شناسایی کیفی ساختار دو نمونه لیگنین‌ و تعیین کمّی گروه های عاملی هیدروکسیل و متوکسیل لیگنین کرافت از طریق استیل دار کردن

Abstract

در این پژوهش، دو نمونه لیگنین، یکی استخراج شده از پساب صنعتی کارخانه چوب و کاغذ ایران (چوکا) تحت عنوان مایع سیاه و دیگری تهیه شده از شرکت آلدریچ، مطالعه شدند. لیگنین ابتدا از مایع سیاه آن توسط اسید رقیق رسوب داده شده و سپس با انحلال در تتراهیدروفوران خالص‌سازی شد. ساختار کلی نمونه‌های لیگنین با استفاده از آزمون‌های طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR) و تشدید مغناطیسی هسته پروتون (1HNMR) شناسایی شدند. نتایج نشان داد که لیگنین تهیه شده از شرکت آلدریچ ساختاری مشابه با لیگنوسولفونات دارد، در حالی که لیگنین استخراج شده از مایع سیاه فاقد گروه‌های سولفوناتی بوده و از نوع لیگنین کرافت می‌باشد. با استفاده از واکنش‌ استیل‌دار کردن لیگنین کرافت و شناسایی تکمیلی با طیف‌سنجی تشدید مغناطیسی هسته پروتون (1HNMR)، نسبت تعداد گروه‌های عاملی هیدروکسیل به متوکسی 11/1 به 1 و تعداد گروه‌های هیدروکسیل آن به طور متوسط 91/5 میلی مول بر گرم لیگنین استیل‌دار محاسبه شد؛ که 53% آن به گروه‌های هیدروکسیل آروماتیکی مربوط بود. با داشتن وزن مولکولی لیگنین استیل‌دار شده که از آزمون کروماتوگرافی ژل تراوایی برابر1260 گرم بر مول بدست آمد، تعداد متوسط گروه‌های عاملی هیدروکسیل به ازای هر زنجیر لیگنین کرافت استیل دار شده محاسبه و مقدار 44/7 بدست آمد.