Расширенный поиск

- везде
- в названии
- в ключевых словах
- в аннотации
- в списках цитируемой литературы
Выпуск
Название
Авторы
Рубрика
2015/1
Исследование влияния различных методов предобработки целлюлозосодержащего сырья на степень кристалличности целлюлозы
Химические науки

Авторы: Артем Андреевич ЛИТВИН окончил бакалавриат в Астраханском Государственном техническом университете в 2013 г. по направлению «Химическая технология и биотехнология». В настоящее время является магистрантом РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, инженером кафедры физической и коллоидной химии РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. В область научных интересов входит синтез ионных жидкостей и их применение для удаления серосодержащих соединений из углеводородных топлив, предобработка лигноцеллюлозной биомассы для последующего получения энергонасыщенных продуктов. Является автором 10 научных публикаций. E-mail: artemich92@mail.ru
Яков Андреевич МАСЮТИН окончил магистратуру РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина в 2012 г. по специальности «Химическая технология и биотехнология». В настоящее время — аспирант РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, инженер кафедры физической и коллоидной химии РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. Специалист в области технологий получения биотоплив, синтеза ионных жидкостей, применения спектроскопических методов для анализа нефти и нефтепродуктов. Автор более 30 научных публикаций. E-mail: YMA1989@mail.ru
Андрей Александрович НОВИКОВ окончил магистратуру Пермского государственного университета по специальности «Химия» в 2007 г. В 2010 г. окончил аспирантуру в РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. Кандидат химических наук, заведующий лабораторией «Центр нанодиагностики» РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. Специалист в области органической химии, микробиологии, нанодиагностики. Автор более 40 научных публикаций. E-mail: gubkin.biotech@gmail.com
Владимир Арнольдович ВИНОКУРОВ окончил в 1972 г. химико-технологический факультет МИНХ и ГП имени И.М. Губкина по специальности «Инженер-технолог», в 1975 г. — аспирантуру там же. Доктор химических наук, заведующий кафедрой физической и коллоидной химии РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. Крупный специалист в области химии поверхностных явлений и дисперсных систем, синтеза и стабилизации наночастиц, биотехнологии. Автор более 200 научных публикаций. E-mail: vinok_ac@mail.ru

Аннотация: В работе исследовано влияние различных методов предобработки целлюлозосодержащего сырья (целлюлозы марки Avicel, сосновых опилок) на степень кристалличности целлюлозы. Путем оценки степени кристалличности по дифракции рентгеновских лучей на порошке было установлено, что наибольшее влияние на снижение степени кристалличности оказывают предобработка субстратов с помощью смеси ионных жидкостей, а также предварительное γ-облучение с дозой поглощения 100 кГр. Полученные в ходе предобработки субстраты с пониженной степенью кристалличности в дальнейшем могут быть подвергнуты гидролизу с получением глюкозы, которая, в свою очередь, может являться источником последующего получения этанола, бутанола-1, 2,5-диметилфурана, а также ряда других соединений, которые могут применяться в качестве высокоэнергетических добавок к традиционным углеводородным топливам

Индекс УДК: 663.534 + 577.3 + 544.478.42 + 661.728.7

Ключевые слова: целлюлоза, кристалличность, радиационная предобработка, ионные жидкости, окислительная предобработка, гидролиз, дифракция рентгеновских лучей

Список цитируемой литературы:
1. Lynd L.R., Weimer P.J., van Zyl W.H., Pretorius I.S. Microbial cellulose utilization: Fundamentals and biotechnology. Microbiol. Mol. Biol. Rev., 2002, vol. 66, issue 3, p. 506–577.
2. Mansfield S.D., Mooney C., Saddler J.N. Substrates and enzyme characteristics that limit cellulose hydrolysis. Biotechnol Prog., 1999, vol.15, issue 5, p. 804–816.
3. Andersson S., Serimaa R., Paakkari T., Saranpää P., Pesonen E. Crystallinity of wood and the size of cellulose crystallites in Norway spruce (Picea abies). The Japan Wood Research Society, 2003, p. 807–811.
4. Zhao H., Kwak J.H., Wang Y., Franz J.A., White J.M., Holladay J.E. Effects of Crystallinity on Dilute Acid Hydrolysis of Cellulose by Cellulose Ball-Milling Study. Energy & Fuels, 2006, vol. 20, p. 807–811.
5. Aleshina L.A., Glazkova S.V., Lugovskaya L.A., Podoynikova M.V., Fofanov A.D., Sili- na E.V. Contemporary notions on structures of celluloses. Khimiya rastitelnogo syrya [Chemistry of plant feedstock], 2001, no. 1, p. 5–36 (in Russian).
6. Xiang Q., Lee Y.Y., Pettersson P.O., Torget R.W. Heterogeneous aspects of acid hydrolysis of α-cellulose. Biotechnology for Fuels and Chemicals. — Humana press, 2003, pp. 505–514.
7. Heinze T., Schwikal K., Barthel S. Ionic liquids as reaction medium in cellulose functionalization. Macromol. Biosci., 2005, vol. 5, p. 520–525.
8. Yang C. et al. Effect and aftereffect of γ radiation pretreatment on enzymatic hydrolysis of wheat straw. Bioresource technology, 2008, vol. 99, issue 14, p. 6240–6245.
9. Masiutin Ia.A., Golyshkin A.V., Litvin A.A., Novikov A.A., Vinokurov V.A. Pretreatment of cellulosic substrates by acetate- and chloride-based ionic liquids and their mixtures. APCBEE Procedia (2014 5th International Conference on Biology, Environment and Chemistry (ICBEC 2014), 29— 30 October 2014, San Diego, USA), vol. 11, p. 48–53. ISSN: 2212–6708.
10. Lesin V.I., Pisarenko L.M., Kasaikina O.T. Colloid catalysts based on iron (III) oxide. 1. Hydrogen peroxide decomposition. Kolloidnyy zhurnal [Colloid journal], 2012, vol. 74, no. 1, p. 90–95 (in Russian).
11. Kasaikina O.T., Pisarenko L.M., Lesin V.I. Colloid catalysts based on iron (III) oxide. 2. Features of catalytic oxidation of palm oil. Kolloidnyy zhurnal [Colloid journal], 2012, vol. 74, no. 4, p. 503–508 (in Russian).
12. Berberov A.B., Masyutin YА.A., Afonin D.S., Borzaev H.H. Application of the colloid catalyst based on iron (III) oxide and polymetallic nanocatalyst (Fe-Co-Ni) for modification of lignocellulose structure. Izvestiya Kabardino-Balkarskogo nauchnogo centra RAN [Proceedings of Kabardino-Balkar Scientific Center of RAS], 2013, vol. 1, no. 6 (56), p. 72–78 (in Russian).

2014/2
Исследование окисляемости целлюлозосодержащего сырья пероксидом водорода в присутствии коллоидного катализатора на основе оксида железа (iii)
Переработка нефти и газа, нефте- и газохимия

Авторы: Яков Андреевич МАСЮТИН окончил магистратуру РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина в 2012 г. по специальности „Химическая технология и биотехнология”. В настоящее время — аспирант РГУ нефти и газа имени И.М.Губкина, инженер кафедры физической и коллоидной химии РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. Специалист в области технологий получения биотоплив, синтеза ионных жидкостей, применения спектроскопических методов для анализа нефти и нефтепродуктов. Автор 20 научных публикаций. E-mail: YMA1989@mail.ru
Роман Игоревич КЛЮКИН окончил бакалавриат в Казахстанском филиале МГУ имени М.В. Ломоносова (г. Астана) в 2012 г по специальности „Экология и природопользование”. В настоящее время является магистрантом РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, инженер кафедры физической и коллоидной химии РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. В область научных интересов входит экологическая оценка воздействия объектов нефтегазовой промышленности, в том числе трубопроводного транспорта, а также методы получения альтернативных источников энергии. E-mail: klyukin_roman@bk.ru
Андрей Александрович НОВИКОВ окончил магистратуру Пермского Государственного Университета по специальности „Химия” в 2007 г. В 2010 г. окончил аспирантуру в РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. Кандидат химических наук, заведующий лабораторией „Центр нанодиагностики” РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. Специалист в области органической химии, микробиологии, нанодиагностики. Автор более 30 научных публикаций. E-mail: gubkin.biotech@gmail.com
Владимир Арнольдович ВИНОКУРОВ окончил в 1972 г. химико-технологический факультет МИНХиГП имени И.М. Губкина по специальности „Инженер-технолог”, в 1975 г. — аспирантуру там же. Доктор химических наук, заведующий кафедрой физической и коллоидной химии РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. Крупный специалист в области химии поверхностных явлений и дисперсных систем, синтеза и стабилизации наночастиц, биотехнологии. Автор более 200 научных публикаций. E-mail: vinok_ac@mail.ru

Аннотация: В работе исследована окисляемость радиационно предобработанного и исходного целлюлозосодержащего сырья (сосновые опилки, бамбуковая щепа) разбавленными растворами пероксида водорода в присутствии коллоидного катализатора на основе оксида железа (III). В результате было установлено, что комбинированная предобработка радиационным облучением в сочетании с каталитическим окислением пероксидом водорода является эффективным способом подготовки лигноцеллюлозного сырья к гидролизу: в ходе ее проведения снижаются содержание лигнина, степень полимеризации и кристалличности целлюлозы. Полученные в ходе предобработки побочные продукты (водные растворы продуктов окислительной деструкции лигнина) могут быть использованы в качестве стимуляторов роста растений, добавок в корм скоту. Анализ побочных продуктов с помощью метода ка-пиллярного электрофореза выявил наличие одно-, двух- и трехосновных карбоновых кислот, в то время как хромато-масс-спектрометрический анализ подтвердил наличие альдегидов, спиртов, сложных эфиров и азотсодержащих гетероатомных соединений помимо карбоновых кисло

Индекс УДК: УДК 663.031.7 + 544.478.42 + 66.094.3.097 + 66.097.3-039.672

Ключевые слова: Ключевые слова: лигноцеллюлоза, радиационная предобработка, пероксид водорода, коллоидные частицы оксида железа (III), карбоновые кислоты.

Список цитируемой литературы:
1. Sun R.C. Cereal Straw as a Resource for Sustainable Biomaterials and Biofuels. Chemistry, Extractives, Lignins, Hemicelluloses and Cellulose. Publ.: Elsevier, 2010, 300 p.
2. Третьяков В.Ф., Макарфи Ю.И., Третьяков К.В. Каталитическая конверсия биоэтанола в углеводородные топлива // Катализ в промышленности. — 2010. — № 5. — С. 11–32.
3. Варфоломеев С.Д., Моисеев И.И., Мясоедов Б.Ф. Энергоносители из возобновляемого сырья//Вестник Российской академии наук. — 2009. — Т. 79. — № 7. — С. 595–607.
4.
Макарфи Ю.И., Трушин А.А., Третьяков В.Ф. Ресурсо- и энергосберегающие технологии в химической и нефтехимической промышленности: Тезисы докладов I международной конференции РХО им. Д.И. Менделеева. — М., 2009. — 48 с.
5. Применение коллоидного катализатора на основе оксида железа (III) и полиметаллического нанокатализатора (Fe-Co-Ni) для модификации структуры лигноцеллюлозного сырья/ А.Б. Берберов, Я.А. Масютин, Д.С. Афонин, Х.Х. Борзаев//Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН. — 2013. — Т. 1. — № 6 (56). — С. 72-78.
6. Лесин В.И., Писаренко Л.М., Касаикина О.Т. Коллоидные катализаторы на основе оксидов железа (III). 1. Распад пероксида водорода//Коллоидный журнал. — 2012. — Т. 74. — № 1. — С. 90-95.
7. Касаткина О.Т., Писаренко Л.М., Лесин В.И. Коллоидные катализаторы на основе оксидов железа (III). 2. Особенности катализированного окисления пальмового масла//Коллоидный журнал. — 2012. — Т. 74. — № 4. — С. 503-508.
8. Кропоткина В.В., Хмелева А.Н., Верещагин А.Л./Под ред. Г.В. Леонова. О механизме ростостимулирующего действия сверхмалых доз природных органических кислот//Инноваци-онные технологии: производство, экономика, образование: материалы Всероссийской научно-практической конференции 24 сентября 2009 года. Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. — Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2009. — С. 372–375.
9.
Новая корригирующая кормовая добавка „Эколин-4” для высокопродуктивных коров/ Г.В. Наумова, А.И. Козинец, Н.Л. Макарова, Т.Ф. Овчинникова, Н.А. Жмакова, О.Г. Голушко// Природопользование. — 2011. — Вып. 20. — С. 117-122.