The poultry industry produces a gre

The poultry industry produces a great amount of waste feathers
each year, e.g. 1.8 million tons in US [1], which causes an environmentally
difficult disposal problem. Therefore, from both an
economic and environmental point of view, it is quite desirable
to develop effective and profitable process to use these resources.
However, feathers are mainly used as low nutritional value animal
feed. Currently, researchers have been searching for new applications
of feathers and many publications and patents proposing
applications of feathers have been issued. Polyethylene-based composites
can be prepared using keratin fibers obtained from chicken
feathers [2]. Keratin fibers from chicken feathers were used as a
short-fiber reinforcement for a poly(methyl methacrylate) matrix
[3]. Feather keratin and polyurethane were combined to synthesize
hybrid synthetic-natural membranes which could be applied
to separation process [4].
Keratin is the major component of feathers, which is a structural
protein characterized by a high cystine content and a significant
amount of hydroxyl amino acids, especially serine (about 15%) [5,6].
It contains a range of noncovalent interactions (electrostatic forces,
hydrogen bonds, hydrophobic forces) and covalent interactions
(disulfide bonds), which must be destroyed in terms of dissolution
of feathers. Keratin is insoluble in polar solvents like water,
weak acids and bases, as well as in apolar solvents while it is active
because cystine can be reduced, oxidized and hydrolyzed [7–11].
However, one of the most serious shortcomings concerning these
methods for extracting keratin is that a large quantity of reagents
such as acids or reductants is consumed and cannot be recycled.
Thus, researchers have focused on finding simple and eco-friendly
processing methods to dissolve feather keratin.
Recently, ionic liquids (ILs) have received recognition as green
and promising materials for potential applications in various fields
because they are typically non-volatile, non-flammable, chemical
and thermal stability and remarkable solubility [12–16]. They
have also been termed as ‘designer solvents’ as their properties
can be manipulated by a careful choice of cation/anion
according to the requirements. Ionic liquids exhibit excellent
solubility characteristics because of their special structures compared
to the traditional molecular solvents. Some recent works
have been reported regarding the dissolution and regeneration
of keratin fibers in ionic liquids. Xie et al. [17] reported the
dissolution and regeneration of wool keratin fibers in 1-butyl-3-
methylimidazolium chloride (BMIMCl) ionic liquid. Hameed et al.
[18] prepared natural wool/cellulose blends in BMIMCl and the
films were formed subsequently from the coagulated solutions. In
fact, the costs of ionic liquids are obviously higher than that of inorganic
reagents, but they can be reused and improve the efficiency of
whole process, leading to lower the overall cost. Separation of keratin
from hydrophilic ionic liquids after reaction is an inconvenient
and troublesome problem.
In this study, a hydrophobic ionic liquid ([HOEMIm][NTf2])
was used to dissolve chicken feathers to obtain keratin. The aim
of our research work was to extract keratin with hydrophobic
ionic liquids instead of acids and bases. The effects of mass ratio
of feathers and ionic liquid, mass ratio of feathers and NaHSO3,
reaction temperature and time on the extraction yield of keratin
were investigated and the reusability of ionic liquid was also studied.
Furthermore, the extracted keratin was analyzed by infrared
spectrometry (IR) to confirm its structure and determined by gel
permeation chromatography (GPC) to get its molecular weight

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

The poultry industry produces a great amount of waste featherseach year, e.g. 1.8 million tons in US [1], which causes an environmentallydifficult disposal problem. Therefore, from both aneconomic and environmental point of view, it is quite desirableto develop effective and profitable process to use these resources.However, feathers are mainly used as low nutritional value animalfeed. Currently, researchers have been searching for new applicationsof feathers and many publications and patents proposingapplications of feathers have been issued. Polyethylene-based compositescan be prepared using keratin fibers obtained from chickenfeathers [2]. Keratin fibers from chicken feathers were used as ashort-fiber reinforcement for a poly(methyl methacrylate) matrix[3]. Feather keratin and polyurethane were combined to synthesizehybrid synthetic-natural membranes which could be appliedto separation process [4].Keratin is the major component of feathers, which is a structuralprotein characterized by a high cystine content and a significantamount of hydroxyl amino acids, especially serine (about 15%) [5,6].It contains a range of noncovalent interactions (electrostatic forces,hydrogen bonds, hydrophobic forces) and covalent interactions(disulfide bonds), which must be destroyed in terms of dissolutionof feathers. Keratin is insoluble in polar solvents like water,weak acids and bases, as well as in apolar solvents while it is activeเนื่องจากสามารถลด cystine ออกซิไดซ์ และ hydrolyzed [7-11]อย่างไรก็ตาม แสดงรุนแรงส่วนใหญ่เรื่องเหล่านี้อย่างใดอย่างหนึ่งวิธีสำหรับการดึงข้อมูล keratin เป็นที่ reagents จำนวนมากเช่นกรดหรือ reductants มีการบริโภค และไม่สามารถรีไซเคิลดังนั้น นักวิจัยได้มุ่งเน้นในการค้นหาง่าย และเป็น มิตรกับสิ่งแวดล้อมวิธีการประมวลผลเพื่อละลาย keratin ขนล่าสุด ของเหลว ionic (ILs) ได้รับรู้เป็นสีเขียวและสัญญาวัสดุสำหรับโปรแกรมประยุกต์ที่เป็นไปได้ในฟิลด์ต่าง ๆเนื่องจากโดยทั่วไปไม่ใช่ระเหย ไม่ติดไฟ สารเคมีและความมั่นคงความร้อนแล้วละลายน่าทึ่ง [12-16] พวกเขานอกจากนี้ยังถูกเรียกว่าเป็น 'นักออกแบบหรือสารทำละลาย' เป็นคุณสมบัติของพวกเขาสามารถจัดการ โดยมาย cation/anion ระมัดระวังตามความต้องการ ของเหลว Ionic แสดงดีลักษณะการละลายเนื่องจากโครงสร้างพิเศษของพวกเขาที่เปรียบเทียบต้องการแบบโมเลกุลหรือสารทำละลาย ผลงานล่าสุดบางมีการรายงานเกี่ยวกับการยุบและการฟื้นฟูของเส้นใย keratin ในของเหลว ionic เจีย et al. [17] รายงานการยุบและฟื้นฟูของขนสัตว์เส้นใย keratin ใน 1-ด...-3 -คลอไรด์ (BMIMCl) ของเหลว methylimidazolium ionic Hameed et al[18] เตรียมเซลลูโลสธรรมชาติผ้าขนสัตว์ผสมใน BMIMCl และฟิล์มเกิดขึ้นมาจากโซลูชั่น coagulated ในความจริง ต้นทุนของของเหลว ionic จะชัดมากกว่าของอนินทรีย์reagents แต่พวกเขาสามารถนำกลับมาใช้ และปรับปรุงประสิทธิภาพของwhole process, leading to lower the overall cost. Separation of keratinfrom hydrophilic ionic liquids after reaction is an inconvenientand troublesome problem.In this study, a hydrophobic ionic liquid ([HOEMIm][NTf2])was used to dissolve chicken feathers to obtain keratin. The aimof our research work was to extract keratin with hydrophobicionic liquids instead of acids and bases. The effects of mass ratioof feathers and ionic liquid, mass ratio of feathers and NaHSO3,reaction temperature and time on the extraction yield of keratinwere investigated and the reusability of ionic liquid was also studied.Furthermore, the extracted keratin was analyzed by infraredspectrometry (IR) to confirm its structure and determined by gelpermeation chromatography (GPC) to get its molecular weight

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

อุตสาหกรรมสัตว์ปีกผลิตจำนวนมากของขนขยะในแต่ละปีเช่น 1.8 ล้านตันในสหรัฐอเมริกา [1] ซึ่งเป็นสาเหตุสิ่งแวดล้อมปัญหาการกำจัดยาก ดังนั้นจากทั้งจุดทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมในมุมมองของมันค่อนข้างเป็นที่น่าพอใจในการพัฒนากระบวนการที่มีประสิทธิภาพและผลกำไรที่จะใช้ทรัพยากรเหล่านี้. แต่ขนจะใช้ส่วนใหญ่เป็นคุณค่าทางโภชนาการต่ำสัตว์อาหารสัตว์ ขณะนี้นักวิจัยได้รับการค้นหาการใช้งานใหม่ของขนและสิ่งพิมพ์จำนวนมากและสิทธิบัตรการเสนอการใช้งานของขนได้รับการออก คอมโพสิตเอทิลีนที่ใช้สามารถเตรียมใช้เส้นใยเคราตินที่ได้จากไก่ขน[2] เส้นใยเคราตินจากขนไก่ถูกนำมาใช้เป็นเสริมใยสั้นสำหรับโพลี (อีพ๊อกซี่) เมทริกซ์ [3] ขนเคราตินและยูรีเทนร่วมกันในการสังเคราะห์เยื่อสังเคราะห์จากธรรมชาติไฮบริดที่สามารถนำมาประยุกต์ใช้กับกระบวนการแยก[4]. เคราตินเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของขนซึ่งเป็นโครงสร้างโปรตีนที่โดดเด่นด้วยเนื้อหาซีสตีนสูงและที่สำคัญปริมาณของอะมิโนไฮดรอกกรดโดยเฉพาะอย่างยิ่งซีรีน (ประมาณ 15%) [5,6]. มันมีช่วงของการมีปฏิสัมพันธ์ noncovalent (กองกำลังไฟฟ้าสถิตพันธะไฮโดรเจนกองกำลังไม่ชอบน้ำ) และการมีปฏิสัมพันธ์โควาเลนต์(พันธบัตรซัลไฟด์) ซึ่งจะต้องถูกทำลายในแง่ของการสลายตัวของขน. เคราตินไม่ละลายในตัวทำละลายขั้วเหมือนน้ำกรดอ่อนแอและฐานเช่นเดียวกับในตัวทำละลาย apolar ในขณะที่มีการใช้งานเพราะซีสตีนจะลดลงออกซิไดซ์และไฮโดรไลซ์[7-11]. แต่หนึ่งในข้อบกพร่องที่ร้ายแรงที่สุดเหล่านี้เกี่ยวกับวิธีการสำหรับการสกัดเคราตินคือการที่ปริมาณมากของสารเคมีเช่นกรดหรือ reductants มีการบริโภคและไม่สามารถนำกลับมาใช้. ดังนั้นนักวิจัยได้มุ่งเน้นไปที่การหาง่ายและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมวิธีการประมวลผลที่จะละลายเคราตินขน. เมื่อเร็ว ๆ นี้ของเหลวไอออนิก (ILS) ได้รับ ได้รับการยอมรับให้เป็นสีเขียววัสดุและมีแนวโน้มที่อาจเกิดขึ้นสำหรับการใช้งานในด้านต่างๆเพราะพวกเขามักจะไม่ระเหยไม่ติดไฟสารเคมีและความร้อนและการละลายที่น่าทึ่ง [12-16] พวกเขายังได้รับการเรียกว่าเป็น 'ตัวทำละลายออกแบบ' เป็นคุณสมบัติของพวกเขาสามารถจัดการโดยเป็นทางเลือกอย่างระมัดระวังของไอออนบวก/ ไอออนตามความต้องการ ของเหลวไอออนิกแสดงที่ยอดเยี่ยมลักษณะการละลายเพราะโครงสร้างพิเศษของพวกเขาเมื่อเทียบกับตัวทำละลายโมเลกุลแบบดั้งเดิม บางงานที่ผ่านมาได้รับรายงานเกี่ยวกับการสลายตัวและการฟื้นฟูของเส้นใยเคราตินในของเหลวไอออนิก Xie et al, [17] รายงานการสลายตัวและการฟื้นฟูจากขนสัตว์เส้นใยเคราตินใน1 บิวทิล-3 คลอไรด์ methylimidazolium (BMIMCl) ไอออนิกเหลว Hameed et al. [18] เตรียมขนสัตว์ธรรมชาติ / เซลลูโลสกลมกลืน BMIMCl และภาพยนตร์ที่กำลังก่อตัวขึ้นในภายหลังจากการแก้ปัญหาแห้งกรัง ในความเป็นจริงค่าใช้จ่ายของของเหลวไอออนิกจะเห็นได้ชัดสูงกว่านินทรีย์สารเคมีแต่พวกเขาสามารถนำกลับมาใช้และปรับปรุงประสิทธิภาพของกระบวนการทั้งหมดนำไปสู่การลดต้นทุนโดยรวม แยกเคราตินจากของเหลวไอออนิก hydrophilic หลังจากปฏิกิริยาไม่สะดวกปัญหาและลำบาก. ในการศึกษานี้เป็นของเหลวไอออนิกไม่ชอบน้ำ ([HOEMIm] [NTf2]) ถูกใช้ในการละลายขนไก่ที่จะได้รับเคราติน จุดมุ่งหมายของงานวิจัยของเราคือการดึงเคราตินกับน้ำของเหลวไอออนิกแทนกรดและเบส ผลของอัตราส่วนโดยมวลของขนและของเหลวไอออนิกอัตราส่วนมวลของขนและ NaHSO3, อุณหภูมิและเวลาที่มีต่อผลผลิตสกัดเคราตินได้รับการตรวจสอบและนำมาใช้ใหม่ของของเหลวไอออนิกนอกจากนี้ยังได้ศึกษา. นอกจากนี้เคราตินที่สกัดได้วิเคราะห์โดยอินฟราเรดspectrometry (IR) เพื่อยืนยันโครงสร้างและกำหนดโดยเจลโคซึมผ่าน(GPC) เพื่อให้ได้น้ำหนักโมเลกุล

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

อุตสาหกรรมสัตว์ปีกที่ผลิตจำนวนมากของขนขยะ
ในแต่ละปี เช่น 1.8 ล้านตันในสหรัฐอเมริกา [ 1 ] ซึ่งเป็นสาเหตุทำให้เกิดปัญหาสิ่งแวดล้อม
ยากขายทิ้ง ดังนั้น จากทั้งเศรษฐกิจและประเด็นสิ่งแวดล้อม

ดูเป็นที่พึงปรารถนามากที่มีประสิทธิภาพและผลกำไรเพื่อพัฒนากระบวนการต้องการใช้ทรัพยากรเหล่านี้ .
แต่ขนส่วนใหญ่ใช้เป็นอาหารสัตว์ที่มีคุณค่าทางโภชนาการ
น้อยขณะนี้นักวิจัยได้ค้นหา
โปรแกรมใหม่ของขนและสิ่งพิมพ์จำนวนมากและสิทธิบัตรเสนอ
การขนได้ออก จากพอลิเอทิลีนคอมโพสิต
สามารถเตรียมใช้เส้นใยเคราตินที่ได้จากไก่
0 [ 2 ] เคราติน ไฟเบอร์จากขนไก่ที่ใช้เป็นเส้นใยสั้น
เสริมสำหรับพอลิเมทิลเมทาคริเลต ) เมทริกซ์
[ 3 ]เคราติน ขนนกและยูรีเทนร่วมสังเคราะห์
ไฮบริดสังเคราะห์ธรรมชาติเยื่อซึ่งสามารถใช้ในการแยกกระบวนการ
[ 4 ] .
เคราตินที่เป็นส่วนประกอบหลักของขนซึ่งเป็นโปรตีนโครงสร้าง
โดดเด่นด้วยเนื้อหาและซีสตีนสูงจำนวนมาก
ของไฮดรอกซิลอะมิโน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เซอรีน ( ประมาณ 15 % )
5 , 6 ]มันมีช่วงของอันตรกิริยานอนโคเวเลนต์ ( ไฟฟ้าสถิต ) บังคับ
ไฮโดรเจนพันธบัตร บังคับ ) และการปฏิสัมพันธ์
( พันธะไดซัลไฟด์ ) ซึ่งต้องถูกทำลายในแง่ของการสลายตัว
ของขนนก เคราตินไม่ละลายในตัวทำละลายมีขั้วเหมือนน้ำ
กรดอ่อนและฐานเช่นเดียวกับใน apolar ตัวทำละลายในขณะที่มันปราดเปรียว
เพราะซีสตีนสามารถลดลงและออกซิไดซ์ไฮโดร [ 7 – 11 ]
แต่หนึ่งในข้อเสียที่ร้ายแรงที่สุดเกี่ยวกับวิธีการเหล่านี้
สำหรับการสกัดเคราตินที่ปริมาณขนาดใหญ่ของสารเคมี เช่น กรด หรือ reductants
จะบริโภค และไม่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่
ดังนั้นนักวิจัยได้เน้นหาง่ายและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
การประมวลผลวิธีการละลายเคราติน ขนนก
เมื่อเร็ว ๆนี้ ของเหลวไอออนิก ( ILS ) มี ได้รับการยอมรับเป็นสีเขียว
และวัสดุที่มีแนวโน้มสำหรับการใช้งานในด้านต่าง ๆที่อาจเกิดขึ้นเนื่องจากพวกเขามักจะไม่ระเหย

ไม่ไวไฟ สารเคมี และเสถียรภาพทางความร้อน และน่าจับตาการละลาย [ 12 – 16 ] พวกเขา
ได้รับ termed เป็น ' วี ' คุณสมบัติของตัวทำละลาย
สามารถจัดการโดยเลือกระวังของไอออนบวก / แอน
ตามความต้องการ ของเหลวไอออนิกแสดงยอดเยี่ยม
ลักษณะของการละลายเนื่องจากโครงสร้างพิเศษเมื่อเทียบกับแบบดั้งเดิม
โมเลกุลสารละลาย ล่าสุดผลงาน
ได้รับรายงานเกี่ยวกับการงอก
ของ keratin เส้นใยในของเหลวไอออน เซี่ย et al . [ 17 ] รายงาน
การสลายตัวและสร้างขนเคราติน ไฟเบอร์ใน 1-butyl-3 -
methylimidazolium คลอไรด์ ( bmimcl ) ไอโอนิกเหลว hameed et al .
[ 18 ] เตรียมขนสัตว์ธรรมชาติ / เซลลูโลสผสมใน bmimcl และ
ภาพยนตร์ขึ้นในภายหลังจากที่เตรียมโซลูชั่น ใน
ความเป็นจริงค่าใช้จ่ายของของเหลวไอออนิกจะเห็นได้ชัดที่สูงกว่าสารอนินทรีย์
reagents , แต่พวกเขาสามารถกลับมาใช้ใหม่และปรับปรุงประสิทธิภาพของ
กระบวนการทั้งหมดที่นำไปสู่การลดต้นทุนโดยรวม การแยกของ keratin
อิออนของเหลว หลังจากที่มีปฏิกิริยาเป็นปัญหายุ่งยากและไม่สะดวก
.
) ในการศึกษาครั้งนี้ เหลว ( [ hoemim ] [ ntf2 ] )
ใช้ละลายขนไก่เพื่อให้ได้สีผม . จุดมุ่งหมายของงานวิจัยของเราได้

) เพื่อสกัดเคราตินกับอิออนของเหลวแทนของกรดและเบส ผลของอัตราส่วนโดยมวล
ของเหลวและขนนก ,