NA MODHAN AIRSON GLÙCOSIDEAN ALCAIL A DHÈANAMH
’S e glùcoiseachd Fischer an aon dhòigh air co-chur ceimigeach a tha air leigeil le fuasglaidhean an latha an-diugh a bhith air an leasachadh gu h-eaconamach agus gu teicnigeach foirfe airson cinneasachadh mòr-sgèile de phoileaglucosidean alcail. Tha ionadan cinneasachaidh le comasan de chòrr air 20,000 t / bliadhna air an coileanadh mu thràth agus tha iad a’ leudachadh raon thoraidhean gnìomhachas nan surfactants le riochdairean uachdar-ghnìomhach stèidhichte air stuthan amh ath-nuadhachail. Tha D-Glùcois agus alcol geir loidhneach C8-C16 air dearbhadh gur iad na stuthan amh as fheàrr leotha. Faodar na toraidhean sin a thionndadh gu poileaglucosidean alcail uachdar-ghnìomhach le bhith a’ cleachdadh glùcoiseachd Fischer dìreach no transglycosidation dà-cheum tro phoileaglucoside butyl an làthair catalaichean searbhagach, le uisge mar thoradh. Feumar an t-uisge a ghrùdadh bhon mheasgachadh ath-bhualadh gus cothromachadh an ath-bhualadh a ghluasad a dh’ionnsaigh nan toraidhean a tha thu ag iarraidh. Rè a’ phròiseas glùcoiseachd, bu chòir neo-aonghnèitheachd anns a’ mheasgachadh ath-bhualadh a sheachnadh, oir bidh iad a’ leantainn gu cus cruthachadh de na tha air an ainmeachadh mar phoileaglucosidean, a tha gu math mì-mhiannach. Mar sin, bidh mòran innleachdan teicnigeach ag amas air na stuthan n-glùcois agus na h-alcoholan a thig às a dhèanamh co-chothromach, agus chan eil iad furasta an measgachadh air sgàth an eadar-dhealachaidh ann am polarachd. Rè an ath-bhualadh, bidh ceanglaichean glycosidic air an cruthachadh an dà chuid eadar alcol geir agus n-glùcois agus eadar na h-aonadan n-glùcois fhèin. Mar thoradh air an sin, bidh polyglucosides alcail a’ cruthachadh mar mheasgachaidhean de bhloighean le diofar àireamhan de dh’aonadan glùcois aig fuigheall alcail slabhraidh fhada. Tha gach aon de na bloighean sin, an uair sin, air a dhèanamh suas de ghrunn phàirtean isomeric, leis gu bheil na h-aonadan n-glùcois a’ gabhail ri diofar chruthan anomeric agus cruthan fàinne ann an cothromachadh ceimigeach rè glycosidation Fischer agus tha na ceanglaichean glycosidic eadar aonadan D-glùcois a’ tachairt ann an grunn shuidheachaidhean ceangail a dh’ fhaodadh a bhith ann. Tha co-mheas anomer nan aonadan D-glùcois timcheall air α/β = 2: 1 agus tha e coltach gu bheil e duilich buaidh a thoirt air fo na cumhaichean a chaidh a mhìneachadh airson co-chur Fischer. Fo chumhachan fo smachd teirmeadainimigeach, tha na h-aonadan n-glùcois a tha anns a’ mheasgachadh toraidh ann an cruth pyranosides sa mhòr-chuid. Tha an àireamh chuibheasach de dh'aonadan n-glùcois gach fuigheall alcail, an ìre poilimearachaidh mar a chanar ris, gu ìre mhòr na ghnìomh den cho-mheas molar de na toraidhean rè an saothrachaidh. Air sgàth na feartan surfactant follaiseach aca[1], thathas a’ toirt roghainn shònraichte do phoileaglùcoisid alcail le ìrean poilimearachaidh eadar 1 agus 3, agus feumar timcheall air 3-10 mol de dheoch geir a chleachdadh gach mol de n-glùcois sa phròiseas.
Bidh ìre a’ phoilimeireachaidh a’ lùghdachadh mar a bhios an cus alcol geir ag àrdachadh. Tha cus alcol geir air an sgaradh agus air an toirt air ais le pròiseas grùdaireachd falamh ioma-cheum le luchd-falmhachaidh film a’ tuiteam, gus an tèid cuideam teirmeach a chumail aig an ìre as ìsle. Bu chòir teòthachd an fhalmhachaidh a bhith dìreach àrd gu leòr agus an ùine conaltraidh anns an raon teth dìreach fada gu leòr gus dèanamh cinnteach à grùdaireachd gu leòr den cus alcol geir agus sruthadh an leaghadh polyglucoside alkyl gun ath-bhualadh lobhadh cudromach sam bith. Faodar sreath de cheumannan falmhachaidh a chleachdadh gu buannachdail gus an toiseach an co-phàirt ìosal-ghoileach a sgaradh, an uairsin am prìomh mheud de alcol geir, agus mu dheireadh an alcol geir a tha air fhàgail, gus am bi an polyglycoside alkyl a’ leaghadh mar fhuigheall a tha soluble ann an uisge.
Fiù 's fo na cumhaichean as ciùine airson co-chur agus falmhachadh alcol geir, bidh dath donn mì-mhiannach ann, agus feumar pròiseasan gealachaidh gus an toradh a ghrinneachadh. Is e aon dhòigh gealachaidh a tha air a bhith freagarrach àidseant ocsaideachaidh, leithid haidridean piorocsaid, a chur ri foirmle uisgeach de phoileaglycoside alcaileach ann am meadhan alcaileach an làthair ianan magnesium.
Tha na iomadh sgrùdadh agus caochlaidhean a chaidh a chleachdadh anns a’ phròiseas co-chur, iar-phròiseasadh agus grinneachaidh a’ gealltainn, eadhon an-diugh, nach eil fuasgladh “turnkey” ann a ghabhas cleachdadh gu farsaing gus ìre toraidh sònraichte fhaighinn. Air an làimh eile, feumar a h-uile ceum den phròiseas a dhealbhadh. Tha Dongfu a’ toirt seachad cuid de mholaidhean airson dealbhadh an fhuasglaidh agus fuasglaidhean teicnigeach, agus a’ mìneachadh nan suidheachaidhean ceimigeach agus corporra airson a’ phròiseas ath-bhualaidh, dealachaidh agus grinneachaidh.
Faodar na trì prìomh phròiseasan – transglycosidation aonghnèitheach, pròiseas sludraidh, agus dòigh-obrach biadhaidh glùcois – a chleachdadh fo chumhachan gnìomhachais. Rè transglycosidation, feumar dùmhlachd an eadar-mheadhanach butyl polyglucoside, a bhios ag obair mar solubilizer airson na toraidhean D-glucose agus butanol, a chumail os cionn mu 15% anns a’ mheasgachadh ath-bhualadh gus neo-aonghnèitheachd a sheachnadh. Airson an aon adhbhair, feumar dùmhlachd an uisge anns a’ mheasgachadh ath-bhualadh a thathas a’ cleachdadh airson co-chur dìreach Fischer de polyglucosides alkyl a chumail aig nas lugha na mu 1%. Aig susbaint uisge nas àirde tha cunnart ann gun tèid an D-glucose criostalach crochte a thionndadh gu mais steigeach, a dh’ adhbhraicheadh droch phròiseasadh agus cus poileimearachadh. Bidh measgachadh agus homogenachadh èifeachdach a’ brosnachadh sgaoileadh grinn agus ath-ghnìomhachd an D-glucose criostalach anns a’ mheasgachadh ath-bhualadh.
Feumar beachdachadh air factaran teicnigeach agus eaconamach nuair a thathar a’ taghadh an dòigh-obrach co-chur agus na caochlaidhean nas sofaistigichte aige. Tha coltas gu bheil pròiseasan transglycosidation aon-ghnèitheach stèidhichte air siorupan D-glucose gu sònraichte fàbharach airson cinneasachadh leantainneach air sgèile mhòr. Leigidh iad le sàbhalaidhean maireannach air criostalachadh an stuth amh D-glucose anns an t-sreath luach-leasaichte, a tha a’ dèanamh suas airson na tasgaidhean aon-ùine nas àirde anns a’ cheum transglycosidation agus faighinn air ais butanol. Chan eil eas-bhuannachdan eile ann bho bhith a’ cleachdadh n-butanol, leis gum faodar ath-chuairteachadh cha mhòr gu tur gus nach eil na dùmhlachdan fuigheall anns na toraidhean deireannach a chaidh fhaighinn air ais ach beagan phàirtean gach millean, rud a dh’ fhaodar a mheas neo-chudromach. Bidh glycosidation Fischer dìreach a rèir a’ phròiseis slurry no an dòigh-obrach biadhaidh glùcois a’ cuir às don cheum transglycosidation agus faighinn air ais butanol. Faodar a dhèanamh cuideachd gu leantainneach agus tha feum air caiteachas calpa beagan nas ìsle.
San àm ri teachd, bidh buaidh chinnteach aig solar is prìs stuthan amh fosail is ath-nuadhachail, a bharrachd air adhartas teicneòlach a bharrachd ann an cinneasachadh polysaccharides alkyl, air comas a’ mhargaidh agus comas cinneasachaidh leasachaidh is tagraidh. Tha fuasglaidhean teicnigeach fhèin aig polysaccharide bunaiteach mu thràth a dh’ fhaodas buannachdan farpaiseach cudromach a thoirt seachad ann am margaidh làimhseachaidh uachdar do chompanaidhean a bhios a’ leasachadh no a tha air gabhail ri pròiseasan mar sin. Tha seo gu sònraichte fìor nuair a tha prìsean àrd is ìosal. Tha cosgais saothrachaidh an àidseant saothrachaidh air a dhol suas chun na h-ìre àbhaisteach, eadhon ged a thuiteas prìs stuthan amh ionadail beagan, dh’ fhaodadh e na stuthan-ionaid a shuidheachadh airson surfactants agus dh’ fhaodadh e brosnachadh a thoirt do stàladh ionadan cinneasachaidh polysaccharide alkyl ùra.
Àm puist: 23 Iuchar 2021