幾丁質萃取技術的精進：可回收的深共熔溶劑加微波輔助萃取
學生姓名:
吳宜樺
指導教授:
蔡敏郎
學期:
114下
摘 要:
幾丁質（chitin）為一種天然含氮多醣，廣泛存在於甲殼類動物外骨骼、昆蟲及真菌細胞壁中，為地球上僅次於纖維素的第二大天然聚合物，具有良好的生物相容性、生物可分解性及無毒等特性，因此在生醫材料、食品包裝與農業應用等領域具有廣泛應用潛 力。然而，傳統酸鹼法萃取幾丁質需使用大量強酸與強鹼試劑，且伴隨高能耗及廢液處理問題，對環境造成負擔。近年研究逐漸發展結合微波輔助與可回收深共熔溶劑（deep eutectic solvents, DES）之幾丁質萃取技術，以評估其在萃取效率與製程時間上等優勢。研究結果顯示，微波輔助萃取技術可在 6–12 分鐘內獲得 2.41–2.58%之幾丁質產率，其結晶度（92.23%）亦高於傳統酸鹼法（87.45%），顯示微波加熱可在縮短反應時間的同時，維持幾丁質之晶體結構與官能基完整性。進一步結合 DES 系統後，在微波輔助 CL DES 條件下幾丁質純度可達 97.44%，且萃取時間由傳統酸鹼法之 5.5 小時縮短至 30 分鐘，顯示其具有較高之萃取效率。此外，深共熔溶劑（TRSDES-H₂O）系統在最佳含水量 20%條件下，其脫礦效率可達 98.67%，且在三次循環使用後仍維持 98%以上之脫礦效率，溶劑黏度亦未出現顯著變化，顯示其具有良好的可回收性與製程穩定性。因此，本文主要結合微波輔助與深共熔溶劑技術可提升幾丁質萃取效率與純度、縮短時間，並具良好結構保留與可回收性與製程穩定性，展現其於綠色化學與永續製程中的應用潛力。
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