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基于 DBU 的离子液体-DMSO 溶液中由模型木质素和木糖组成的三元体系的表观摩尔性质和粘度研究

Journal of Chemical & Engineering Data ( IF 2.0 ) Pub Date : 2023-11-23 , DOI: 10.1021/acs.jced.3c00442
K. J. Jisha 1 , Ramesh L. Gardas 1
Affiliation  


随着世界致力于可持续能源生产,使用离子液体(IL)(无论是否含有助溶剂)溶解生物质并转化为增值产品是当前的热门话题。本研究重点分析由 IL、[DBU][OTf]、非质子溶剂(即二甲基亚砜 (DMSO))和模型生物分子木质素或木糖组成的三元系统在293.15–333.15 K。在这里,我们比较了模型化合物木质素和木糖的性质,木糖是一种复杂的聚合物,分别负责植物的刚性和半纤维素的单体单元。使用IL在DMSO中的二元溶液(0.1-0.4 m)制备木质素或木糖的三元系统(0.005、0.010、0.015、0.020、0.025、0.030和0.035 m),这有助于形成具有木质素的四个三元系统的总和(IDL) 和另外四种以木糖 (IDX) 作为溶质。通过密度和声速测量确定表观摩尔性质( V ΦK S Φ ),并借助 Redlich-Mayer 方程评估部分摩尔性质。溶质-溶质、溶质-溶剂和溶剂-溶剂相互作用用从拟合方程获得的经验参数S VS K进行解释。还测量了动态和运动粘度,以了解系统的流动特性。还确定了分子间自由长度 ( L f )、弛豫时间 (τ) 和声阻抗 ( Z ),以阐明这些三元系统中普遍存在的分子间相互作用。 动力粘度的实验值与VTF模型吻合良好,并且使用阿伦尼乌斯图来计算三元系统中颗粒相互移动所需的能量( E η )。这项研究增强了包含离子液体和生物分子的三元系统数据库,有利于生物质加工设计、分离过程和复杂系统的理论建模。




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更新日期:2023-11-23
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