Pendahuluan
Saat ini, biomassa semakin sering digunakan sebagai alternatif sumber energi konvensional. Manfaat utamanya adalah "netralitasCO2 ". Kayu termasuk bahan baku terbarukan yang paling penting. Komponen utama kayu adalah selulosa, hemiselulosa, dan lignin.

Tabel 1: Parameter pengukuran TGA
Parameter
Kisaran suhu | RT hingga 500°C |
---|---|
Laju pemanasan | 10 K/menit |
Suasana | Helium |
Laju aliran | 65 ml / menit |
Tempat sampel | Tempat sampel untuk gas korosif |
Wadah | Al2O3 (85 μl) |
Massa sampel | 6.9 mg |
Tabel 2: Parameter pengukuran GC-MS
Parameter | Mode Kuasi-kontinyu | Mode yang dikendalikan oleh peristiwa |
---|---|---|
Kolom | Agilent HP-5ms | Agilent HP-5ms |
Panjang kolom | 30 m | 30 m |
Diameter kolom | 0.25 mm | 0.25 mm |
Suhu tungku | 150°C | 100°C hingga 310°C (10 K/menit) |
Gas | Helium | Helium |
Aliran gas (terpisah) | 20 ml/menit (10:1) | 20 ml/menit (10:1) |
Aliran kolom | 2 ml/menit | 2 ml/menit |
Katup | setiap 2 menit | 1x per acara |
Mode Kuasi-kontinu
Penggabungan TGA secara simultan ke GC-MS memungkinkan korelasi yang mudah antara zat yang keluar dengan suhu.
PirolisisPirolisis adalah penguraian termal senyawa organik dalam atmosfer inert.Pirolisis kayu pinus berlangsung dalam tiga langkah (gambar 2). Langkah pertama adalah PenguapanPenguapan suatu unsur atau senyawa adalah transisi fase dari fase cair ke uap. Ada dua jenis penguapan: penguapan dan pendidihan.penguapan air yang terkandung. Dekomposisi utama kayu terjadi pada suhu sekitar 300°C.
Pertama, komponen selulosa terurai, kemudian komponen lignin terurai.
Sesuai dengan kurva DTG, dekomposisi utama dapat dilihat pada suhu 300°C dalam kromatogram ion total.


Penskalaan TIC yang diperbesar dalam kisaran ini disajikan dalam gambar 3; zat yang terdeteksi pada puncaknya tercantum dalam tabel 3.
Tabel 3: Molekul yang terdeteksi dan waktu retensinya
Waktu / Menit | Molekul | Massa Molar | Nomor Massa |
---|---|---|---|
35.138 | Aseton | 58 | 58 |
35.164 | 1,2,3-Thiadiazole | 86 | 58, 86 |
35.172 | 2-Methylfuran | 82 | 82, 81, 53 |
35.189 | 2-Metil-Mannometilpiranosid | 178 | 60, 74 |
35.223 | 2-Butenal, 2-Metil | 84 | 55, 84 |
35.240 | Thiophene | 84 | 84, 58, 45 |
35.265 | Furan, 2,3-Dihidro-5-Metil | 84 | 84, 55, 69 |
35.290 | Furfural | 96 | 96, 95 |
35.299 | 1H-Pirazol, 1,3-Dimetil | 96 | 96, 81, 68, 54 |
35.308 | 2,5-Dimetilfuran | 96 | 96, 95, 81, 53 |
35.409 | 2 (5H) - Furanon | 84 | 55, 84, 70 |
35.426 | 2H-Piran, 3,4-Dihidro | 84 | 55, 84, 69 |

Nomor massa individu untuk kayu pinus disajikan dalam gambar 4 sebagai fungsi suhu.
Mode yang dikendalikan oleh peristiwa
Untuk evaluasi yang lebih rinci dari zat pembentuk, pengukuran TGA-GC-MS dilakukan dalam mode yang dikontrol peristiwa (gambar 5). Untuk ini, kromatogram individual pada suhu tertentu direkam.


Gambar 6 menunjukkan kromatogram pada suhu 350 °C. Zat yang diukur pada waktu retensi yang sesuai disajikan dalam tabel 4.
Tabel 4: Molekul yang terdeteksi pada suhu 350°C dan waktu retensinya
Parameter
Waktu retensi/menit | Zat |
---|---|
1.047 | CO2 |
1.088 | 3 (2H) - Furanon, Dihidro-2-Metil |
1.124 | 1-Propanol |
1.197 | 1-Hidroksi-2-Propanon |
1.305 | 2 (5H) - Furanon |
1.330 | Asam Asetat, Metilester |
1.370 | Aseton |
1.424 | 4H-1,2,4-Tiazol, 4-Amino |
1.528 | Fufural |
1.576 | 2-Furanmetanol |
1.888 | 2 (3H) -Furanon, 5-Metil |
3.073 | Fenol, 2-Metoksi |
4.150 | Fenol, 2-Metoksi-4-Metil |