شناسایی کمی، کیفی و ساختاری سلولز استخراج شده از ماکروجلبک سبز Cladophora sp.
نویسندگان
1 گروه علوم و مهندسی کاغذ، دانشکدة مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران.
2 گروه علوم و مهندسی کاغذ، دانشکدة مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران.
3 گروه علوم و مهندسی کاغذ، دانشکدة مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران.
4 گروه علوم و مهندسی کاغذ، دانشکدة مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران.
doi
10.22059/jfwp.2025.398125.1355چکیده
سلولز استخراج شده از منابع جلبکی، به عنوان یک مادة زیستی با ارزش افزودة بالا و داشتن ویژگیهای منحصربهفرد، توجه قابل ملاحظهای را در حوزههای مختلف به خود جلب نموده است. با وجود پیشرفتهای اخیر در روشهای مختلف استخراج سلولز از زیستتودة جلبکها، این مسئله همچنان نیازمند بررسی و بهینهسازی روشهای فیزیکی-مکانیکی برای تولید سلولز با ویژگیهای مطلوب و قابلیت فرآوری است. این مطالعه به استخراج و مشخصهیابی سلولز از ماکروجلبک سبز کلادوفورا (Cladophora sp.) با استفاده از یک فرآیند شیمیایی-مکانیکی چندمرحلهای، شامل پیشتیمار با متانول، تیمار قلیایی (NaOH) و رنگبری دو مرحله ای (H2O2/NaOH) و (NaClO) می پردازد. محصول نهایی با آنالیزهای FTIR، ترکیب شیمیایی، درصد بازده، میزان آلفاسلولز، ویسکوزیتة ذاتی و درجة پلیمریزاسیون (DP) شناسایی شد. فرآیند خالصسازی منجر به کاهش قابل ملاحظة پروتئین تا 0/7 درصد و خاکستر تا 0/51 درصد و افزایش خلوص آلفاسلولز تا 91/6 درصد شد. اگرچه این فرآیند با کاهش قابل ملاحظة DP، از 2500 به 1290 (حدود 48/5درصد) در مرحلة رنگبری با NaClO همراه بود، اما این کاهش میتواند فرآیندهای مکانیکی بعدی برای تولید نانوسلولز را تسهیل کند. بازدة کلی 69/9 درصد محاسبه شد، که بر قابلیت زیاد جلبک کلادوفورا به عنوان منبعی پایدار برای تولید سلولز با خلوص زیاد تأکید میکند. نتایج FTIR، نیز حذف مؤثر ترکیبات غیرسلولزی (لیپیدها، همیسلولزها، لیگنین و رنگدانهها) و افزایش خلوص سلولز را تأیید کرد. این پژوهش اثربخشی فرآیند پیشنهادی را در تولید الیاف سلولز با خلوص بالا و ویژگیهای مطلوب نشان میدهد.