مطالعه ليگنين تخريب نوري شده و تركيبات مدل ليگنين با استفاده از روش طيف سنجي زير قرمز كل تضعيف شده(ATR-FTIR)

Analysis of Photodegraded Lignin and Lignin Model Compounds by ATR-FTIR Spectroscopy

چكیده در این مطالعه رفتار نوری نمونه‌های لیگنین یوركمن متیله شده و متیله نشده صنوبر با دو نمونه تركیب مدل لیگنین فنولی و غیر فنولی دارای اتصالβ-O-4  مقایسه شده است. برای این منظور پس از آغشته ‌‌سازی و انتقال چهار نمونه بر روی زمینه سلولزی خالص (كاغذ واتمن) و پرتو‌دهی در زمان‌های 5، 10، 15 و 20 ساعت با نور فرابنفش و مرئی، تغییرات انجام شده توسط تكنیك ATR – FTIR پیگیری و موردبررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد كه پرتودهی، ساختار شیمیایی همه نمونه‌ها را تغییر داده است. لیگنین حساس‌ترین تركیب نسبت به تخریب نوری است و بر اثر پرتودهی، نوارهای جذبی مشخصه آن در طیف‌ها كاهش می‌یابد. این تغییرات با تشكیل نوار جذبی جدید مربوط به گروه‌های كربونیل كه در cm-11735 ظاهر می‌شود، همراه است. در مقایسه با نمونه‌های متیله نشده، سرعت تخریب و تجزیه لیگنین در فرم‌های متیله شده نسبتاً كمتر است. به بیان دیگر متیله كردن گروه‌های هیدروكسیل فنولی، تغییرات شیمیایی ناشی از پرتودهی را كاهش می‌دهد.

  In this study, optical behavior of methylated and unmethylated Bjorkman lignin from poplar wood and two lignin model compound (phenolic and non phenolic) with β-O-4 linkages was investigated. First, these lignins were precipitated on a cellulosic matrix (Whatman Paper) using different times (0, 5, 10, 15, 20 h) and then matrixcovered surface was analyzed using Attenuated Total Reflectance FTIR technique. The results showed that irradiation altered the chemical structure of all samples. Lignin was the most sensitive component to photodegradation and the intensities of its characteristic bands decreased significantly during the process of irradiation. This was accompanied by formation of new carbonyl groups appearing at 1735 cm_1. Compared with the unmethylated forms, the rate of lignin degradation and carbonyl formation was relatively lower in methylated forms. In other words, methylation of phenolic hydroxyl group reduced the chemical changes induced by irradiation.