首次,对关键生物量成分的热解的完整表征 - Xylan(基于戊糖基的硬木半纤维素的代表)和葡萄糖植物(基于己糖的软木半纤维素的代表)是通过基于tga(themogravimetric actalric forsy for for for for for for themogravimetroce for for themogravimetroce for for for for forsal actal finsiS for for for for for forsal forsy for forsal finsiS for for for forsal finsiS for for for forsal-ysiss),以前获得的代表。同时实现了左右的质量收益率,液相,液相的质量产物的质量收益率的详细量化,同时达到了质量平衡,从而提供了独特的动力学信息。热解测试也在固定床反应器中进行,以探索更大的尺度并验证基于TGA的方法。在两个尺度上,不同的分析技术(在线MS,离线GC-FID/MS,Karl Fischer滴定)和采样方案(冷冷凝器,吸引人陷阱,蒸气打印机,燃气袋)进行调整以实现质量平衡和严格的产品概况的调整。当纤维素的热解(选择为参考系统) - 最大化生物油的产生(主要是左旋葡聚糖),而Xylan的热解会导致固体,液体和气体相之间的均匀分布,并且在C 1 -C 9范围内均匀地跨越了固定的氧气。有趣的是,葡萄糖干在纤维素和Xylan之间显示出中间行为,反映了其中间化学结构。拉曼和对收集的炭样品的氧化分析表明,与纤维素相比,半纤维素的固体残留物的有序和灰分较高。使用最近的集团动力学模型的预测来基准针对半纤维素热解的先前艺术。新信息的丰富性和全面性显然出现并铺平了动力学建模底层的途径。
纳米纤维素(纤维素纳米纤维和纤维素纳米晶体)都获得了研究牵引力13,因为它们是商业应用和工业过程中的关键组成部分。14已做出了重大努力,以了解组装纳米纤维素的潜力,以及15个纳米纤维素的限制和前景。本评论重点介绍了用于制备仅纳米纤维素结构的自下而上的16种技术,并详细介绍了驱动其组装的分子间和17个表面力。此外,讨论了有助于其18个结构完整性的相互作用以及改进的19个特性的替代途径和建议。提出了六类纳米纤维素结构:(1)粉末,珠子和20滴; (2)胶囊; (3)连续纤维; (4)电影; (5)水凝胶; (6)气凝胶和干燥21个泡沫。尽管对纳米纤维素组装的研究通常集中在基本科学上,但这22个评论还提供了有关在23种应用中广泛使用此类结构的潜在利用的见解。24
一种高度疏水的离子液体(IL),3-氨基丙基 - tributylylylyphosphonium bis(三氟甲基索尔索尔)酰亚胺([AP 4443] [NTF 2]),并通过cel- lulose nananomearials(Cnms)(cnms)(cnms)(cnms)的表面进行了施用(cn)。修饰的CNM的化学结构,形态,热稳定性和表面疏水性都充分表征。从核磁共振光谱(1 H,13 C,19 F和31 P),傅立叶变换红外光谱,X射线光电光谱和X射线衍射证实[AP 4443] [ap 4443] [ntf 2]成功地将CNM的表面置换到2.5%的表面功能化。透射电子显微镜分析证实,修饰后保留了CNM的尺寸,但经过修饰的纤维素纳米晶体(CNC)的聚集显着。热重量分析表明,修饰的CNC从〜252℃至〜310°C的降解温度显着升高。修饰的纤维素纳米纤维(CNF)并未显示出热稳定性的升高。修饰的CNM悬浮液显示出对水的亲和力降低,并且在水性培养基中的聚集体形成。此外,水接触角测试表明,改进的CNM的疏水性增强了。这种修饰方法具有使用[AP 4443] [NTF 2] IL用于功能材料的潜力,以实现适合使用热塑料水性加工的新型疏水CNM,用于制造热稳定的复合材料,并用于电池的聚合物凝胶电解质。
基于聚乙烯醇(PVA)的生物塑料是在日常生活中取代常规塑料的一种有前途的替代方法。PVA是具有许多优点的可生物降解聚合物,例如无毒,低成本且易于加工。8,9在印度尼西亚,生物复合塑料公司自2009年以来一直在运营。他们将生物聚合物作为生物塑料矩阵发展。中间,pt。Inter Aneka Lestari Kimia或更名为Enviplast正在开发生物聚合物,甚至将它们出口到全球的各个国家。但是,基于PVA的生物复合材料往往具有较差的机械性能。在某些温度和条件下的10,11 PVA lms可以溶于水中,因此将PVA用作复合材料非常有限,需要修改。12 PVA的性质取决于分子量和产生PVA时使用的乙酸乙烯酯的长度所用的水解程度。PVA的分子量通常为20 000 - 400 000 g mol -1。13使用天然bre在PVA矩阵中添加llers或加固可以解决PVA应用的限制。天然bres是环保材料,可以根据植物,动物和矿物质得出,具体取决于提取的来源。14天然已被用作生物复合材料的加固,适用于许多工业应用。需要15,16特殊处理才能将纤维素与植物细胞壁分离以从植物中获得天然bre。17 - 19
氮固定子是微生物的重要生理组之一。它们在共生和自由上吸收大气氮[1,2,3]。在Ashby培养基中生长的细菌是自由生活的有氧氮固定剂。它们还从土壤空气中吸收氮,并用氮气富集土壤。在氮平衡中非常重要。因为土壤中的氮,包括矿物氮,是最小因子[5,6,8]。氮缺乏对土壤生育能力以及植物生长和发育产生负面影响。同时,氮气积累是一个非常复杂的过程,很难实施它。氮流失的简易通过在氮平衡中起着非常负面的作用。氮。因此,土壤中有机和矿物氮的量大大减少。因此,在没有赤字的情况下保持氮平衡是一个非常困难的问题[4,9,7,10,11]。这些氮固定器的积极作用很大。但是,许多因素可能对氮固定器的数量和活性产生正面或负面影响。这种情况也存在于布哈拉沙漠草地的冲积土壤中。布哈拉绿洲草地的冲积土有不同程度的盐度。非盐草草地冲积土壤非常罕见[12,13,14,15,16,17]。这种情况还会影响自由生活有氧氮固定器的生长和发展
从CNC-AA-FA频谱中观察到,从1716 cm -1伸展的酯在更长的存在上,但它可能与1660 cm -1的强峰重叠。Furan环拉伸和呋喃组的–c – o – cer拉伸伸展,分别在1501 cm -1和1159 cm -1处的峰表示[17-18]。具有双键的五成员的异源环具有弯曲和拉伸约1600-1660 cm -1、1500 cm -1和1389 cm -1的特征信号[19]。从1650至1600 cm -1的高强度信号可能归因于双键或芳族分子[20]。C-N的拉伸振动与大约1254 cm -1的峰相连[21]。这些素环的特征在CNC的表面保持完整,表明某些通过迈克尔添加反应反应的Furfuryl胺分子反应。
光电化学过程对于许多清洁能源生产方法至关重要。出于这种目的,相关电极通常是通过污染添加剂和有毒溶剂来制造的。以一种可持续的方式设计有效的电极是基本的利益。因此,需要无毒和绿色的水性分散剂,为此,纳米纤维素表现出有希望的可持续性和成本效益的前景。在这里,我们将纤维素纳米晶体与TIO 2纳米颗粒结合使用,不仅是可再生原材料,而且还以突破性的方式构成功能光轴。这些电极能够进行光电化学水分分裂,由于纳米纤维素的作用,比商业TIO 2基准更有效,这超出了分散剂。我们的方法论涉及负责任消费和生产的重要方面(UN SDG 12),about and about and Clean Energy(UN SGD 7)和气候行动(UN SDG 13)。
土壤中的颗粒碳(C)降解是管理温室气通量和C存储的全球C周期中的关键过程。毫米规模的土壤聚集体通过诱导例如氧,以及限制孔结构中的微生物迁移率。迄今为止,土壤聚集体的实验模型具有孔隙率和化学梯度,但没有颗粒。在这里,我们证明了概念验证的水凝胶基质中的微生物细胞和颗粒c底物作为土壤聚集体的新型实验模型。ruminiclostridium纤维素溶解与纤维素共同封装在毫米级的聚乙烯二甲基二甲基丙烯酸酯(PEGDMA)水凝胶珠中。在水凝胶封装的条件下延迟微生物活性,纤维素降解和孵育13天后的发酵活性。出乎意料的是,水凝胶封装从纤维溶解的产物形成从乙醇 - 乳酸乙酸酯混合物转变为乙酸酯为主的产物曲线。荧光显微镜能够同时可视化基质中的PEGDMA基质,纤维素颗粒和单个细胞,在孵育过程中表现出对纤维素颗粒的生长。一起,这些微生物 - 纤维素 - 果糖水凝胶呈现出一种新型的可重现的实验土壤替代物,以将单个细胞连接到土壤聚集体和生态系统的尺度上的结果。
木质纤维素生物量是一种复杂的天然聚合物,主要由纤维素,半纤维素,木质素和其他各种化学成分组成。木质纤维素生物量中的纤维素可以分解为称为纳米纤维素的纳米尺寸生物材料,该纳米纤维素具有独特的特征,并在各个领域具有潜在的应用。在材料科学和生物医学工程领域的过去几十年中,木质纤维素生物质的纳米纤维素产生已成为广泛研究的主题,并引起了全球科学家和技术人员的关注。该生产在利用木质纤维素生物量的纤维素以及随后的加工中的纤维素方面面临许多挑战,以转化为纳米纤维素材料及其在科学和技术各个领域的进一步应用。此电流
*通讯作者。imizrahi@bgu.ac.il。作者贡献:S.M。监督了研究,进行了生物化学和生物信息学分析,分析数据并使论文库蛋白。 S.W.有助于元基因组样品进行菌株患病率分析; A.Z.有助于应变患病率和丰度分析,并提供了关键的见解; L.L.提供了生物信息学支持并进行了进化分析; F.S.P.N.分析了核心蛋白的垂直度值; N.K.进行了核心蛋白的系统发育分析; E.S.L.和A.A.F.进行克隆和生物化学实验; D.N.B.提供了GH98表征的知识; M.P.Y.制备的玉米葡萄糖葡萄糖醛酸; E.A.B.和W.F.M.提供了有价值的知识和资源,分析了数据并批判性地阅读论文;和I.M.监督研究,获得资金,设计了实验,分析了数据,并制作了论文。