Deep Eutectic Solvents (DES) in lignocellulose fractionation

摘要

Tässä kandidaatintyössä käsitellään syväeutektisten liuottimien toimivuutta lignoselluloosan fraktioinnissa. Lignoselluloosan hyödyntäminen esimerkiksi bioetanolin tuotannossa on tulevaisuuden biotalouden kannalta tärkeää. Syväeutektiset liuottimet ovat uusi liuotinryhmä, jotka koostuvat vetysidoksen luovuttaja- ja vastaanottajakomponenteista. Liuottimet ovat voidaan luokitella vihreiksi ja kestäviksi, sillä ne ovat myrkyttömiä ja biohajoavia, ja niiden komponentit ovat tyypillisesti luonnossa esiintyviä kemikaaleja.Työssä perehdytään lignoselluloosan kemialliseen rakenteeseen ja lignoselluloosan erilaisiin lähteisiin. Työssä esitellään syväeutektisten liuottimien käsite, niiden kemiallinen koostumus sekä tärkeimmät fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Työssä tutkittiin aikaisemmin julkaistuja tuloksia lignoselluloosan jakeiden liuottamisesta syväeutektisilla liuottimilla. Liuottimien etuja ja haasteita teollisen mittakaavan hyödyntämisessä käydään läpi työn loppupuolella. Liuottimien käytettävyyttä arvioidaan myös prosessien kestävän kehityksen kannalta. Tuloksista käy ilmi, että syväeutektisilla liuottimilla pystytään liuottamaan tehokkaasti erityisesti ligniiniä. Syväeutektisilla liuottimilla on mahdollista tehostaa lignoselluloosaa hyödyntäviä prosesseja kestävän kehityksen mukaisesti.