สืบค้นงานวิจัย
การพัฒนาการใช้ประโยชน์จากชานอ้อยสำหรับผลิตภัณฑ์วัสดุชีวภาพ
ปฐมา จาตกานนท์ - สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.)
ชื่อเรื่อง: การพัฒนาการใช้ประโยชน์จากชานอ้อยสำหรับผลิตภัณฑ์วัสดุชีวภาพ
ชื่อเรื่อง (EN): Utilization development of sugarcane bagasse for biomaterial products
ผู้แต่ง / หัวหน้าโครงการ: ปฐมา จาตกานนท์
บทคัดย่อ: แผนงานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการใช้ประโยชน์จากชานอ้อยซึ่งเป็นส่วนเหลือทิ้งของกระบวนการผลิตน้ำตาล สำหรับการใช้ประโยชน์ด้านวัสดุชีวภาพ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อลดปริมาณของเหลือทิ้งจากภาคอุตสาหกรรมและเป็น แนวทางในการสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับชานอ้อย รวมทั้งเป็นการเพิ่มทางเลือกให้แก่ผู้บริโภคในการเลือกซื้อ และสามารถ ทดแทนการนำเข้าวัสดุประเภทนี้จากต่างประเทศได้ แผนงานวิจัยนี้ประกอบด้วยโครงการวิจัยย่อย 4 โครงการ ซึ่ง ดำเนินงานวิจัยเพื่อพัฒนาการใช้ประโยชน์จากเซลลูโลสในชานอ้อยเพื่อผลิตกระดาษหัตถกรรมพิเศษที่สามารถซับ น้ำมันได้ เส้นใยเสริมแรงสำหรับแผ่นยางพารา และไฮโดรเจลที่สามารถอุ้มน้ำได้ดี รวมทั้งการพัฒนาการใช้ประโยชน์ จากเฮมิเซลลูโลสเพื่อใช้เป็นสารตั้งต้นสำหรับการผลิตเฟอร์ฟูรอลและนำไปใช้เป็นส่วนผสมในผลิตภัณฑ์กาวจาก ยางธรรมชาติ ชานอ้อยที่เตรียมได้จากการต้มด่งและฟอกขาวในสภาวะที่เหมาะสมสามารถใช้เป็นวัตถุดิบผลิตเยื่อ ทำกระดาษหัตถกรรมได้ โดยสามารถผลิตกระดาษขับน้ำมันได้จากเยื่อชานอ้อยผสมเยื่อปอสาในอัตราส่วนที่เหมาะสม คือ 70:30 โดยน้ำหนักเยื่อแห้ง เคลือบด้วยสารละลายกลูโคแมนแนนที่ความเข้มข้น 0.2% โดยปริมาตรของ สารละลาย กระดาษมีความสามารถในการซับน้ำมันเฉลี่ย 425% และขับน้ำเฉลี่ย 337.5% ของน้ำหนักกระดาษแห้ง และมีความปลอดภัยต่อผู้บริโภค รวมทั้งมีโอกาสที่จะผลิตจำหน่ายเชิงพาณิชย์ได้ นอกจากนี้เมื่อนำเส้นใยที่เตรียมได้ ไปดัดแปรด้วยสาร silanes 2 ชนิด เพื่อใช้เป็นเส้นใยเสริมแรงในการปรับปรุงสมบัติด้านความแข็งแรงแผ่นยางพารา พบว่าการผสมเส้นใยชานอ้อยดัดแปรให้คุณ สมบัติของยางคอมพอสิตโดยรวมดีกว่าอย่างชัดเจนเมื่อปริมาณเส้นใย ดัดแปรที่ใส่ลงไปผสมเท่ากับ 10 ส่วนในยางร้อยส่วน ยางคอมพอสิตผสมเส้นใยชานอ้อยมีคุณสมบัติเชิงกลที่สามารถ นำไปผลิตเป็นผลิตภัณฑ์แผ่นยางปูพื้นได้ โดยผลิตภัณฑ์ที่ได้มีข้อดีคือ เป็นวัสดุที่ย่อยสลายได้ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และมีน้ำหนักเบา และจากการแยกองค์ประกอบของชานอ้อยโดยการระเบิดด้วยไอน้ำ ซึ่งได้ส่วนเยื่อซึ่งประกอบด้วย "เซลลูโลส+ลิกนิน"และสารละลายซึ่งประกอบด้วย "เฮมิเซลลูโลส+ไชโลส" โดยนำเส้นใยเซลลูโลสที่เตรียมได้มา ตัดแปรเพื่อเตรียมไฮโดรเจลโดยใช้ปฏิกิริยา 2 ขั้นตอน ได้แก่ การดัดแปรด้วยวิธีคาร์บอกซีเมทิเลชั่นและการสร้าง พันธะเชื่อมข้ามด้วยกรดชิตริกซึ่งเป็นกดอินทรีย์ที่มีความปลอดภัยต่อผู้บริโภค พบว่าไฮโดรเจลที่เตรียมได้จาก อนุพันธ์คาร์บอกซีเมทิลของเซลลูโลสจากชานอ้อยหลังแชในน้ำกลั่นเป็นเวลา 24 ชั่วโมง มีโครงสร้างเจลค่อนข้าง แข็งแรงและสามารถดูดชับ/กักก็บน้ำได้ดี และมีคำาอัตราการพองตัว 48 และ 103 กรัม/กรัมไฮโดรเจลแห้ง จึงมี ศักยภาพในการนำไปพัฒนาต่อยอดเพื่อใช้เป็นวัสดุอุ้มน้ำต่อไป สำหรับสารละลายเฮมิเซลลูโลสที่มีไซโลสเป็น องค์ประกอบสามารถนำไปใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตเฟอร์ฟูรอล โดยการทำปฏิกิริยาไฮโดรไลชิสและดีไฮเดรชัน ภายในขั้นตอนเดียว ซึ่งสามารถผลิตเฟอร์ฟูรอลได้ 6.9 กรัม/ซานอ้อย 1 กก. เฟอร์ฟูรอลที่ได้สามารถใช้เป็นส่วนผสม ในกาวน้ำยางธรรมชาติเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติในการติดของกาวน้ำยางธรรมชาติได้ โดยพบว่าเฟอร์ฟูรอลในสัดส่วน 5 phr จะทำให้ได้สมบัติในการติดที่ดีที่สุด แสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการพัฒนากาวธรรมชาติที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม มีความเสถียร และไม่มีตัวทำละลายที่เป็นอันตราย คำสำคัญ: ชานอ้อย, เซลลูโลส, กระดาษซานอ้อย, กระดาษพิเศษ, กระดาษซับน้ำมัน, ยาง, การเสริมแรง, ไซเลน, คอมพอสิต, ไฮโดรเจล, การระเบิดด้วยไอน้ำ, คาร์บอกซีเมทิเลชั่น, เฟอร์ฟูรอล, กาว
บทคัดย่อ (EN): This research program aimed to investigate the utilization of sugarcane bagasse, by-product of sugar production, for biomaterial applications. The main objectives were to decrease by-products from industrial sugar production, provide value addition guideline for sugarcane bagasse and propose alternatives for consumers as well as replacement of imported biomaterial products. There are 4 research projects in this program focusing on development of sugarcane bagasse fiber for making handmade specialty paper with high oil absorption, bagasse fibers with functionalized silanes for reinforcing natural rubber composite, carboxymethyl cellulose hydrogel with high water absorption and furfural as an ingredient in natural rubber latex derived glue, respectively. The fiber subjected to alkaline pulping and bleaching at optimal conditions was used as a raw material for making oil absorbing paper. The optimal mixing ratio of sugarcane bagasse pulp to paper mulberry pulp was 70:30. The paper was then coated with 0.2 9w/v glucomannan solution. The oil absorbance and water absorbance of the coated paper were 425% and 337.5% (% by oven dried weight of paper), respectively. The developed oil absorbing paper is safe for consumers and has high potential to promote for commercial production in the future. The obtained fiber was also chemically modified by 2 silane compounds for reinforcing natural rubber composite. The modified fiber filled rubber composite had overall properties better than the bagasse fiber filled rubber composite, especially when 10 phr of modified fiber was used. The (modified) bagasse fiber reinforced rubber composites possessed mechanical properties suitable for producing rubber flooring prototype. The products have some advantages including biodegradable material, environmentally friendly and lightweight product. In addition, the sugarcane bagasse was fractionated by steam explosion to extract lignocellulosic fiber and xylose-containing hemicellulose solution. The cellulose fiber obtained was further modified by 2 processes, carboxymethylation followed by crosslinking with citric acid which is safe for consumers, to prepare hydrogel. The hydrogels from carboxymethyl cellulose processed relatively strong gel structure and swelling ratios of 48 and 103 g/g hydrogel after soaking in water for 24 h and has potential for further application as water absorbing material. The xylose-containing hemicellulose solution from stam explosion was simultaneously subjected to hydrolysis and dehydration to produce furfural. The maximum yield of 6.9 g furfural/kg sugarcane bagasse was obtained. This furfural was applied in natural latex in order to improve the adhesive properties of natural latex derived glue. Furfural at 5 phr gave the best adhesive property of latex representing the potential of development of eco-friendly natural adhesive with stable quality and no dangerous solvent.
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เอกสารแนบ: http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=RDG5850009
เผยแพร่โดย: สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.)
คำสำคัญ: กาว
คำสำคัญ (EN): glue
หมวดหมู่:
หมวดหมู่ AGRIS:
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง


TARR Wordcloud:
การพัฒนาการใช้ประโยชน์จากชานอ้อยสำหรับผลิตภัณฑ์วัสดุชีวภาพ
สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.)
2560
เปรียบเทียบการใช้ชนิดและปริมาณปุ๋ยอินทรีย์ในการปลูกอ้อยเพื่อเกษตรกรรายย่อยใน อำเภอศรีเทพ จังหวัดเพชรบูรณ์ การศึกษาการใช้ประโยชน์ไซโลโอลิโกแซคคาไรด์จากชานอ้อย การส่งเสริมการผลิตและการใช้ประโยชน์จากกล้วยหินในจังหวัดเพชรบูรณ์ การใช้ชานอ้อยดัดแปรในการปรับปรุงคุณภาพของวัสดุย่อยสลายได้ทางชีวภาพ เปรียบเทียบการใช้ผลิตภัณฑ์เทคโนโลยีชีวภาพของกรมพัฒนาที่ดินชนิดต่างๆเพื่อ เพิ่มผลผลิตอ้อยอย่างยั่งยืน โครงการประเมินระดับความพร้อมของเทคโนโลยีที่เกิดจากผลิตภัณฑ์บนฐานความหลากหลายทางชีวภาพในการพัฒนาไปสู่การใช้ประโยชน์เชิงพาณิชย์ การใช้ประโยชน์ของสารเฟอร์ฟูรอลจากชานอ้อยสำหรับใช้เป็นส่วนผสมในผลิตภัณฑ์กาวจากน้ำยางธรรมชาติ โครงการวิจัยพัฒนาและการใช้ประโยชน์จากแป้งพืชศักยภาพ โครงการวิจัยและพัฒนาเครื่องจักรกลเกษตรสำหรับเตรียมดินและสับใบเศษซากอ้อยสำหรับรถแทรกเตอร์ขนาดกลาง ความสูญเสียของอ้อยเนื่องจากหนอนด้วงหนวดยาวอ้อย
คัดลอก URL
กระทู้ของฉัน
ผลการสืบค้นทั้งหมด โพสต์     เรียงลำดับจาก