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[article]
Titre : |
Lignin-a sustainable alternate for industrial applications |
Type de document : |
texte imprimé |
Auteurs : |
Kalpana Balakrishnan, Auteur ; Pradeep S. Verma, Auteur |
Année de publication : |
2022 |
Article en page(s) : |
p. 53-64 |
Note générale : |
Bibliogr. |
Langues : |
Anglais (eng) |
Catégories : |
Biopolymères -- Applications industrielles Durée de vie (Ingénierie) LignineLa lignine est un des principaux composants du bois, avec la cellulose, l'hémicellulose et des matières extractibles. La lignine est présente principalement dans les plantes vasculaires et dans quelques algues. Ses principales fonctions sont d'apporter de la rigidité, une imperméabilité à l'eau et une grande résistance à la décomposition. Toutes les plantes vasculaires, ligneuses et herbacées, fabriquent de la lignine. Quantitativement, la teneur en lignine est de 3 à 5 % dans les feuilles, 5 à 20 % dans les tiges herbacées, 15 à 35 % dans les tiges ligneuses. Elle est moindre pour les plantes annuelles que pour les vivaces, elle est maximum chez les arbres. La lignine est principalement localisée entre les cellules (voir parois pectocellulosiques), mais on en trouve une quantité significative à l'intérieur même de celles-ci. Bien que la lignine soit un réseau tridimensionnel hydrophobe complexe, l'unité de base se résume essentiellement à une unité de phénylpropane. La lignine est le deuxième biopolymère renouvelable le plus abondant sur la Terre, après la cellulose, et, à elles deux, elles cumulent plus de 70 % de la biomasse totale. C'est pourquoi elle fait l'objet de recherches en vue de valorisations autres que ses utilisations actuelles en bois d'œuvre et en combustible.
Voie de biosynthèse : La lignine est une molécule dont le précurseur est la phénylalanine. Cet acide aminé va subir une cascade de réactions faisant intervenir une dizaine de familles d'enzymes différentes afin de former des monolignols. Ces enzymes sont : phénylalanine ammonia-lyase (PAL), cinnamate 4-hydroxylase (C4H), 4-coumarate:CoA ligase (4CL), hydroxycinnamoyl-CoA shikimate/quinate hydroxycinnamoyl transferase (HCT), p-coumarate 3-hydroxylase (C3H), caffeoyl-CoA o-methyltransferase (CCoAOMT), cinnamoyl-CoA reductase (CCR), ferrulate 5-hydroxylase (F5H), caffeic acid O-methyltransferase (COMT) et cinnamyl alcohol deshydrogenase (CAD). Dans un certain nombre de cas, des aldéhydes peuvent également être incorporés dans le polymère. Ressources renouvelables
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Index. décimale : |
668.9 Polymères |
Résumé : |
The concept of bio economy supports the diversification strategies of bio based industries to create new value chains and contribute to economic growth and sustainability. The use of sidestreams and by-products of the pulp and paper industry (PPI) is seen as a promising approach. In line with this, the idea of substituting fossil-based materials with bio based, renewable products are the need of the hour. One such promising example is the use of lignin as a bio-based alternative for fossil-based phenols. Lignin-based products not only can fulfill identical technical requirements as their fossil-based counterparts, they are also more sustainable.
This paper aims to review the interest of industrial lignin and to show its current applications in Industry. Lignin is the most abundant natural polymer and in spite of this fact it is one of the most under-utilized materials. During the pulp and papermaking operations lignin is discarded from wood and k becomes a co-product. From here only an insignificant part is used in specialty products and the rest serves as fuel for thermal energy generation. There are different types of lignin obtained from the plant resource they are made of (wood or agricultural harvest) but also depending on the isolation protocol. Lignin is also an excellent fuel, since lignin yields more energy when burned than cellulose. Lignin, the second most abundant biopolymer on earth, has the potential as a low cost and renewable precursor for carbon fibers.
The dissertation begins by introduction of theoretical background about lignin, one of the main structural components of the Iignocellulosic materials. Chemical structure of technical lignin, the main industrial lignin applications and the most common properties of lignin polymer. |
Note de contenu : |
- TYPES OF LIGNIN : Kraft lignin - Sulphite lignin - Steam explosion lignin - Biomass conversin technologies - Organosolv lignin - Soda lignins
- LIGNIN AND ITS REACTIVITY
- INDUSTRIAL APPLICATIONS OF LIGNIN : Lignin as sustainable intumescing material - Modification of renewable lignin using epoxidation to improve the corrosion performance of epoxy coating - Lignin containing rigid polyurethane foam - Renewable polyols from distillers grain - PET lignin polyol - Lignin-based adhesives for particle board panels - Lignin based phenolics - Guaiacol - Lignin based carbon fibre - Activated carbon based on lignin - Vanillin - Lignin as dispersant |
En ligne : |
https://drive.google.com/file/d/1iGMI6tTpHS5dwetqeLJMvttcG8YmClc9/view?usp=drive [...] |
Format de la ressource électronique : |
Pdf |
Permalink : |
https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=37801 |
in PAINTINDIA > Vol. LXXII, N° 5 (05/2022) . - p. 53-64
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