목질계 바이오매스는 소수성 리그닌과 친수성 다당류로 구성되어 있어, 화학적 처리 시 리그닌의 교차결합으로 인해 후속 공정이 어려워진다. 기존 연구에서는 리그닌의 취약한 부위를 차단하거나 안정화하는 방법을 시도했지만, 리그닌의 응축 경향을 활용하여 고부가가치 제품을 생산하는 방법은 아직 검증되지 않았다.
본 연구에서는 리그닌 유래 페놀 화합물의 높은 친핵성을 활용하여 선택적 아릴화 반응을 유도하였다. 이를 통해 리그닌의 주요 결합인 β-에테르 결합을 보존하면서도 거의 정량적으로 리그닌을 분리할 수 있었다. 분리된 리그닌은 후속 공정인 아릴 이동 및 수소화 전이 반응을 거쳐 화석연료 기반 비스페놀을 대체할 수 있는 친환경 비스페놀로 전환되었다. 또한 셀룰로오스와 자일로오스도 동시에 분리되어 섬유 및 화학 원료로 활용할 수 있게 되었다.
이러한 응축 기반 전략은 다양한 플랫폼 화학물질 및 소재 생산을 목표로 하는 기존 단일 페놀 접근법을 보완하여, 목질계 바이오매스의 통합적인 활용에 기여할 것으로 기대된다.
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by Ning Li,Kexi... в www.nature.com 05-29-2024
https://www.nature.com/articles/s41586-024-07446-5Дополнительные вопросы