Biorrefinaria lignocelulósica empregando líquidos iônicos próticos para produção de etanol e lignina

摘要: Líquidos iônicos (LIs) podem ser utilizados no pré-tratamento de bagaço de cana-de-açúcar e têm possibilitado rendimentos de hidrólise enzimática acima de 60%. Além disso, a valorização da lignina obtida nesses processos tem atraído interesse crescente devido ao valor agregado do produto. Neste trabalho, o bagaço de cana-de-açúcar, biomassa lignocelulósica altamente disponível no cenário industrial brasileiro, foi avaliado para uso em biorrefinarias de produção de etanol de segunda geração (E2G), sendo a lignina obtida como produto de valor agregado. A biomassa foi submetida ao pré-tratamentos com 20 solventes sintetizados a partir da combinação de cinco bases aminas-etilamina, etanolamina etilenodiamina, butilamina, hexilamina-com quatro ácidos-acético, fórmico, láctico e malônico. Os LIs resultantes são próticos, sendo considerados de baixo custo quando comparados aos LIs apróticos. As ligninas obtidas nesta fase de screening foram caracterizadas por 2D HSQC NMR, 31P NMR, GPC, FTIR, TGA e análise elementar para estudo e avaliação da sua estrutura quando diferentes solventes são empregados no processo de extração. As análises tiveram como objetivo avaliar fatores como inserções de nitrogênio na estrutura macromolecular, efeito do aumento da cadeia dos cátions na despolimerização da estrutura lignocelulósica e preservação das ligações β-O-4 da lignina. Estas características podem determinar a sua valorização em diferentes aplicações industriais. Analisando a eficiência das etapas de pré-tratamento e hidrólise, os líquidos iônicos próticos (LIPs)[2He][Lac](Lactato de etanolamina),[Etid][Ac …