漆酶介体系统对高木素含量的硫酸盐浆的生物漂白化学

分别在1-羟基苯并二唑（HBT）、N-羟基乙酰苯胺（NHA）、紫尿酸（VA）介体中，用漆酶处理高木素含量的针叶木硫酸盐浆。发现在紫尿酸（VA）介体中漆酶降解木素的能力优于其它两种介体。在生物漂白处理前后分别对分离出的残留木素作核磁共振（NMR）分析，结果表明在漆酶-VA系统中，经生物漂白处理后，木素被极大地氧化并且结构多数发生了变化。在这三种漆酶介体系统中，增加羧基含量，甲氧基相应减少。对三种系统来说，生物氧化漂白都直接作用于不缩合的C5酚型木素结构。漆酶-VA系统还和缩合的C5酚型木素结构发生反应。     

漆酶/介体处理纸浆的反应性能及动力学研究

采用溶解氧分析仪对漆酶和漆酶/介体处理未漂KP浆过程中的氧气质量浓度进行测定,研究了不同条件下漆酶/介体处理纸浆的反应性能,通过对实际动力学曲线的拟合,建立了漆酶/介体体系催化氧化反应的动力学模型。结果表明:不同的介体中,丁香酸甲酯(MS)协同漆酶处理纸浆表现出较活跃的反应性能。漆酶单独处理MS(无纸浆)也消耗一定的氧气。单加漆酶处理纸浆时,初始几分钟内反应速率较快,之后体系中氧气质量浓度基本不变。漆酶/MS处理未漂KP浆时,在30 min内即可消耗完密闭反应体系中的氧气。漆酶/MS对纸浆中木素的催化氧化反应符合一级指数幂函数动力学特征。     

对用漆酶/介体体系进行浆脱木素的研究

本文研究的是1-羟基苯并三唑和酞亚胺的衍生物作为漆酶介体的结构活性。以针叶木KP浆为例可以看出，N-羟基单元是有效漆酶介体1-羟基苯并三唑脱木素的核心组分，也可以看出1-羟基苯并三唑在进行漆酶介体脱木素时其结构很易被取代。PM3计算结果显示，裂键能和基团的电荷性都会对用作LMS脱木素的介体的有效性产生影响。     

酶催化介体在纸浆LMS生物漂白中的作用

漆酶／介体系统（LMS）脱木素是近年生物漂白研究的热点之一.本介绍在LMS生物漂白中常用的酶催化介体及作用。     

蔗渣浆漆酶/天然介体体系脱木素机理的研究

采用红外光谱和核磁共振波谱等手段分析了蔗渣硫酸盐浆及其漆酶处理、漆酶/天然介体体系处理浆的残余木素的结构,揭示漆酶/天然介体体系处理过程中木素的脱除机理。分析结果表明,与未添加介体相比,添加天然介体后漆酶预处理纸浆经过氧化氢漂白后,其白度为75.2%ISO,增加了6.4个ISO白度单位。在漆酶/天然介体体系处理过程中,与未处理蔗渣浆中木素结构相比,木素结构中的游离羟基结构没有明显的变化,木素中的β-O-4结构在处理过程中容易脱除,导致Ar-CH=CH结构增加,并且还使得木素木素侧链Cα位羟基被氧化,生成了α-羰基。     

多金属氧酸盐用于纸浆漂白的研究进展

简单介绍了多金属氧酸盐具有的结构和特性,重点概述了其在纸浆漂白中的应用研究情况,主要包括多金属氧酸盐在氧脱木素中的催化作用及催化机理,多金属氧酸盐催化的H2O2漂白以及多金属氧酸盐在漆酶介体体系、电化学介体脱木素中的应用进展。     

漆酶用于硫酸盐竹浆TCF漂白

利用两种漆酶或漆酶/介体系统处理硫酸盐竹浆,并进行TCF漂白。结果表明,硫酸盐竹浆进行漆酶/介体系统处理的OLQP漂白,漂白浆可以达到与传统的CEH漂白相近的白度,并且保持了更好的纸浆强度;从白腐菌HG产生的漆酶在HBT存在下处理硫酸盐竹浆,经OLQP漂白后,浆的白度可达80.7%ISO,黏度在800mL·g~(-1)以上。在没有外加介体的情况下,该漆酶处理纸浆仍具有较好的脱木素效果,经OL~0QPL~0,(无外加介体)漂白后,纸浆白度可达76.7%ISO,比OQP漂后浆的白度提高23.2%ISO。同时以苄甲基木素模型物藜芦醇为例,结合商品漆酶考察了白腐菌HG酶液催化氧化黎芦醇的反应动力学。     

麦草浆的生物漂白

采用聚木糖酶和漆酶对麦草浆进行漂前生物预处理。聚木糖酶预处理的最佳条件为:p H值5.5,温度60℃,聚木糖酶用量6 IU/g,预处理时间75 min,搅拌速率80 r/min。漆酶催化脱木素的最佳条件为:p H值3.5,温度60℃,漆酶用量22.5 IU/g,介体用量1.5%,脱木素时间10 h,搅拌速率120r/min。聚木糖酶预处理可破坏木素-碳水化合物复合体的结构,降低纸浆中己烯糖醛酸含量。与无聚木糖酶预处理纸浆相比,聚木糖酶预处理纸浆卡伯值降低幅度较大,如X(聚木糖酶预处理)-L(漆酶催化脱木素)-E(碱性过氧化氢抽提)漂白浆的卡伯值较L-E漂白浆低7.2%,X-LM(漆酶/介体体系催化脱木素)-E漂白浆的卡伯值较LM-E漂白浆低24.8%。依次使用聚木糖酶和漆酶处理可有效提高纸浆生物漂白的效果。     

漆酶改善纤维特性的研究进展

漆酶是一种含铜氧化酶,由于漆酶的催化反应只需空气中的氧气即可,水足唯一的副产物,被称为"绿色催化剂".近10年来,漆酶用于纤维改性的研究引起普遍关注.本研究介绍了漆酶改善纤维特性在生产无黏合剂的纤维板以及提高纸浆强度性能中的研究进展,综述了漆酶或漆酶/介体处理活化纤维产生黏合性的影响因素和机理,浅述了漆酶催化氧化木素的机理,展望了漆酶催化氧化反应的研究重点和方向.     

漆酶处理硫酸盐纸浆残余木素分析

利用漆酶和N-羟基苯甲三唑的脱木素作用，将其应用于氧脱木素之前或之后的针叶木硫酸盐浆。实验结果证明．使用N-羟基苯甲三唑替代常用的2,2’-双连氯基-3-己基苯噻唑啉-6-磺酸（ARTS）作漆酶介质，可以明显提高漆膊脱木素效果。通过分析使用漆酶和N-羟基苯甲三唑处理前后的残余木素，可以得出，生物漂白系统使残余木素中的笨酚组分发生了氧化，并通过对残余木素的脱甲基作用，产生大量的羧酸组分。