Synthese und analytische Pyrolyse von Ligninmodellsubstanzen

Alemán. Die Komplexität der Ligninstruktur und die holzartbedingten Unterschiede fordern die Wissenschaftler seit langem heraus, neue Techniken und Methoden zu ihrer Aufklärung zu entwickeln. Neben dem Einsatz aufwändiger, nasschemischer Abbaumethoden und der spektroskopischen Untersuchungen hat sich die analytische Pyrolyse als ein hervorragendes Mittel zur Lignincharakterisierung entwickelt. - Die thermische Zersetzung des Lignins in kleine Fragmente, die mit den modernen Techniken der Gaschromatographie und Massenspektrometrie (GC/MS) analysiert werden können, etablierte sich zu einer zeitsparenden und innovativen Analysenmethode, die im Laufe der Zeit in vielfältiger Weise modifiziert worden ist. Neben der konventionellen analytischen Pyrolyse wurde die reaktive analytische Pyrolyse entwickelt. Als Beispiel hierfür sei die TMAH-Thermochemolyse (Tetramethylammonium-Hydroxid-Pyrolyse) genannt. - Um die Interpretation der Ligninanalyse zu erleichtern, verwendet man oft Lignin-Modellsubstanzen. Sie sind einfacher gebaut als die Lignine in lignocellulosischen Materialien und ermöglichen so eine gezielte Untersuchung der Reaktionsmechanismen, die in chemischen und thermochemischen Prozessen eine Rolle spielen. - Der Fokus der Arbeit lag in der Synthese und der pyrolytischen Zersetzung von beta-O-4-Lignindimeren. Die beta-O-4-Strukturen kommen in nativen Ligninen in 50- bis 60-prozentiger Häufigkeit vor. Es wurde eine Synthesemethode gewählt, die im Zeitrahmen einer Diplomarbeit durchführbar war. Es wurden zwei verschiedene Pyrolysesysteme zur thermischen Zersetzung dieser Modellsubstanzen herangezogen.