Lignanolähteisiin

Lignanolähteisiin viitataan biomassan ligniinin lähteisiin sekä siihen, miten ligniinistä saatavaa materiaalia voidaan käyttää raaka-aineena. Ligniini on kasvin soluseinissä esiintyvä korkean molekyylipainon aromattinen polymeeri, joka toimii sideainemaisena komponenttina lignoselluloosamassassa ja antaa rakennetta sekä suojaa soluille. Ligniinin määrä ja rakenne vaihtelevat lajin, kasvin osan ja käsittelyn mukaan.

Ligninlähteitä on useita: puu (pehmeä- ja kovapuusta peräisin oleva ligniini), maatalouden sivuvirtatuotteet kuten olki sekä muut lignoselluloosapohjaiset jätteet, sekä pulppauksen sivuvirrat kuten musta lipeä. Ligniinin laatu riippuu lähteestä ja erottelumenetelmästä, mikä vaikuttaa sen jalostettavuuteen ja käyttökohteisiin.

Ligniinin erottamiseen ja jalostamiseen käytetään useita prosesseja: kraft-, sulfittinen-, sooda- sekä organosolviprosessit. Nämä tuottavat erilaisia ligniinin muotoja, joilla on erilaiset ominaisuudet, kuten epäpuhtauksien määrä, molekyylipainot ja funktionaaliset ryhmät.

Käyttökohteita ovat muun muassa biopohjaiset polymeeriset materiaalit ja fenolipohjaiset yhdisteet, vanilliini sekä mahdollisuus käyttää ligniinia polttoaineena tai hiilikuitujen raaka-aineena. Ligniinin jalostus ja hyödyntäminen kattavat siten sekä perinteisiä että uusiutuvia kemian ja materiaalien aloja.

Haasteina ovat ligniinin rakenteen ja laadun suuri heterogeenisuus sekä jalostuksen taloudelliset ja ympäristövaikutukset. Tutkimus tähtää parempiin erottelu- ja jalostusmenetelmiin sekä biorefineryn laajempaan integrointiin puun ja muiden biomassojen kanssa.