Lignin

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 29. dubna 2022; ověření vyžaduje 1 úpravu .
lignin
Všeobecné
Tradiční jména lignin
Fyzikální vlastnosti
Stát bělavá pevná látka [1]
Klasifikace
Reg. Číslo CAS 9005-53-2
Reg. číslo EINECS 232-682-2
CHEBI 6457
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Lignin (z lat.  lignum  – strom, dřevo) – látka charakterizující tuhé stěny rostlinných buněk. Složitá polymerní sloučenina nacházející se v buňkách cévnatých rostlin a některých řas [3] .

Lignifikované buněčné membrány mají ultrastrukturu , kterou lze srovnat se strukturou železobetonu : celulózové mikrofibrily odpovídají svými vlastnostmi výztuži a lignin, který má vysokou pevnost v tlaku, betonu [4] .

Při analýze dřeva je lignin považován za jeho nehydrolyzovatelnou část. Tvrdé dřevo obsahuje 18-24% ligninu, jehličnaté dřevo - 23-50%, travní sláma - 12-20% . [5]

Chemické složení

Lignin není jednoduchá látka, ale je to heterogenní aromatický polymer různých příbuzných monomerů. Proto je nemožné napsat jeho strukturní vzorec. Zároveň je známo, z jakých strukturních jednotek se skládá a jaké typy vazeb jsou tyto jednotky spojeny do makromolekuly. Monomerní jednotky makromolekuly ligninu se nazývají fenylpropanové jednotky (PPE), protože tyto strukturní jednotky jsou deriváty fenylpropanu . Jehličnatý lignin se skládá téměř výhradně z guaiacylpropanových strukturních jednotek. Složení ligninu z tvrdého dřeva, kromě guaiacylpropanových jednotek, zahrnuje velké množství syringylpropanových jednotek. Složení některých ligninů, zejména bylinných rostlin, zahrnuje jednotky, které neobsahují methoxylové skupiny – hydroxyfenylpropanové jednotky.

Lignin je cenná chemická surovina používaná v mnoha průmyslových odvětvích a v lékařství [6] .

Lignin je jednou z hlavních složek zodpovědných za vanilkovou příchuť starých knih. Lignin se stejně jako dřevitá buničina postupem času rozkládá procesem oxidace a dává starým knihám příjemnou vůni [7] .

Aplikace

Sulfátový lignin se v omezené míře používá při výrobě polymerních materiálů, fenolformaldehydových pryskyřic a jako složka adhezivních kompozic při výrobě dřevotřískových desek , kartonů , překližek atd. Hydrolytický lignin slouží jako kotelní palivo v dřevochemickém průmyslu průmyslu, dále surovina pro výrobu granulovaného aktivního uhlí , porézních cihel , hnojiv, kyseliny octové a šťavelové , plniv [8] .

V poslední době se lignin úspěšně používá při výrobě polyuretanové pěny [9] .

V roce 1998 v Německu společnost Teknaro [10] vyvinula proces získávání Arboformu, materiálu zvaného „tekuté dřevo“. V roce 2000 byl poblíž Karlsruhe otevřen závod na výrobu bioplastů , jehož surovinou jsou lignin, lněná nebo konopná vlákna a některé přísady, rovněž rostlinného původu. Ve své vnější podobě je arboform ve zmrzlém stavu podobný plastu, ale má vlastnosti leštěného dřeva. Výhodou „tekutého dřeva“ je možnost jeho mnohonásobného zpracování přetavením. Výsledky analýzy arboformy po deseti cyklech ukázaly, že její parametry a vlastnosti zůstaly stejné [11] [12] .

Lignin, aktivovaný alkalickým ošetřením s následným promytím a neutralizací, se používá ke sběru ropných skvrn a ropných produktů z vody a pevných povrchů.

V lékařství je „hydrolytický lignin“ registrován jako mezinárodní nechráněný název (Ligninum hydrolisatum, Lignin hydrolized) a používá se jako enterosorbent [6] . Ke stejným účelům se používá i ve veterinární medicíně.

Enterosorbenty na bázi ligninu vážou různé mikroorganismy, jejich metabolické produkty, toxiny exogenní i endogenní povahy, alergeny, xenobiotika , těžké kovy, radioaktivní izotopy, amoniak, dvojmocné kationty a jsou vylučovány v nezměněné podobě střevem. Kompenzují nedostatek přirozené vlákniny , pozitivně ovlivňují mikroflóru tlustého střeva a nespecifickou imunitu [6] .

Vlastnosti požáru

hořlavý prášek. Teplota samovznícení: aerogel - 300 °C, vzduchové odpružení - 450 °C; dolní mez koncentrace šíření plamene je 40 g/m³; maximální tlak výbuchu - 710 kPa; maximální rychlost nárůstu tlaku je 35 MPa/s; minimální zapalovací energie - 20 mJ; minimální obsah výbušného kyslíku - 17 % obj.

Hasiva: vodní sprcha, vzducho-mechanická pěna [13] .

Byly činěny pokusy uhasit hořící lignin na skládce přečerpáváním bahna do vrtaných studní [14] .

Limnologický ústav Sibiřské pobočky Ruské akademie věd vyvinul technologii pro hašení hořícího ligninu pomocí popela a struskového odpadu z OAO Irkutskenergo, který se od roku 2005 používá k hašení hořícího ligninu ve skladu ligninu hydrolýzy Ziminsky. . K hašení pokusného místa bylo použito 10 000 tun popela a strusky z popelovin v úseku Ziminsky N-ZTETS, celkem bylo na skládce uloženo cca 262 000 tun [15] .

K hašení ligninu se na skládce rozprašuje kal (odpad z tepelných elektráren) pomocí hydropulpy a proniká do povrchové vrstvy ligninu do hloubky až 30 cm.Vzhledem k minerální složce zabraňují požárům [16] .

Poznámky

  1. ↑ Lignin archivován 8. října 2015 na Wayback Machine // Römpp Online .
  2. ↑ Maderas. Ciencia y tecnología - MECHANICKY INDUKOVANÉ SVAŘOVÁNÍ DŘEVA Archivováno 14. března 2016 na Wayback Machine .
  3. ↑ Objev ligninu v mořských řasách odhaluje konvergentní evoluci architektury buněčné stěny  : [ eng. ] // Současná biologie. - 2009. - č. 19 (27. ledna). - S. 169-175. - doi : 10.1016/j.cub.2008.12.031 .
  4. ↑ TSB, 1973 .
  5. ↑ Novikov O. N. Způsoby hloubkového zpracování liginu bezodpadovou technologií . http://ecoalfa.ru (2014). Získáno 6. února 2019. Archivováno z originálu dne 20. září 2018.
  6. ↑ 1 2 3 Lignin hydrolyzovaný (Lignin hydrolized): návod, aplikace a receptura . Encyklopedie léčiv a farmaceutických produktů . Patent na radar. — Návod, aplikace a vzorec.
  7. ↑ Olga Yurkina. Vůně knihy . Naše noviny (13. ledna 2010). Archivováno z originálu 13. března 2016.
  8. ↑ [www.xumuk.ru/encyklopedia/2312.html Lignin – chemická encyklopedie]
  9. ↑ Zelený plast vyrobený z biojoulového materiálu (odkaz není k dispozici) . BioJoule Technologies (12. července 2007). Archivováno z originálu 10. února 2012. 
  10. ↑ TECNARO GmbH - oficiální stránky . Získáno 17. října 2012. Archivováno z originálu dne 29. srpna 2012.
  11. ↑ Arboform - tekuté dřevo . Datum přístupu: 28. února 2010. Archivováno z originálu 29. června 2009.
  12. ↑ Tekuté dřevo místo plastu (nepřístupný odkaz) . Datum přístupu: 28. února 2010. Archivováno z originálu 29. října 2009. 
  13. ↑ Nebezpečí požáru a výbuchu látek a materiálů a způsoby jejich hašení. Referenční kniha: ve 2 hodiny / Korolchenko A. Ya., Korolchenko D. A .. - M .  : Asya. Pozhnauka, 2004. - Část 2. - S. 28.
  14. ↑ K hašení ligninu v Irkutské oblasti bude použita nová technologie. Likvidace technogenních katastrof. RECYKLACE ODPADU Archivováno 13. května 2008 na Wayback Machine .
  15. ↑ Irkutskenergo Archivováno 15. července 2007 na Wayback Machine .
  16. ↑ "Spalující" problém - neotřelý nápad (nepřístupný odkaz) . Irkutské vědecké centrum SB RAS. Archivováno z originálu 29. května 2007. 

Literatura

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
 rostlinná buňka
Organely rostlinná buňka
buněčná stěna
Látky
struktur
Dělení
rostlinných buněk
Rychlostní zkoušky
struktur