ACTIVATED HYDROCHAR FROM COFFEE HUSKS: A POTENTIAL CATALYST FOR THE HYDROLYSIS REACTION OF RICE STRAW CELLULOSE INTO GLUCOSE FOR THE RECYCLING OF AGRICULTURAL WASTE

Abstract

Nghiên cứu này hướng tới mục tiêu phát triển một giải pháp mới để xử lý chất thải nông nghiệp, đặc biệt là tập trung vào rơm rơm và vỏ cà phê. Một phương pháp đơn giản và hiệu quả đã được sử dụng để chế tạo hydrochar hoạt tính (HAC) từ vỏ cà phê. HAC có nguồn gốc từ vỏ cà phê được sản xuất thông qua quy trình hai bước bao gồm cacbon hóa thủy nhiệt (hoạt hóa trong điều kiện nhẹ ở 130°C trong 2 giờ, sử dụng 1 mol/L KOH) và nhiệt phân. Do đó, tính chất hydrochar có thể tạo ra tổng hàm lượng axit cao là 1,880 mmol/g để cấu hình thành các nhóm chứa oxy dồi dào trên bề mặt của nó, phân tích bề mặt riêng biệt lớn là 703,9 m2/g và bố cục kích thước bị trống rỗng, được xác định rõ ràng, xóa tập trung ở 15,4 Å, cho thấy tiềm năng của nó như một chất hấp thụ phụ và chất xúc tác tuyệt vời. Cơ chế xúc tác của than hoạt tính hydrochar đã được chứng minh là thành công trong công việc chuyển đổi hiệu quả xenluloza từ rơm rạ thành glucose mà không cần phải sửa đổi thêm chức năng hóa học bề mặt. Kết quả cho thấy HAC có thể hiện hoạt tính xúc tác và khả năng lọc cao, chứng minh tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp hóa học và sinh học cơ bản, vv.. Sản phẩm lượng glucose đạt 81,45 ± 0,569 % với mức glucose cao của chế độ bộ lọc là 63,04 ± 0,706% trong điều kiện phản ứng 180°C trong 2 giờ trong nước. Phương pháp mới này đặt nền tảng cho các nghiên cứu trong tương lai về tái sử dụng và quản lý chất thải nông nghiệp.