Siirry päänavigointiin Siirry hakuun Siirry pääsisältöön

Enzymatic hydrolysis lignin dissolution and low-temperature solvolysis in ethylene glycol

  • Yushuai Sang
  • , Yuhan Ma
  • , Gen Li
  • , Kai Cui
  • , Mingze Yang
  • , Hong Chen
  • , Yongdan Li*
  • *Tämän työn vastaava kirjoittaja

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

19 Sitaatiot (Scopus)
199 Lataukset (Pure)

Abstrakti

The dissolution and solvolysis processes of enzymatic hydrolysis lignin (EHL) in ethylene glycol are investigated. Ethylene glycol exhibits high EHL solubility and achieves complete EHL dissolution at room temperature. Gaussian simulation reveals that van de Waals interactions between ethylene glycol and EHL, including C-H⋯O and lone pair⋯π interactions, break the π-π stacking in EHL, achieving complete EHL dissolution. EHL is partly depolymerized in ethylene glycol at 200 °C even without a catalyst due to the strong van de Waals interactions. When NaOH and Ni are used as co-catalysts, EHL is efficiently depolymerized at 200 °C, and the overall monomer yield reaches 18.8 wt%. Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and molecular dynamics simulation results indicate that the adsorption of ethylene glycol over Ni surface hinders the adsorption of lignin fragments and monomers. Hence, EHL catalytic solvolysis in ethylene glycol occurs in the liquid phase, where OH of NaOH promotes the EHL linkage breakage and active hydrogen atoms formed on Ni surface stabilize the active monomers.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli142256
Sivumäärä11
JulkaisuChemical Engineering Journal
Vuosikerta463
Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä16 maalisk. 2023
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 1 toukok. 2023
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Rahoitus

This work has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation program , (BUILDING A LOW-CARBON, CLIMATE RESILIENT FUTURE: SECURE, CLEAN AND EFFICIENT EN-ERGY) under Grant Agreement No 101006744. The content presented in this document represents the views of the authors, and the European Commission has no liability in respect of the content. Y.S. Sang and G. Li would like to express their gratitude to both the China Scholarship Council ( 202006250156 , 202208320030 ) and the EU-101006744 project. This work has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation program, (BUILDING A LOW-CARBON, CLIMATE RESILIENT FUTURE: SECURE, CLEAN AND EFFICIENT EN-ERGY) under Grant Agreement No 101006744. The content presented in this document represents the views of the authors, and the European Commission has no liability in respect of the content. Y.S. Sang and G. Li would like to express their gratitude to both the China Scholarship Council (202006250156, 202208320030) and the EU-101006744 project.

YK:n kestävän kehityksen tavoitteet

Tämä tuotos edistää seuraavia kestävän kehityksen tavoitteita:

  1. SDG 7 – Edullinen ja puhdas energia
    SDG 7 – Edullinen ja puhdas energia
  2. SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto
    SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Enzymatic hydrolysis lignin dissolution and low-temperature solvolysis in ethylene glycol'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.
  • EHLCATHOL: Chemical transformation of enzymatic hydrolysis lignin (EHL) with catalytic solvolysis to fuel commodities under mild conditions

    Li, Y. (Vastuullinen johtaja), Mohammadi, A. (Projektin jäsen), Sang, Y. (Projektin jäsen), Arkis, N. (Projektin jäsen), Wang, J. (Projektin jäsen), Gong, H. (Projektin jäsen), Singh, A. (Projektin jäsen), Yong, X. (Projektin jäsen), Zhang, Y. (Projektin jäsen), Li, X. (Projektin jäsen), Long, J. (Projektin jäsen), Agyingi, C. (Projektin jäsen), Fan, L. (Projektin jäsen), Li, X. (Projektin jäsen), Kaur, P. (Projektin jäsen), Tian, W. (Projektin jäsen), Li, G. (Projektin jäsen) & Saravanan Kasipandi, S. (Projektin jäsen)

    01/11/202031/10/2024

    Projekti: EU H2020 Framework program

Siteeraa tätä