Γ-Valerolactone
γ-વેલેરોલેક્ટોન (GVL) અથવા ગામા-વેલેરોલેક્ટોન એ સૂત્ર C5H8O2 સાથેનું કાર્બનિક સંયોજન છે. આ રંગહીન પ્રવાહી વધુ સામાન્ય લેક્ટોન્સમાંથી એક છે. જી. વી. એલ. કિરાલ છે પરંતુ સામાન્ય રીતે રેસમેટ તરીકે વપરાય છે. તે સેલ્યુલોસિક બાયોમાસમાંથી સહેલાઈથી મેળવવામાં આવે છે અને સંભવિત બળતણ અને લીલા દ્રાવક છે. જી. વી. એલ. γ-હાઇડ્રોક્સિવેલેરિક એસિડ (જી. એચ. વી.) માટે પ્રોડ્રગ તરીકે વર્તે છે, જે γ-હાઇડ્રોક્સિબ્યુટેરિક એસિડ (જી. એચ. બી.) જેવી જ અસરો ધરાવતી દવા છે, જોકે તેની સરખામણીમાં ઓછી શક્તિ સાથે. કારણ કે GHB વિશ્વના ઘણા ભાગોમાં નિયંત્રિત છે, જ્યારે GVL નથી, GVL એ GHB માટે કાનૂની વિકલ્પ તરીકે લોકપ્રિયતા મેળવી છે. સંશ્લેષણ જી. વી. એલ. લેવુલીનિક એસિડમાંથી ઉત્પન્ન થાય છે, જે હેક્સોસીસમાંથી મેળવવામાં આવે છે. લાક્ષણિક પ્રક્રિયામાં, કોર્ન સ્ટોવર, સૉગ્રાસ અથવા લાકડા જેવા સેલ્યુલોસિક બાયોમાસને એસિડ ઉત્પ્રેરકનો ઉપયોગ કરીને ગ્લુકોઝ અને અન્ય શર્કરામાં હાઇડ્રોલાઇઝ કરવામાં આવે છે. પરિણામી ગ્લુકોઝને પછી હાઇડ્રોક્સિમિથાઇલફર્ફ્યુરલ દ્વારા ફોર્મિક એસિડ અને લેવુલીનિક એસિડ ઉત્પન્ન કરવા માટે નિર્જલીકૃત કરી શકાય છે, જે મધ્યવર્તી અસંતૃપ્ત રિંગ સંયોજનોમાં ચક્રીય બને છે, જે પછી ગામા-વેલેરોલેક્ટોનમાં હાઇડ્રોજનયુક્ત થઈ શકે છે, જે પ્રવાહી બળતણ તરીકે સંભવિત ઉપયોગો ધરાવે છે. સંભવિત ઉપયોગો જી. વી. એલ. ને સંભવિત લીલા દ્રાવક તરીકે ઓળખવામાં આવ્યા છે. તેની હર્બલ ગંધને કારણે, તેનો ઉપયોગ અત્તર અને સ્વાદ ઉદ્યોગોમાં થાય છે. તે δ-વેલેરોલેક્ટોનનું માળખાકીય આઇસોમર છે. સંભવિત બળતણ તે ગ્લુકોઝમાંથી સહેલાઈથી મેળવવામાં આવે છે, તેથી જીવીએલને લાંબા સમયથી સંભવિત "ગ્રીન ઇંધણ" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. જી. વી. એલ. ગ્લુકોઝની 97 ટકા ઊર્જા જાળવી રાખે છે અને તેને ગેસોલિનમાં જાતે મિશ્રિત કરી શકાય છે જ્યાં તે ઇથેનોલ/ગેસોલિન મિશ્રણની સરખામણીમાં પ્રદર્શન કરે છે. જો કે, પરંપરાગત કમ્બશન એન્જિનમાં ઉપયોગ માટે સંમિશ્રણ મર્યાદાને કારણે, જી. વી. એલ. ને પ્રવાહી એલ્કીન (અથવા એલ્કેન) માં રૂપાંતરિત કરવું વધુ કાર્યક્ષમ બની શકે છે. આ પ્રક્રિયામાં પ્રથમ પગલું એ પેન્ટેનોઇક એસિડનું મિશ્રણ મેળવવા માટે જી. વી. એલ. નું રિંગ-ઓપનિંગ છે. આ એસિડ પછી બ્યુટીન અને CO2 ઉત્પન્ન કરવા માટે ડીકાર્બોક્સિલેટેડ થઈ શકે છે. આ રૂપાંતરણો ઝીઓલાઇટ ઉત્પ્રેરક સાથે કરી શકાય છે. આ પ્રવાહને નિર્જલીકૃત કર્યા પછી, ગેસોલિન અને અન્ય બળતણ ઉપયોગો માટે લક્ષિત ઉચ્ચ પરમાણુ વજનવાળા એલ્કીન્સ પેદા કરવા માટે સામાન્ય એસિડ-ઉત્પ્રેરકની હાજરીમાં ઊંચા દબાણ પર ઉત્પાદનોને ઓલિગોમેરાઇઝ કરી શકાય છે. એક મુખ્ય ફાયદો જે જી. વી. એલ. ને વ્યવહારુ બાયોફ્યુઅલ બનવાની મંજૂરી આપે છે તે એ છે કે તેનું ઉત્પાદન પ્રમાણમાં સસ્તું છે. સસ્તા ફીડસ્ટોકનો ઉપયોગ કરીને, આ બાયોફ્યુઅલનું ઉત્પાદન 2 થી 3 યુએસ $/ગેલનની કિંમતે કરી શકાય છે. જી. વી. એલ. ને પરિવહન માટે સક્ષમ બળતણ એલ્કીન્સમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે માત્ર બે પ્રવાહ રિએક્ટર, બે તબક્કાના વિભાજક અને જલીય જી. વી. એલ. ફીડ પહોંચાડવા માટે સરળ પંપીંગ વ્યવસ્થાની જરૂર પડે છે. કિંમતી ધાતુના ઉત્પ્રેરકનો ઉપયોગ જરૂરી નથી, તેથી આ બળતણ ઉત્પાદનની કુલ કિંમતમાં પણ ઘટાડો કરે છે. બાયોમાસ-વ્યુત્પન્ન ઇંધણનું સંભવિત ઉત્પાદન તેના પોતાના અધિકારમાં સંભવિત ઇંધણ તરીકે તેના મૂલ્ય ઉપરાંત, ગામા-વેલેરોલેક્ટોને ઉચ્ચ ઉપજ પર મકાઈના ભંડાર અને લાકડામાંથી દ્રાવ્ય કાર્બોહાઇડ્રેટ્સના પ્રયોગશાળા-સ્કેલ થર્મોકેટાલિટિક ઉત્પાદનમાં વચન આપ્યું છે. બાયોમાસ પાણી, પાતળા સલ્ફ્યુરિક એસિડ અને ગામા-વેલેરોલેક્ટોનના દ્રાવક મિશ્રણમાં પ્રતિક્રિયા આપે છે, જે પોતે બાયોમાસમાંથી મેળવવામાં આવે છે. ગામા-વેલેરોલેક્ટોન લિગ્નિન્સ સહિત કાચા માલના સંપૂર્ણ દ્રાવ્યકરણ દ્વારા મોનોસેકરાઇડ્સમાં થર્મોકેટાલિટિક હાઇડ્રોલિસિસને પ્રોત્સાહન આપે છે. સૅકરાઇડ ઉત્પાદનો લેક્ટોનમાંથી પાણીના દ્રાવણમાં મીઠું અથવા પ્રવાહી કાર્બન ડાયોક્સાઇડના એન્ટિસોલ્વન્ટ ઉમેરા દ્વારા પુનઃપ્રાપ્ત કરી શકાય છે. ઉત્પાદનનો ઉપયોગ ઊંચી ઉપજ પર ફ્યુરાન્સ અથવા ઇથેનોલના ઉત્પાદન માટે ફીડસ્ટોક તરીકે થઈ શકે છે, જ્યારે ગામા-વેલેરોલેક્ટોન ઉત્પ્રેરક ચક્રમાં પાછું આવે છે. મેમ્બ્રેન ફેબ્રિકેશન ગામા-વેલેરોલેક્ટોનનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે અને પોલિમરીક મેમ્બ્રેનના ફેબ્રિકેશન માટે ડોપ સોલ્યુશન્સ તૈયાર કરવાની ક્ષમતા દર્શાવવામાં આવી છે. પરંપરાગત દ્રાવકોની ઝેરી અસરને કારણે તાજેતરના વર્ષોમાં લીલા દ્રાવકોની તપાસ કરવામાં આવી હતી. તેની પર્યાવરણને અનુકૂળ પ્રોફાઇલને કારણે, ગામા-વેલેરોલેક્ટોને સહ-દ્રાવક તરીકે પોલિસલ્ફોન પટલ બનાવવાની ક્ષમતા દર્શાવી હતી. આ પણ જુઓ δ-વેલેરોલેક્ટોન વેલેરિક એસિડ 1,4-બ્યુટેનેડિઓલ (1,4-બી. ડી.) γ-બ્યુટીરોલેક્ટોન (જી. બી. એલ.) સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ સામાન્ય સલામતી માહિતી ગામા-વેલેરોલેક્ટોન એમ. એસ. ડી. એસ. દ્વારા Sciencelab.com ગામા-લેક્ટોન્સ જી. એ. બી. એ. બી. રીસેપ્ટર એગોનિસ્ટ્સ જી. એચ. બી. રીસેપ્ટર એગોનિસ્ટ્સ ડિઝાઇનર ડ્રગ્સ હિપ્નોટિક્સ પ્રોડ્રગ્સ સોલવન્ટ્સ