טראַנסגליקאָסידאַציע פּראָצעסן ניצן ד-גלוקאָז ווי אַ רוי מאַטעריאַל.
פישער גליקאסידאציע איז די איינציגע מעטאד פון כעמישע סינטעז וואס האט ערמעגליכט די אנטוויקלונג פון היינטיגע עקאנאמישע און טעכניש פארבעסערטע לייזונגען פאר גרויס-מאסשטאב פראדוקציע פון אלקיל פאליגלוקאסידן. פראדוקציע פאבריקן מיט קאפאציטעטן פון איבער 20,000 ט/יאר זענען שוין רעאליזירט געווארן און פארגרעסערן די פראדוקט קייט פון די סורפאַקטאנטן אינדוסטריע מיט אויבערפלאך-אקטיווע אגענטן באזירט אויף באנייבארע רוי מאטעריאלן. ד-גלוקאז און לינעארע C8-C16 פעטי אלקאהאלן האבן זיך ארויסגעוויזן צו זיין די פארגעצויגענע רוי מאטעריאלן. די פראדוקטן קענען ווערן פארוואנדלט אין אויבערפלאך-אקטיווע אלקיל פאליגליקאסידן דורך דירעקטע פישער גליקאסילאציע אדער דורך צוויי-סטאפ טראנסגליקאסידן פון בוטיל פאליגליקאסיד אין דער אנוועזנהייט פון א זויערן קאטאליזאטאר, מיט וואסער אלס א ביי-פראדוקט. וואסער מוז ווערן דיסטילירט פון דער רעאקציע געמיש צו פארשיבן דעם רעאקציע גלייכגעוויכט צו דעם געוואונטשענעם פראדוקט. אין דעם גליקאסילאציע פראצעס, זאל מען פארמיידן אינהאמאגענעיטיעס אין דער רעאקציע געמיש ווייל זיי קענען פירן צו איבערגעטריבענע פארמאציע פון אזוי גערופענעם פאלידעקסטראז, וואס איז שטארק אומגעוואונטשעט. דעריבער, פאָקוסירן זיך פילע טעכנישע סטראַטעגיעס אויף די האָמאָגענע פּראָדוקטן n-גלוקאָז און אַלקאָהאָל, וועלכע זענען שווער צו מישן צוליב זייערע פֿאַרשידענע פּאָלאַריטיעס. בעת דער רעאַקציע ווערן גליקאָסידישע פֿאַרבינדונגען געשאַפֿן סיי צווישן פֿעטן אַלקאָהאָל און n-גלוקאָז און סיי צווישן די n-גלוקאָז איינהייטן אַליין. אַלקיל פּאָליגלוקאָסידן שאַפֿן זיך דעריבער ווי געמישן פֿון פֿראַקציעס מיט פֿאַרשידענע צאָלן גלוקאָזע איינהייטן ביים לאַנג-קייטיקן אַלקיל רעזידו. יעדע פֿון די פֿראַקציעס, אין דער ריי, איז צוזאַמענגעשטעלט פֿון עטלעכע איזאָמעריקע קאָנסטיטוענטן, ווײַל די n-גלוקאָז איינהייטן נעמען אָן פֿאַרשידענע אַנאָמערישע פֿאָרמען און רינג פֿאָרמען אין כעמישער גלייכגעוויכט בעת פֿישער גליקאָסידאַציע און די גליקאָסידישע פֿאַרבינדונגען צווישן ד-גלוקאָז איינהייטן פּאַסירן אין עטלעכע מעגלעכע פֿאַרבינדונג פּאָזיציעס. די אַנאָמער פּראָפּאָרציע פֿון די ד-גלוקאָז איינהייטן איז אַפּראָקסימאַטיוו α/β = 2:1 און עס שיינט שווער צו באַאײַנפֿלוסן אונטער די באַשריבענע באַדינגונגען פֿון פֿישער סינטעז. אונטער טערמאָדינאַמיש קאָנטראָלירטע באַדינגונגען, עקזיסטירן די n-גלוקאָז איינהייטן וואָס געפֿינען זיך אין דער פּראָדוקט געמיש הויפּטזעכלעך אין דער פֿאָרעם פֿון פּיראַנאָסידן. די דורכשניטלעכע צאָל פון נאָרמאַלע גלוקאָזע איינהייטן פּער אַלקיל רעזידו, דער אַזוי גערופענער גראַד פון פּאָלימעריזאַציע, איז באַזירט אויף אַ פונקציע פון דעם מאָלאַרן פאַרהעלטעניש פון פּראָדוקטן בעת דעם פאַבריקאַציע פּראָצעס. צוליב זייערע באַמערקנסווערטע סורפאַקטאַנט אייגנשאַפטן, זענען אַלקיל פּאָליגליקאָסידן מיט אַ גראַד פון פּאָלימעריזאַציע צווישן 1 און 3 באַזונדערס בילכער, פֿאַר וועלכער סיבה מוז מען נוצן וועגן 3-10 מאָלן פון פעטיקע אַלקאָהאָלן פּער מאָלן פון נאָרמאַלער גלוקאָזע אין דעם מעטאָד.
דער גראַד פון פּאָלימעריזאַציע פאַרקלענערט זיך ביי אַ וואַקסנדיקן איבערפלוס פון פעט אַלקאָהאָל. דער איבעריקער פעט אַלקאָהאָל ווערט אפגעשיידט און צוריקגעוואונען דורך מיטל פון מערשטאַפּיקע וואַקוום דיסטילאַציע פּראָצעסן מיט פאַלינג-פילם פארדאַמפּפערס, וואָס מאַכן עס מעגלעך צו האַלטן די טערמישע דרוק אין אַ מינימום. די פארדאַמפּונג טעמפּעראַטור זאָל זיין פּונקט הויך גענוג און די קאָנטאַקט צייט אין דער הייסער זאָנע פּונקט לאַנג גענוג צו ענשור גענוג דיסטילאַציע פון די איבעריק פון פעט אַלקאָהאָל און לויפן פון די אַלקיל פּאָליגלוקאָסיד צעלאָזן, אָן דעם אויפֿטרעטן פון קיין באַטייטיק דעקאָמפּאָזיציע רעאַקציעס. א סעריע פון פארדאַמפּונג טריט קענען גינציק געניצט ווערן צו צעשיידן ערשטער נידעריק-קאָכנדיק פראַקשאַנז, דערנאָך די הויפּט קוואַנטיטי פון פעט אַלקאָהאָל, און לעסאָף די רוען פעט אַלקאָהאָל ביז די אַלקיל פּאָליגלוקאָסיד צעלאָזן ווערן באקומען ווי וואַסער-לייזלעך רעזאַדוז.
אפילו ווען סינטעז און פארדאמפונג פון די פעטיגע אלקאהאל ווערט דורכגעפירט אונטער די מערסט מילדע באדינגונגען, פאסירט אן אומגעוואונטשע ברוינע פארפארבונג, וואס רופט פאר בליטשינג פראצעסן צו פארפעינערן די פראדוקטן. איין בליטשינג מעטאד וואס האט זיך ארויסגעוויזן פאסיג איז די צוגאב פון אקסידאנטן ווי וואסערשטאף פעראקסייד צו וואסעריגע פרעפאראטן פון אלקיל פאליגלוקאסידן אין אלקאלישן מיטל אין דער אנוועזנהייט פון מאגנעזיום יאנען.
די פילפארביגע אויספארשונגען און וואריאנטן וואס מען האט גענוצט בעת סינטעז, אויסארבעטונג, און ראפינירן ווייזן אז אפילו היינט זענען נאך נישטא קיין אלגעמיין אנגענומענע "גרייטקי" לייזונגען פארן באקומען ספעציפישע פראדוקט גראדן. פארקערט, אלע פראצעס טריט דארפן אויסגעארבעט, איינס פארן אנדערן צוגעפאסט, און אפטימיזירט ווערן. דאס קאפיטל האט געגעבן פארשלאגן און באשריבן עטליכע פראקטישע וועגן צו אויסטראכטן טעכנישע לייזונגען, ווי אויך אנגעבן סטאנדארט כעמישע און פיזישע באדינגונגען פארן דורכפירן רעאקציעס, צעשיידונג, און ראפינירן פראצעסן.
אלע דריי הויפט פראצעסן – האמאָגענע טראַנסגליקאָסידאַציע, שלייַם פּראָצעס, און גלוקאָזע פיטער טעכניק – קענען גענוצט ווערן אונטער אינדוסטריעלע באדינגונגען. בעת טראַנסגליקאָסידאַציע, מוז די קאָנצענטראַציע פון דעם צווישן-פּראָדוקט בוטיל פּאָליגלוקאָסיד, וואָס אַקט ווי אַ סאָלובילייזער פֿאַר די פּראָדוקטן ד-גלוקאָז און בוטאַנאָל, געהאַלטן ווערן איבער בערך 15% אין דער רעאַקציע געמיש, כּדי צו פֿאַרמייַדן נישט-האָמאָגעניאַטיז. פֿאַר דעם זעלבן צוועק, מוז די וואַסער קאָנצענטראַציע אין דער רעאַקציע געמיש גענוצט פֿאַר דירעקט פישער סינטעז פון אַלקיל פּאָליגלוקאָסידן געהאַלטן ווערן ביי ווייניקער ווי בערך 1%. ביי העכערע וואַסער אינהאַלטן איז דאָ אַ ריזיקע פון פֿאַרוואַנדלען די סוספּענדירטע קריסטאַלינע ד-גלוקאָז אין אַ קלעפּיקע מאַסע, וואָס וואָלט דערנאָך רעזולטירן אין שלעכטע פּראָצעסירונג און איבערגעטריבענע פּאָלימעריזאַציע. עפעקטיווע רירונג און האָמאָגעניזאַציע העלפֿן די פֿײַנע פֿאַרשפּרייטונג און רעאַקטיוויטעט פון דער קריסטאַלינע ד-גלוקאָז אין דער רעאַקציע געמיש.
ביידע טעכנישע און עקאנאמישע פאקטארן מוזן באטראכט ווערן ווען מען קלייבט אויס די מעטאד פון סינטעז און אירע מער סאפיסטיקירטע וואריאנטן. האמאָגענע טראַנסגליקאָסידאַציע פּראָצעסן באַזירט אויף ד-גלוקאָז סירופּן דערשייַנען ספּעציעל גינציק פֿאַר קאָנטינויִערלעכער פּראָדוקציע אויף אַ גרויסן מאָסשטאַב. זיי דערמעגלעכן שטענדיקע שפּאָרונגען אויף קריסטאַליזאַציע פון דעם רוי מאַטעריאַל ד-גלוקאָז אין דער ווערט-צוגעגעבענער קייט, וואָס מער ווי קאָמפּענסירן פֿאַר די העכערע איין-מאָל ינוועסטמענטן אין דעם טראַנסגליקאָסידאַציע שריט און די אָפּזוך פון בוטאַנאָל. די נוצן פון n-בוטאַנאָל פּרעזענטירט קיין אנדערע חסרונות, ווייַל עס קען כּמעט גאָר ריסייקאַלד ווערן אַזוי אַז די רעזידועל קאַנסאַנטריישאַנז אין די אָפּגעקויפטע ענדפּראָדוקטן זענען בלויז אַ ביסל טיילן פּער מיליאָן, וואָס קען באַטראַכט ווערן נישט-קריטיש. דירעקט פישער גליקאָסידאַציע לויט דעם שלייַם פּראָצעס אָדער גלוקאָזע פיטער טעכניק דיסאַפּענדז מיט דעם טראַנסגליקאָסידאַציע שריט און די אָפּזוך פון בוטאַנאָל. עס קען אויך דורכגעפירט ווערן קאָנטינויִערלעך און רופט פֿאַר אַ ביסל נידעריקער קאַפּיטאַל הוצאות.
די צוקונפטיגע פארהאן-זיין און פרייזן פון פאסילע און באנייבארע רוי מאטעריאלן, ווי אויך ווייטערדיגע טעכנישע פארשריטן אין פראדוקציע און אנווענדונג פון אלקיל פאליגלוקאסידן, קען מען ערווארטן צו האבן א באשליסנדיקן איינפלוס אויף דער אנטוויקלונג פון די לעצטערע'ס מארקעט וואליום און פראדוקציע קאפאציטעטן. די לעבנס-פעאיקע טעכנישע לייזונגען וואס עקזיסטירן שוין פאר דער פראדוקציע און נוצונג פון אלקיל פאליגלוקאסידן קענען געבן א וויכטיגן קאנקורענץ-פארטייל אין דעם סורפאַקטאנטן מארקעט צו פירמעס וואס האבן אנטוויקלט אדער נוצן שוין אזעלכע פראצעסן. דאס איז ספעציעל אמת אין פאל פון הויכע רוי-אויל פרייזן און נידעריגע קערל פרייזן. זינט די פעסטע פאבריקאציע קאסטן זענען זיכער אויף א געווענליכן לעוועל פאר גרויסע אינדוסטריעלע סורפאַקטאנטן, אפילו קליינע רעדוקציעס אין די פרייזן פון לאקאלע רוי מאטעריאלן קענען פארדריקן די סובסטיטוציע פון סורפאַקטאנטן סחורות און קענען קלאר פארשטארקן די אינסטאלירונג פון נייע פראדוקציע פאבריקן פאר אלקיל פאליגלוקאסידן.
פּאָסט צייט: 11טן יולי 2021