2023-yil 8-avgustda Nature jurnalidagi tezkor nashr Fujian qishloq xoʻjaligi va oʻrmon xoʻjaligi universiteti qoshidagi Materiallar muhandisligi kolleji professori Shuai Li jamoasining soʻnggi tadqiqot natijalari haqida xabar berdi. Jamoa an'anaviy lignin asosidagi yog'och yopishtiruvchi vositalarning texnik qiyinchiliklarini, jumladan murakkab tayyorlash jarayonlarini, yuqori xarajatlarni va yomon ishlashini muvaffaqiyatli yengib chiqdi. Ular yangi yashil lignin asosidagi yog'och yopishtiruvchini yaratish uchun yuqori faol lignindan foydalanganlar, bu esa neft-kimyoga asoslangan ommaviy yopishtiruvchi moddalarga ideal alternativa sifatida va'da beradi.
Zarrachalar taxtasi kabi muhandislik yog'och kompozitlari qurilish va ichki bezatish kabi turli sohalarda keng qo'llaniladi. Xitoyning yillik muhandislik yog'och ishlab chiqarishi 300 million kub metrdan oshib, dunyoda birinchi o'rinda turadi. Hozirgi vaqtda ushbu yog'och kompozitsiyalari uchun keng tarqalgan ishlatiladigan yopishtiruvchi moddalar karbamid-formaldegid va fenol-formaldegid qatronlari bo'lib, ular asosan neft-kimyo resurslariga tayanadi va ko'pincha formaldegid emissiyasidan aziyat chekadi. Fotoalbom manbalariga qaramlikni kamaytirish uchun sanoat qayta tiklanadigan lignoselülozik biomassadan ligninni qisman fenol o'rnini bosuvchi sifatida foydalanishga e'tibor qaratdi, bu esa lignin-fenol-formaldegid qatronlarining rivojlanishiga olib keldi. Shu bilan birga, sanoat ligninni ajratish jarayonida qattiq kondensatsiya va past reaktivlik namoyon bo'ladi, buning natijasida yopishtiruvchi moddalar past ulanish ko'rsatkichlari, quyuqroq rang, yuqori narx va formaldegid emissiyasini to'liq bartaraf eta olmaydi. Binobarin, akademik va sanoat hamjamiyatlarida yashil va past uglerodli biomateriallardan foydalangan holda arzon narxlardagi, yuqori samarali va toksik bo'lmagan yog'och yopishtiruvchi moddalarni ishlab chiqishga qiziqish ortib bormoqda.
Ligninning lignoselülozik biomassadagi tsellyuloza va gemitsellyulozani elimga o'xshash tarzda bog'lash qobiliyatidan ilhomlangan professor Shuai Li va uning jamoasi yangi yashil lignin asosidagi yog'och yopishtiruvchi yaratish uchun yog'och va qishloq xo'jaligi qoldiqlaridan yuqori faol ligninni ajratib oldi. Ushbu yopishtiruvchi bilan ular 100 dan 190 daraja Selsiy bo'yicha keng harorat oralig'ida yuqori sifatli kontrplakni muvaffaqiyatli ishlab chiqardilar, bu yashil sintez, oddiy ishlov berish, mukammal ishlash va arzon narx kabi afzalliklarni taqdim etdi.
Mikroskopik interfeys tavsifi shuni ko'rsatdiki, lignin asosidagi yog'och yopishtiruvchining yopishish mexanizmi birinchi navbatda ligninni yumshatish va yumshatilgan ligninning tomirlar kabi hujayralararo bo'shliqlarga kirib borishi va to'ldirilishini o'z ichiga oladi. Ikki o'lchovli yadro magnit rezonansi va mikro-infraqizil spektroskopiya kabi usullardan foydalangan holda, yopishqoq tarkibidagi lignin in-situ o'z-o'zidan o'zaro bog'lanishdan o'tishi va o'simlik hujayralari devorlarida mahalliy lignin bilan o'zaro bog'lanishlar hosil qilishi aniqlandi. Umuman olganda, lignin asosidagi yopishtiruvchi interfeysda ham jismoniy, ham kimyoviy bog'lanishga erishadi, bu yashil, kam uglerodli yog'och mahsulotlarini samarali ishlab chiqarish imkonini beradi.
Ushbu kengaytirilgan maqola lignin asosidagi yangi yog'och yopishtiruvchining rivojlanishining batafsil va akademik tavsifini beradi. Professor Shuai Li jamoasi tomonidan olib borilgan tadqiqotlar ushbu yashil yopishtiruvchining tayyorlash usuli va bog'lanish mexanizmi haqida qimmatli ma'lumotlarni taqdim etadi. Bu muhandislik yog'och sanoatida lignin asosidagi yog'och yopishtiruvchi moddalarni qo'llash uchun yo'l ochadi. Topilmalar ligninga asoslangan yopishtiruvchi texnologiyani rivojlantirishga va barqaror rivojlanish maqsadlarini amalga oshirishga hissa qo'shadigan muhim ilmiy ahamiyatga ega va amaliy qo'llash istiqbollariga ega.