DOI: https://doi.org/10.15407/akademperiodyka.444.241
Лігноцелюлоза на сьогодні вважається потенційним відновлюваним джерелом великого спектру цінних хімічних продуктів, в тому числі й ароматичних. Одним з найперспективніших методів конверсії такої сировини є каталітичний піроліз. Для розробки технологій піролізу відновлюваної біомаси є важливими дослідження каталітичних термоперетворень лігноцелюлозної сировини. Тому в даній роботі методами ІЧ-спектроскопії, температурно-програмованої десорбційної мас-спектрометрії (ТПД МС) та термогравіметричного аналізу досліджено каталітичні термічні перетворення лігноцелюлозної сировини ріпакової макухи (РМ) та ферулової кислоти (ФК), як модельної феноловмісної компоненти такої сировини, на поверхні нанорозмірних оксидів SiO2, TiO2/SiO2, Al2O3/SiO2 та CeO2/SiO2. Найбільш ефективним каталізатором в процесах конверсії біомаси в кетони виявився нанокомпозит CeO2/SiO2 з найвищим вмістом наночасток CeO2 (24%). Згідно ІЧ-спектроскопічних досліджень взаємодія ФК з поверхнею нанокомпозиту CeO2/SiO2 відбувається за участі фенольної та карбоксильної груп. Основними продуктами термічного розкладу ферулової кислоти на поверхні нанорозмірного CeO2 є 3-метокси-4-вінілфенол, гваякол, кумарова кислоти та гідроксибензол. В незначній кількості було зареєстровано утворення конденсованих ароматичних сполук (нафталін, алкілнафталіни).
Ключові слова: ферулова кислота, макуха ріпаку, каталітичний піроліз, мас-спектрометрія, ІЧ-спектроскопія.