МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА АЦИЛИРОВАНИЯ ДИМЕРНЫХ СТРУКТУР ЛИГНИНА

Abstract

Лигнин, будучи вторым по распространенности биополимером в природе, находит крайне ограниченное применение в промышленности. Из-за сложной сетчатой структуры, полидисперности, а также разнообразия функциональных групп переработка его препаратов затруднена. Исследования, проводимые нами ранее, показали, что лигнин в составе древесного комплекса достаточно активно вступает в реакции ацилирования, т.е. присоединения остатка карбоновой кислоты, что позволяет значительно изменить физико-химические и механические свойства образцов. Одной из ряда предложенных нами ацилирующих систем является смесь на основе уксусной кислоты, тионилхлорида, толуола и серной кислоты, которая показала свою эффективность на практике. Однако до сих пор не выявлен точный механизм взаимодействия реагентов с лигнином, а также очередность протекания процессов. В данном исследовании рассмотрен квантово-химический расчет взаимодействия димерных структурных единиц лигнина с ацилирующей системой на основе уксусной кислоты и тионилхлорида, на основании которого можно прогнозировать возможность применения данной ацилирующей системы для синтеза продуктов из технических лигнинов. С помощью расчета можно определить энергии Гиббса реакций, что указывает на возможность их протекания.