可可豆荚巧克力的来源也可能是阻燃剂的来源
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2023-10-19 16:51:27
摘要 随着万圣节的临近，人们对装满有趣大小的巧克力棒的不给糖就捣蛋的期待也随之而来。但为了满足我们对这种享受的集体渴望，每年都会收获数百...
随着万圣节的临近，人们对装满有趣大小的巧克力棒的“不给糖就捣蛋”的期待也随之而来。但为了满足我们对这种享受的集体渴望，每年都会收获数百万个可可豆荚。当豆子和果肉用来制作巧克力时，它们的外壳就被扔掉了。现在，研究人员在《化学学会可持续化学与工程》上发表的报告表明，可可豆荚壳可能是一种有用的阻燃剂原材料。
据估计，每年大约生产 2400 万吨剩余的可可豆荚壳。废壳已被探索作为碳水化合物和糖的来源，但它们也含有木质素，一种在许多木本植物中发现的坚韧的脂质聚合物。木质素可以作为某些通常从石油中提取的物质(例如阻燃剂)的可再生替代品。虽然大多数生产木质素的方法都集中在硬木树上，但一些科学家已经加工了其他可能被浪费的植物材料，例如稻壳和石榴皮。因此，尼古拉斯·J·韦斯特伍德 (Nicholas J. Westwood) 和同事想看看是否可以从可可豆荚壳中提取高质量的木质素，并确定它是否有潜力制造有价值的实用材料。
研究人员获得可可壳并将其磨成粉末。冲洗去除脂肪残留物后，他们将粉末状的果壳在丁醇和酸的混合物中煮沸，这是一种称为丁醇溶剂法的标准木质素提取方法。接下来，他们确认了分离出的木质素的质量和高纯度，没有发现碳水化合物或其他污染物的证据。
然后，通过三个化学步骤，该团队对纯木质素生物聚合物进行了改性，使其具有阻燃性能。他们将 9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(一种名为 DOPO 的灭火分子)连接到木质素聚合物的主链上。在实验中，当改性木质素被加热时，它会烧焦，但不会燃烧，这表明它可以充当阻燃剂。研究人员认识到人体安全测试很重要，并计划在下一阶段的测试后进行。研究人员表示，未来他们将优化可可豆荚壳阻燃材料的性能。
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