稻壳中纤维素、半纤维素和木质素的测定

阐述了几种不同的测定稻壳中纤维素、半纤维素和木质素含量的方法。最终选定测定稻壳中纤维素、半纤维素和木质素含量的方法分别为72％浓硫酸水解法、2mol／L盐酸水解法和浓硫酸法。结果测得纤维素、半纤维素、木质素含量分别为21．9％、19．0％、17．8％。     

木质纤维素的预处理及应用

木质纤维素主要包括纤维素、半纤维素、木质素3大类,本文对木质纤维素的各种组分结构作了系统综述。概述了纤维素类物质的预处理方法,主要包括物理法、化学法、生物法,并比较了几种方法的优劣点。介绍了木质纤维素实际生产运用的6个实例：木质素制备乙醇、乳酸、二甲醚,半纤维索类物质制备木糖醇,纤维素基重金属离子吸附材料,纳米纤维素晶须在纳米材料中的应用。     

有机溶剂法分离木质纤维组分进展

本文简述了利用有机溶剂法分离木质纤维类生物质中纤维素、木质素和半纤维素的原理及应用,概括了有机溶剂法的优缺点,针对几种典型有机溶剂法分离技术进行了概述,并对有机溶剂法分离木质纤维组分进行了总结和展望。     

3种食用菌固态发酵降解杜仲半纤维素、纤维素和木质素

研究了猴头菇、金针菇和平菇固态发酵杜仲叶渣和杜仲皮的半纤维素、纤维素和木质素的降解变化规律。半纤维素、纤维素和木质素在杜仲叶渣中的含量分别是9.83、39.00和164.67 mg/g,在杜仲皮中的含量分别是32.297、108.313和44.667 mg/g。杜仲叶渣中的半纤维素、纤维素和木质素的质量分数,通过猴头菇68 d固态发酵分别下降55.29%、80.36%和12.55%,通过金针菇61 d固态发酵分别下降54.68%、82.53%和23.08%,通过平菇58 d固态发酵分别下降51.35%、40.70%和57.09%。猴头菇液体菌种发酵的菌丝满瓶时间比固体菌种发酵的提高4 d,金针菇、平菇的液体菌种与固体菌种发酵的菌丝满瓶时间差距在2 d之内。对杜仲皮木质素的发酵降解,猴头菇、平菇的固体菌种占优,但金针菇两类菌种发酵降解效果差且差异很小;对杜仲皮纤维素的发酵降解,猴头菇、金针菇的液体菌种占优,但平菇2类菌种的发酵降解效果差且差异小;对杜仲皮半纤维素的发酵降解,3种食用菌的固体与液体菌种能力相当。     

应用纤维素测定仪测定烟草中的纤维素

以石英砂为助滤荆,采用Fibertec2010型纤维素测定仪测定了31个烟草样品中半纤维素、纤维素、酸性洗涤木质素(ADL)和粗纤维素含量.结果表明:①该测定仪6根浸提柱同时分析烟叶中半纤维素、纤维素、ADL和粗纤维素的相对标准偏差(RSD)分别为2.82%、1.71%、4.79%、1.77%,1根浸提柱4次重复分析的RSD分别为1.61%、1.06%、3.72%、1.80%;②同一品种3部位烟叶的半纤维素、纤维素、ADL和粗纤维素的含量差别不大;③白肋烟中的纤维素和粗纤维素的含量明显高于烤烟;④再造烟叶中的纤维素和粗纤维素含量远高于烤烟各组分的含量;⑤与低档卷烟相比,高档卷烟的半纤维素含量高,纤维素、ADL和粗纤维素含量低.     

稻壳综合利用

该文以稻谷加工过程中主要副产品之一稻壳作为原料进行综合利用的分析,阐述了木质素、纤维素、半纤维素这三个稻壳主要成分的提取方法,并从稻壳在化工、农业、食品工业三个方面综合应用进行综述。     

用木质素原料制乙醇

国内外专家对木质纤维素原料转化为乙醇燃料进行了大量的研究。木质纤维素转化为乙醇的步骤主要分为两步：纤维素水解成糖,糖发酵成醇。由于木质纤维素结构复杂,纤维素、半纤维素不但被木质素包裹,而且半纤维素部分共价和木质素结合,纤维素具有高度有序晶体结构．因此必须经过预处理,使得纤维素、半纤维素、木质素分离开,切断它们的氢键,破坏晶体结构,降低聚合度,以提高水解效率。     

低共熔溶剂选择性溶解木质纤维原料的研究进展

综述了近年来低共熔溶剂(DES)在木质纤维原料预处理过程中选择性溶解木质素、纤维素和半纤维素的相关研究进展,分析了DES类型、组成和处理条件对木质素、半纤维素及纤维素的选择性溶解差异,总结了DES溶解木质纤维原料过程的规律和机理,为高效预处理木质纤维原料的新型绿色DES的理论设计提供依据.     

纤维素、半纤维素与木质素间相互作用研究进展

纤维素、半纤维素和木质素是木质纤维生物质细胞壁中的3种主要组分，其通过复杂的相互作用形成超分子网络结构，使木质纤维生物质具有优异的机械性能及抵抗物理、化学和微生物降解的能力，同时也导致生物质预处理和组分分离困难。本文总结了近年来关于纤维素、半纤维素与木质素间相互作用的研究进展，重点介绍了木质素与半纤维素之间的共价键、范德华力和静电作用等，以期在原子-分子水平上充分认识和了解细胞壁结构，为通过基因工程合成易降解的木质纤维原料，或寻找清洁高效的生物质精炼技术提供一定的理论指导。     

生物质精炼技术与制浆造纸的结合

生物质精炼技术发展与应用是对传统制浆造纸产业转变发展方式的变革与创新,对造纸行业可持续发展具有战略意义。文章主要介绍了部分制浆造纸生物质精炼技术,包括半纤维素的分离纯化及利用、纤维素的高值化利用、黑液中木质素的分离提纯与利用、黑液气化等。     

库尔勒香梨锈斑形成过程中果皮木质素和纤维素含量的变化研究

主要研究了库尔勒香梨在不同条件下贮藏时,其形成锈斑过程中果实木质素和纤维素含量的变化。采用质量法测定香梨果实木质素和纤维素的含量。结果表明,在冷藏条件下,较高的温度和湿度有助于锈斑的形成,且木质素和纤维素含量较高;相同湿度下,高浓度CO2可能对果实造成伤害,使果实品质下降较快,造成木质素和纤维素含量增加;锈斑区域木质素和纤维素含量比完好组织高,且随着锈斑继续增大,锈斑区域木质素和纤维素积累越多,其与完好组织之间木质素和纤维素含量差异越明显。     

Renewable cellulose source: isolation and characterisation of cellulose from rice stubble residues

The substantial amount of agricultural waste associated with rice stubble is a critical issue in Thailand as it still contains a high amount of cellulose. Thus, the conditions for cellulose isolation from Thai rice stubble were developed. It was found that cellulose at a higher NaOH concentration (10%) or higher isolation temperature provided a higher whiteness index (WI) value and α‐cellulose content after 3 h of isolation process. Extraction using 10% NaOH at 55 °C for 3 h was determined as optimum conditions for the isolation of cellulose from rice stubble. The removal of most hemicelluloses and lignin was confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy. The yield, WI value and α‐cellulose content of rice stubble cellulose were 30.67%, 75.69% and 90.05%, respectively. Cellulose from rice stubble is suitable for use as fibre or for the synthesis of cellulose derivatives that are widely used in food and pharmaceutical products.     

水稻秸秆纤维素纳米晶须的制备及其表征

为开发水稻秸秆的高附加值应用,采用2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物（TEMPO）体系,以水稻秸秆为原料制备纤维素纳米晶须,并采用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等对其进行表征分析。研究结果表明：水稻秸秆主要含有纤维素、半纤维素和木质素,经化学处理后纤维素含量显著提高,而半纤维素和木质素含量有所降低;水稻秸秆横截面呈多孔状,内部及表面均随机分布着大小不等的球状颗粒;化学处理部分去除了非纤维素物质,纤维表面变得相对较光滑;冷冻干燥后的纤维素纳米晶须交织成多层网状,直径为10~25nm,长度为200~400nm;水稻秸秆及其纤维与纤维素纳米晶须的结晶度分别为29.76%,30.28%和40.71%,三者均表现为纤维素Ⅰ的晶体结构。     

竹纤维素分离级分的结构特性

为促进竹纤维素的高效利用,研究了竹纤维分级分离所得3种竹纤维素级分的结构特性.结果表明,随着分离级数增加,纤维素分子链发生断裂的程度加剧,重均相对分子质量MW值逐渐减小.第一级、二级和三级纤维素是高纯度的,它们的红外图谱上没有出现与木质素和半纤维素有关的特征吸收峰.经分级分离后,3种纤维素的物理结构发生了很大变化,其纤...     

沙柳皮基微晶纤维素的制备及其性能表征

为开发利用沙柳资源,减少环境污染,以沙柳皮为原料,采用化学处理方法提取分离出纤维素,并制备了微晶纤维素。通过扫描电子显微镜镜（SEM）和X射线衍射等手段对其形貌和结晶结构进行表征,使用显微镜对微晶纤维素的粒径进行分析。结果表明,通过逐步处理,半纤维素和木质素被去除,纤维素结晶度提高,制备得到棒状结构的微晶纤维素,聚合度为185.7,微晶纤维素长度主要分布在20-60 μm之间,平均长度为46±15 μm,平均直径为10±3 μm。在一定程度上解决了沙柳资源浪费问题,同时为微晶纤维素来源又增添一新途径。     

不同Cu离子浓度和pH值对云芝降解秸秆中木质素和纤维素的影响

云芝(Coriolus versicolor)对秸秆中木质素与纤维素的降解情况受不同Cu2+浓度和pH值条件的影响,设定不同条件可以提高木质素的降解率,降低纤维素的降解率,以更好地保存纤维素的完整性,实现秸秆中主要成分的分离。通过均匀设计法,设定不同的Cu2+浓度环境X1(0、1.0、2.0、4.0、6.0mmol/L)和不同pH值条件X2(2.2、2.8、3.4、4.0、4.6),测定相应条件下云芝的菌丝生长情况、木质素酶活力、纤维素酶活力以及秸秆中木质素和纤维素的降解率。结果表明：木质素的降解率与Cu2+浓度呈正相关,与pH值呈负相关;纤维素的降解率与pH值呈正相关,与Cu2+ 浓度呈负相关。通过试验所得方程预测得知,Cu2+浓度6mmol/L、pH2.2是优化的云芝降解、分离秸秆中主要成分的条件,在该条件下,由所得方程可知秸秆中木质素的降解率为16.1%,纤维素的降解率为27.7%。     

绿豆皮纤维素的超声波-微波联合辅助提取及其性质研究

以绿豆皮为原料,采用超声波-微波联合辅助碱法提取其中的纤维素,研究了Na OH质量分数、Na OH添加量、超声波-微波联合作用时间、微波功率及脱色时间这5个因素对绿豆皮纤维素得率、膨胀力及持水力的影响,并采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对绿豆皮纤维素的微观结构进行了表征。结果表明:与碱提取法、超声波或微波单独辅助碱提取法相比,超声波-微波联合辅助碱提取法能够有效的提高绿豆皮纤维素的得率并改善其理化性质。通过单因素试验得到了绿豆皮纤维素提取的最佳工艺条件:Na OH质量分数10%、Na OH添加量15 m L/g、超声波-微波联合作用时间15 min、微波功率300 W、脱色时间90 min,在此条件下,获得的绿豆皮纤维素得率为44.91%,膨胀力为4.01 m L/g,持水力为7.16 g/g。绿豆皮纤维素的红外光谱分析结果表明,超声波-微波联合辅助碱法提取的绿豆皮纤维素特征峰没有发生明显变化,且木质素残留较少。本研究结果可以为废弃绿豆皮的再利用提供参考。     

纤维素氨基甲酸酯的合成及表征

系统地研究了纤维素氨基甲酸酯的合成方法、原料聚合度、合成温度及其时间、载体及其用量、尿素用量等对产物含氮量的影响。结果表明:载体的加入可提高反应试剂的可及度;纤维素浆粕的聚合度在320~390时反应性能较好;反应体系呈碱性时,有利于酯化反应的进行;产物含氮量随尿素用量的增大及预处理时间的延长而增加。最终确定最佳合成工艺条件为尿素用量40%,预处理2 h,酯化反应温度150℃,酯化反应时间3 h。产物的FT-IR谱图证实了酰胺键的存在。X-射线衍射表明产物的晶型与活化后纤维素的晶型类似,结晶度变化不大。     

微晶纤维素掺假的快速鉴别方法

研究了微晶纤维素掺假的近红外光谱快速鉴别方法。基于微晶纤维素样品及掺假物(可溶性淀粉,小麦粉)的近红外光谱数据,分别创建材料谱数据库及掺假物光谱数据库,建立微晶纤维素分类模型及掺假物模型,采用Adulterant Screen算法技术进行计算分析,创建了微晶纤维素掺假快速鉴别方法。微晶纤维粉单一组份掺假的识别最低检出含量为:可溶性淀粉2%、小麦粉1%,双组分(可溶性淀粉+小麦粉)掺假量在单组份掺假检出限浓度的2～10倍时,准确的识别率均为100%,对未知样品微晶纤维素在检出限以上的准确识别率为100%。该方法简单、快速、可靠,可快速鉴别微晶纤维素样品的掺假,可以有效地应用于日常微晶纤维素样品的掺假检测和鉴定,为海关打击逃税漏税行为提供有力的技术支持。