الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 38000 تومان
(ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
کالج نساجی و پوشاک- لابراتوار علوم و تکنولوژی- دانشگاه جیانگنان و دونگوا- چین
انستیتو بیوتکنولوژی محیطی- دانشگاه فنی گراز- اتریش
دپارتمان مهندسی نساجی- دانشگاه مینهو- پرتقال
مرجع به انگلیسی
College of Textiles & Clothing-
Jiangnan University College of Textiles & Clothing-
Jiangnan University 3Institute of Environmental Biotechnology-
Graz University of Technology- Department of Textile Engineering-
University of Minho
کشور
چین اتریش پرتقال
زیست فرآوری مواد بامبو
چکیده
ساقه های بامبو با استفاده از میکروارگانسیم ها فرآوری شده و دسته های الیاف حاصل می شوند. باکتریها و قارچها با فعالیت اکسیلاناز (زیلاناز- xylanase) از سیستم راتینگ / پوسیدگی (فساد) [حل مواد چسبناک الیاف ساقه ای] بامبو جدا می شوند. آنالیز ترکیب شیمیایی دسته الیاف بدست آمده، نشان می دهد که اجزای آن عمدتا شامل سلولز، همی سلولزها و لیگنین می باشند. پس از زیست فرآوری، افزایش محتوای سلولز و همی سلولزها همراه با کاهش محتوای لیگنین تشخیص داده می شود. میکروسکوپی الکترونی پویشی زیست محیطی این دسته الیاف (پوسیده یا فاسد شده) حساسیت زیاد الیاف در برابر رطوبت را نشان می دهد که ممکن است بر خواص مکانیکی تاثیر قابل ملاحظه ای داشته باشد. نتایج نشان می دهند که زیست فرآوری ارائه شده در اینجا در توسعه احتمالی یک روش جدید زیست فرآوری، که می تواند به عنوان یک فرآیند اولیه برای جداسازی دسته الیاف از بافت غیر سلولزی در ساقه در نظر گرفته شود، مشارکت دارد.
بامبو به علت داشتن خواص فیزیکی و مکانیکی عالی، خصوصیات رشد و بلوغ یا رسیدن سریع و نیز منابع فراوان آن به عنوان یک منبع جایگزین برای الیاف نساجی پایدار شناخته شده است. گزارشهای قبلی در مورد استخراج الیاف از بامبو اصولا شامل روشهای مکانیکی [۳-۱]، شیمیایی [۶-۴] و ترکیب مکانیکی – شیمیایی [۸ و ۷] می باشند. الیاف بدست آمده از فرآوری مکانیکی محتوی مقادیر بالایی از مواد غیر سلولزی (لیگنین و مواد صمغی) می باشند که به کیفیت پایین و احساس زیردستی سفتی منجر می شود. بنابراین، این نوع الیاف فقط برای مصنوعات خانگی و صنایع دستی بکار می رود و نیز بعنوان مواد تقویت کننده برای کاربرد در چند سازه (کامپوزیت ها) بشمار می آید. این نکته کاملا مشخص شده است که الیاف سلولزی در بامبو در امتداد ساقه بامبو آرایش می یابند و در داخل یک بستر لیگنوزی جای می گیرند [۷]. روش مناسب برای حذف مواد غیر سلولزی عموما فرآوری قلیایی شدید است. به علت ساختار بسیار سخت و محکم بامبو در مقایسه با سایر مواد لیفی، برای شل کردن ساقه های آن، پیش فرآوری مکانیکی نیز لازم است که مزیت نفوذ مواد شیمیایی را نیز دارد.
بخش تجربی
فرآیند پوسیدگی (فساد)
ماده خام از مزو بامبوی درو شده (برداشت شده) در باغهای بامبوی استان جیانگزی، چین بدست آمده است. ساقه های بامبو در جهت عمودی به چندین قطعه به طول ۵۰ سانتیمتر بریده شدند و بعضی از آنها از بخش عرضی بیشتر بریده شدند. گره و بشره (پوست برونی) بامبو خارج نشد. بخشها و قطعات بامبو قبل از پوسیدگی (فساد) با آب جاری تمیز شدند. فرآیند رتینگ / پوساندن از طریق تخمیر ساقه های بامبوی خیسانده شده در آب در دمای اتاق به مدت ۲ ماه انجام شد. pH آغازین بین ۸/۶ و ۰/۷ بود. در طی تمام دوره مجاورت، pH فقط تغییرات اندکی از نقطه آغازین در محدوده ۴/۶ تا ۷/۶ نشان داد.
الک کردن و تعیین میکروارگانیسم در سیستم پوسیدگی / پوساندن
الک کردن میکروارگانیسم
برای جمع آوری محدوده وسیعی از میکروبها، مایعات پوسیده کننده متفاوتی جمع آوری و بررسی گردیدند که شامل مایعات حاصل از پوسیدگی با آب مقطر یا آب شیر پوشیده شده با کاغذ پلاستیکی (شل) در بالا (هوازی)، پوسیدگی با آب شیر پوشیده شده با کاغذ پلاستیکی) (سفت) در بالا (غیر هوازی)، پوسیدگی ساقه های بامبوی دارای سن های متفاوت و پوسیدگی ساقه های بامبوی حاصل از نواحی مختلف بودند.
زیست فرآوری مواد بامبو
خصوصیات بامبوی پوسیده شده
مشاهده تغییرات مورفولوژی
خصوصیات مورفولوژیکی ساقه های بامبو در طی پوسیدگی بوسیله وارسی چشمی و یک میکروسکوپ نوری، Nikon Eclipse 400 به شیوه عبوری مشاهده شد.
آنالیز اسپکتروسکوپی
اجزای دسته الیاف پودر شده (پوسیده شده) و نیز مواد آزاد شده از ساقه های بامبو در طی فرآیند پوسیدگی (یعنی مواد پوسیدگی زدا) بوسیله اسپکتروسکوپی فروسرخ تبدیل فوریه با انعکاس کلی تضعیف شده (ATR-FITR) آنالیز گردیدند. نمونه ها قبل از آزمایش به مدت ۳ ساعت در دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد در یک آون خشک شدند.
آنالیز شیمیایی
ترکیب شیمیایی ساقه اصلی بامبو (بدون لایه بیرونی) و بامبوی پوسیده شده (دسته الیاف) براساس استاندارد چینی GB5889-86 (روشی برای آنالیز کمی ترکیبات شیمیایی الیاف) تعیین شد. در آزمایش محتوی استخراجی حلال آلی، اصلاح کمی صورت گرفت. از محلول تولوئن به جای محلول بنزن استفاده شد. هر آزمایش دوبار انجام شد و میانگین نتایج نشان داده شده اند.
حساسیت رطوبت محیط زیست
جذب آب
ماده خام بامبو (قطعات بامبو) و بامبوی پوسیده شده (دسته الیاف) به مدت یک شب در آب خیسانده شدند تا کاملا خیس گردند. سپس، آب روی سطح دسته الیاف به آرامی بوسیله کاغذهای صافی برطرف شدن و وزن به عنوان G0 ثبت گردید. سپس این دسته الیاف به مدت ۳ ساعت در دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد در یک آون خشک شد و مستقیما در آون وزن شد تا وزن کاملا خشک G1 را به دست دهد. جذب آب با استفاده از فرمول زیر ارزیابی گردید:
نتایج و مباحث
مشاهده تغییرات مورفولوژی در طی فرآیند پوسیدگی
در این تحقیق، برای بررسی اثر پوسیدگی بر روی بخشهای مختلف بامبو، ساقه های بامبو در آب انکوبه شدند. تغییرات مورفولوژی ساقه های بامبو قبل و بعد از فرآیند پوسیدگی به صورت چشمی بررسی شدند. انواع مختلف روشهای پوسیدگی (پوسیدگی غیر هوازی و هوازی) منجر به تغییر پدیده یکسانی شد یعنی جداسازی دسته الیاف از ساقه.
زیست فرآوری مواد بامبو
آنالیز ترکیب شیمیایی
آنالیزی از بقایای خارج شده از قطعات بامبو در طی فرآیند پوسیدگی بوسیله FTIR (شکل ۲) انجام شده است که در آن مقایسه ای با بامبوی پوسیده (دسته الیاف) و بامبوی اصلی (قطعات بامبو) فراهم می شود. اختلافاتی در محدوده cm-1 1600 تا cm-1 1450 یافت می شود. نوارهای cm-1 1604، cm-1 1584، cm-1 ، cm-1 1461 و cm-1 1454 به ارتعاش کششی اسکلت حلقه های آروماتیک و تغییر شکل C-H که عمدتا مربوط به لیگنین در بامبو می باشند، نسبت داده می شوند [۴۳-۴۰].
حساسیت رطوبت
ساقه بامبو یک ماده نمگیر است و بنابراین به رطوبت نسبی محیط پیرامون حساس است. برخلاف چوب که هنگامی که رطوبت آن پایین تر از نقطه اشباع الیاف (FSP) است، چروک یا متورم می شود، بامبو به محض اینکه شروع به از دست دادن رطوبت می کند، تغییر ابعاد می دهد [۴۴].
نرمی و خواص کشش
محتوای رطوبت بامبوی پوسیده (دسته الیاف) بر نرمی و خواص کششی آن تا حد زیادی اثر می گذارد. نرمی دسته الیاف بدست آمده بوسیله پوسیدگی فرآنید پوسیدگی بوسیله محاسبه تعداد پیچشی که می تواند شکست دسته الیاف ۱۰ سانتیمتری ایجاد نماید، ارزیابی می شود. نتایج نشان می دهند که تعداد پیچش ها برای یک نمونه خشک عموما پایین از این تعداد برای نمونه های مرطوب می باشد. مقدار متوسط تعداد پیچش حاصل از ۱۰ آزمایش برای یک نمونه خشک و مرطوب، به ترتیب ۲۲/۴۲ و ۴۴/۲۷ می باشد. هر چه محتوای رطوبت بالاتر باشد، از نظر حس لامسه با دست نرمتر می باشد. بنابراین، تعداد پیچش بالاتری به دسته الیاف اضافه می شود.
نتیجه گیری
این مقاله اثر فرآیند پوسیدگی زیستی بامبو بر خصوصیات بامبوی پوسیده (دسته الیاف) را توصیف می کند. نتایج نشان می دهند که دسته الیاف می تواند از ساقه بامبو بوسیله فرآیند پوسیدگی جدا شود. همی سلولزها و لیگنین، مسئول نگهداری دسته الیاف در کنار هم، در طی فرآیند پوسیدگی بوسیله میکروارگانیسم ها تجزیه می شوند. میکروبها با توانایی تولید بالقوه اکسیلاناز از مایع پوسیده کننده جدا می شوند. این نکته معلوم شده که Bacillus sp. در میان باکتریهای الک شده، گونه غالب است. با این وجود، بررسیهای آینده موثرترین رشته ها (مانند تولید کننده های اکسیلاناز، سلولاز) را شناسایی می کند، بهترین فعالیتهای آنزیمی مناسب برای پوسیدگی بامبو را بهینه کند، چندین میکروب را بکار بگیرد و آنزیمهایی برای صمغ زدایی بامبو تولید کند.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
