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圣地亚哥州立大学的科学家提取玉米秆纤维素

gloved hands holding film made with cellulose extract
奶制品和食品科学系的助理教授SRINIVAS janaswamy从农业生物质中提取的纤维素,使生物降解薄膜。此膜由从玉米秸秆中纤维素的提取物作为太阳授权资试点研究的一部分。

强度和生物降解性,这些都是用纤维素制造塑料等包装材料的好处。纤维素可从植物材料,例如农业加工和生产的副产物,以及林业残余物被收获。

但是,科学家首先必须弄清楚如何有效地提取纤维素。这就是奶制品和食品科学的bt365体育平台的系助理教授SRINIVAS janaswamy在做什么。

他是从一个模型原料提取纤维素,玉米秸秆,秸秆,树叶,玉米芯,稻壳和流苏收割后留下的,然后用无机盐溶解纤维素。 “我们是从可再生农业残余物建立协议来提取纤维素,然后溶解它,使强,生物降解薄膜,” janaswamy解释。 “这将使我们我们国家的纤维素丰富的货源,以创造环保产品。”

Srinivas Janaswamy
助理教授SRINIVAS janswamy使用成本有效的方法来从玉米秸秆提取纤维素,使生物降解性膜。

他从中北部地区阳光资助中心收集的数据,在提取过程中,通过支持。研究生塞西莉亚wambui wanjuu,谁完成了她的硕士学位今年夏天,还参与了该项目。

“纤维素可以潜在地从多种类型的生物质中提取和用于制备生物膜。这将产生对农民的额外收入,” janaswamy说。用纤维素制造生物可降解产品,可以替代石油基塑料将减少对环境的影响,这些包装材料有。

2017年,塑料略多于8%被回收利用,但超过2680万吨塑料缠绕了垃圾填埋场,占都市固体废物13.4%,根据环境保护局。

万斯欧文斯,北中部地区阳光资助中心主任,他说,“这一前沿研究有助于开拓新的市场增值农产品和减少影响塑料对环境。”

纤维素也可以从小麦和燕麦秸秆,柳枝稷和草原大米草,大豆生物质中提取。近2.05亿干吨生物质的每年生产,根据美国2011能源部报告。到2030年,预期增加3.2亿干吨。

教授比尔长臂猿,在农业,食品和环境科学学院科研副院长,表示同意:“开发新技术,工艺植物生物量的关键是从发展可持续农业资源的新型可生物降解的产品。”

溶解纤维素

纤维素必须被分解,溶解或者,它可以做成功能性产品之前,janaswamy解释。然而,给定纤维素其坚固的结构也防止其溶解在水中相同的特性。

而在普渡大学的惠斯勒中心碳水化合物研究,janaswamy和研究助理教授秦旭开发的增溶纤维素的具有成本效益的方法。他们使用了氯化锌溶液以分解纤维素网络中,然后加入氯化钙以交联纤维素链,从而有助于开发强膜。

janaswamy在SDSU应用这个技术来纤维素提取物从玉米秸秆。在试点研究中,研究了优化的氯化锌溶液和

soil in which no plastic is visible
你没有看到的是显著,大约3寸见方的小块,从纤维素提取自玉米创建柔性薄膜秸秆在土壤四周后已经退化的。

加工温度。添加氯化钙一定增稠的液体中以形成纳米纤维凝胶。

然后研究人员使用的凝胶,与甘油的少量沿,以使柔性膜。

测试影片的生物降解性,研究人员被埋大约3英寸见方的小块土壤。 “一个月后,该膜完全降解,而且不会对环境造成危害,” janaswamy说。下一步将是评价微生物降解。

还进行拉伸试验,以评估膜的强度。这些结果正在分析,但janaswamy期望“的膜具有较高的抗拉强度”根据他以前的工作。

“这是一个简单的,绿色工艺,指出:” janaswamy,指出这些溶剂可以回收再使用。此外,相同的过程可以被用于其它农业生物质。

“现在,我们需要把它带到一个新的水平,说:” janaswamy。他和几个合作者提交了一份提案,美国农业部继续改进提取工艺,并评价该技术的经济可行性。