichid. B.CARACTERIZARE ÎN STARE SOLIDĂ Spectrometria în infraroșu cu transformată Fourier (FTIRĂ Încă de la începutul anilor 1950, spectroscopia IR a constituit un instrument analitic de rutină pentru chimiștii din domeniul ligninei. În trecut, spectrele erau înregistrate prin așa numita tehnică a dispersiei, adică prin instrumente grilă sau prismă. În ultima decadă, spectrometrele cu transformată Fourier în infraroșu au devenit tot mai accesibile pentru activitățile obișnuite de laborator. Întreaga gamă spectrală, de la infraroșu îndepărtat până la
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
în infraroșu au devenit tot mai accesibile pentru activitățile obișnuite de laborator. Întreaga gamă spectrală, de la infraroșu îndepărtat până la cel apropiat este cuprinsă de diferitele instrumente FTIR. Figura 20 prezintă câteva elemente de măsurători spectroscopice FTIR, și anume interferograma, apariția spectrului cu un singur fascicol compus de artificii instrumentale și spectru de aer în mijlocul spațiului IR folosind un detector DTGS și așa-numita linie de 100% între 2200-2000 cm-1. Mărimea și forma interferogramei este optimizată prin reglarea instrumentului. Intensitatea maximă a
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
de laborator. Întreaga gamă spectrală, de la infraroșu îndepărtat până la cel apropiat este cuprinsă de diferitele instrumente FTIR. Figura 20 prezintă câteva elemente de măsurători spectroscopice FTIR, și anume interferograma, apariția spectrului cu un singur fascicol compus de artificii instrumentale și spectru de aer în mijlocul spațiului IR folosind un detector DTGS și așa-numita linie de 100% între 2200-2000 cm-1. Mărimea și forma interferogramei este optimizată prin reglarea instrumentului. Intensitatea maximă a interferogramei se numește „explozie centrală”. În mod ideal ea ar
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
100% între 2200-2000 cm-1. Mărimea și forma interferogramei este optimizată prin reglarea instrumentului. Intensitatea maximă a interferogramei se numește „explozie centrală”. În mod ideal ea ar trebui adaptată calculatorului digital-analog (ADCĂ și ar trebui să aibă o formă de vârf. Spectrul cu un singur fascicul oferă, în afară de date referitoare la interferențele de fond și informații asupra umidității și a conținutului de CO2 din aer. Spectrele IR ale ligninei sunt ușor de obținut în mod obișnuit. Ca o regulă de bază, ar
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
ea ar trebui adaptată calculatorului digital-analog (ADCĂ și ar trebui să aibă o formă de vârf. Spectrul cu un singur fascicul oferă, în afară de date referitoare la interferențele de fond și informații asupra umidității și a conținutului de CO2 din aer. Spectrele IR ale ligninei sunt ușor de obținut în mod obișnuit. Ca o regulă de bază, ar trebui să se folosească tehnica KBr de transmisie (TRĂ pentru lucrul de rutină ori de câte ori este posibil. Tehnicile de reflexie, de exemplu reflectanța totală atenuată
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
lichidele sau paste de consistență ridicată, și investigații ale suprafeței pentru stările solide. Același lucru este valabil și pentru metodele fotoacustice (PAĂ. Tehnicile TR, DR sunt importante în chimia ligninei și a lemnului. Modul cel mai obișnuit de a obține spectre IR pentru evaluări cantitative este de a îngloba proba într-o pastilă de halogenură alcalină (KBr sau KCl sunt cele mai potriviteă. Halogenura alcalină trebuie uscată în etuvă, aproximativ 1h la 1200C și se păstrează în exicator. O pastilă standard
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
potriviteă. Halogenura alcalină trebuie uscată în etuvă, aproximativ 1h la 1200C și se păstrează în exicator. O pastilă standard cu diametrul de 13 mm se prepară prin presarea unei probe de 1-2 mg în 350 mg KBr într-o matriță. Spectrul IR al unei probe martor este introdus în calculator și stocat în memoria lui ca fond și ne arată dacă apa a fost eliminată, ea având semnale la 1625 și 3700 cm-1. În cazuri speciale se recomandă folosirea unei cutii
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
fi îmbunătățită în raport cu cea obținută în tehnica cu KBr prin utilizarea metodei cu parafină cunoscută și ca tehnica Nujol (Hergert și colab., 1971Ă. În acest procedeu, proba este mărunțită uniform într-un mojar de agat împreună cu câteva picături de ulei. Spectrul este apoi analizat, tehnica fiind recomandată pentru situații în care regiunile carbonilice prezintă interes deoarece legăturile C-H din hidrocarburile mediului amestecat produc interferențe spectrale. Microscopia în UV Lignina absoarbe lumina ultravioletă mult mai puternic decât componenții polizaharidici. Mulți autori
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
cu absorbția UV de către substanțe, altele decât lignina și volumul specific variabil al fibrelor peretelui, precum și limitele tehnicii când se folosea microscopul UV Zeiss. Autorii menționați au mai folosit și o tehnică pentru analiza ligninei folosind fragmente din pastă mecanică. Spectrele UV obținute cu microspectrofotometrul UV Zeiss, au fost raportate pentru pereții celulari degradați prin hidroliză enzimatică, lignină din lemn măcinat amestecată cu rășină epoxi și elemente morfologice de lemn. Microscopia de interferență Microscopia de interferență cantitativă poate fi folosită pentru
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
de laser și noi generații de monocromatori și detectori a făcut posibilă aplicarea spectroscopiei Raman în soluționarea multor probleme de interes tehnologic. În multe laboratoare industriale spectroscopia Raman este folosită în mod obișnuit împreună cu spectroscopia în infraroșu, pentru obținerea de spectre vibraționale. Folosirea spectroscopiei Raman pentru chimia analitică a ligninei este relativ nouă și s-au obținut doar informații reduse. Totuși, tehnica oferă câteva avantaje potențiale și, deși este complementară spectroscopiei în infraroșu, ea produce informații care sunt accesibile doar cu
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
apare din variațiile de densitate și din eterogenități optice și este mai intensă decât împrăștierea Raman cu multe ordine de mărime. Figura 25 prezintă și o altă diferență majoră între împrăștierea Raman și procesele infraroșu. Pentru a fi active în spectrele infraroșu, tranzițiile trebuie să aibă o schimbare în dipolul molecular asociat cu ele. Dimpotrivă, în activitatea Raman schimbarea trebuie să fie în polarizabilitatea moleculei. Aceste două caracteristici moleculare sunt în raport calitativ invers. Un spectru Raman se obține prin expunerea
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
Pentru a fi active în spectrele infraroșu, tranzițiile trebuie să aibă o schimbare în dipolul molecular asociat cu ele. Dimpotrivă, în activitatea Raman schimbarea trebuie să fie în polarizabilitatea moleculei. Aceste două caracteristici moleculare sunt în raport calitativ invers. Un spectru Raman se obține prin expunerea probei unei surse monocromatice de fotoni excitanți și prin măsurarea frecvențelor luminii împrăștiate. Din cauză că intensitatea componentului Raman împrăștiat este mult mai mică decât componentul împrăștiat Rayleigh, sunt necesare un monocromator foarte selectiv și un detector
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
2Ă un sistem optic pentru iluminarea probelor; (3Ă un monocromator dublu sau triplu; (4Ă un sistem de procesare a semnalelor constând dintr-un detector, un amplificator și un dispozitiv de ieșire. Există un număr de etape implicate în obținerea unui spectru Raman. Se montează o probă în camera pentru probe și se orientează o lumină laser asupra ei cu ajutorul unei lentile. În general, lichidele și solidele sunt recoltate (eșantionateă într-un tub capilar Pyrex. Lumina împrăștiată este colectată folosind o altă
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
pentru fiecare interval de frecvență predeterminat. Într-un sistem Raman convențional care folosește un detector cu tub fotomultiplicator (PMTĂ, intensitatea luminii la frecvențe diferite este măsurată prin scanarea monocromatorului. O diagramă a intensității semnalului față de numărul de undă constituie un spectru Raman. Piroliza este transformarea unui compus nevolatil într-un amestec volatil de degradare cu ajutorul căldurii în absența oxigenului. Prepararea simplă a probelor, timpi rapizi de analiză și probe de dimensiuni mici sunt caracteristici cheie pentru piroliza analitică . Analiza ligninei include
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
propanică din lignină a fost scurtată la unul sau doi atomi de carbon sau complet scindată. Se creează noi legături duble în catenele laterale prin dehidrogenare. Picurile de origine ligninică din cromatograma (GCĂ sunt recunoscute ușor datorită abundenței ionilor moleculari. Spectrele de masă ale ligninei sunt diferite de cele ale produșilor de piroliză a hidraților de carbon, făcând astfel posibilă analiza ligninei din materiale celoligninice fără a îndepărta hidrații de carbon. Combinarea pirolizei cu alte instrumente Piroliza analitică este totdeauna efectuată
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]
-
la 10-7 Torr. În sursa de ioni, energia electronilor care bombardează poate fi reglată între aproximativ 10 și 100 eV, deși energia de funcționare normală este de 70 eV. În general, un spectrometru de masă are capacitatea de a produce spectre de masă prin bombardarea cu electroni (E1Ă, izolare chimică (CIĂ sau regim de izolare chimică negativă (NCIĂ. Oricare ar fi modul de operare folosit în analiza MS, se obțin de obicei mai multe spectre de masă (între 5 10Ă dintr-
LIGNINA – POLIMER NATURAL AROMATIC CU RIDICAT POTENȚIAL DE VALORIFICARE by ELENA UNGUREANU () [Corola-publishinghouse/Science/1630_a_2976]