乙二醇抑制DES预处理过程中木质素缩合程度的研究

利用氯化胆碱/草酸和氯化胆碱/草酸/乙二醇2种低共熔溶剂（DES）体系预处理竹粉以分馏提取木质素,并通过多种表征手段探究木质素的结构变化。结果表明,在110 ℃反应180 min的条件下,氯化胆碱/草酸二元DES体系提取的木质素（二元DES木质素）中β-O-4芳基醚键的相对含量仅为0.26/Ar,氯化胆碱/乙二醇/草酸三元DES体系提取的木质素（三元DES木质素）此值则为0.43/Ar。同时,二元DES木质素中的缩合结构（β-β,β-5=3.11/Ar）及缩合的芳环C—C连接（Aromatic C—C=2.18/Ar）多于三元DES木质素（β-β,β-5=2.02/Ar,Aromatic C—C=1.99/Ar）。利用超声辅助三元DES体系预处理过程,发现反应20 min后木质素脱除率即可达76.0%。采用水相电位滴定法测定不同反应条件下的三元DES木质素的酚羟基和羧基含量;并提出乙二醇在三元DES体系预处理竹粉过程中抑制木质素缩合的机理,证实乙二醇与对香豆酸和阿魏酸反应生成了酯化的木质素结构。     

羧甲基纤维素基薄膜的制备及其在食品包装中的应用

综述了近年来纤维素的衍生物羧甲基纤维素（CMC）基食品包装膜制备及应用的最新研究进展,重点讨论了CMC基薄膜的制备方法,总结了CMC材料在传统可食保鲜包装膜和绿色智能指示膜等食品包装中的应用。CMC基食品包装薄膜的制备和推广应用在减少石油基不可降解塑料袋的使用、白色污染,提高食品质量和安全方面意义重大,具有重要社会意义和经济价值。     

宽pH值适应性木质素絮凝剂的制备及其对乳化含油废水的处理

以预水解木质素为原料,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（METAC）和丙烯酰胺（AM）为接枝单体,过硫酸钾（KPS）为引发剂,通过接枝聚合反应制备了阳离子型木质素三元接枝聚合物（LAM）,探讨了pH值、KPS用量、METAC/木质素摩尔比、AM/木质素摩尔比等对LAM电荷密度、溶解度和接枝率的影响,并利用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、电荷滴定等技术对LAM的结构和性能进行表征。结果表明,在pH值为5、KPS用量为4.0 wt%、METAC/木质素摩尔比为2.5、AM/木质素摩尔比为2.5条件下制备的LAM性能最优,电荷密度为2.38 mmol/g,溶解度为8.92 g/L,METAC和AM的接枝率分别为166.2%和70.1%;与木质素接枝METAC二元聚合物相比,LAM对废水中乳化油具有优异的絮凝效果,去除率达91%以上且表现出宽pH值适应性。     

LiBr辅助球磨预处理提升玉米芯木糖渣酶解转化葡萄糖效率的研究

本研究以玉米芯木糖渣（CCR）为原料,研究了LiBr辅助球磨预处理促进CCR酶解转化葡萄糖的效果。经单因素分析,LiBr辅助球磨预处理CCR较优的工艺条件为：球磨时间6.0 h、LiBr添加量50%和CCR固体含量80%;此预处理条件下的CCR无需水洗分离LiBr,在保留木质素的情况下实现了CCR的高效酶解;在纤维素酶用量为5 FPU/gCCR的情况下,酶解葡萄糖产率可高达95%。分析表征结果显示,LiBr辅助球磨预处理可高效破坏CCR中纤维素的结晶结构,降低了结晶度,使其具有无定形结构,提高了CCR的孔隙率,从而显著促进了CCR的酶水解。     

PFI/超声分步协同处理对溶解浆在NMMO溶液中溶解性能的影响

本研究对预水解硫酸盐溶解浆纤维进行了PFI/超声分步协同处理。结果表明,经PFI/超声协同处理后,溶解浆纤维的表面形貌被破坏,大部分初生壁和次生壁S1层被脱除,比表面积、孔容和孔径变大,针叶木溶解浆孔径从未处理的16.76 nm增大到21.85 nm,阔叶木溶解浆从16.74 nm增大到21.61 nm;纤维形貌特征的变化引起了溶解浆纤维保水值和吸液率显著增加,针叶木和阔叶木溶解浆保水值分别增大205.0%和78.5%。同时纤维素结晶度、特性黏度和分子质量降低。PFI/超声协同处理可以有效改善溶解浆在NMMO溶液中的溶解性能。     

氨基纤维素功能材料的合成与应用

氨基化改性可有效地破坏纤维素固有的结晶结构,赋予纤维素一定的碱性,改善纤维素的水溶性,极大地提升了纤维素的利用价值。文中对氨基纤维素的合成路径及结构特征进行了归纳总结。通过具体实例分析,总结了氨基纤维素在吸附、生物医药、催化剂和酶蛋白固载领域的应用,提出了氨基纤维素绿色合成、生物相容性分析、仿生材料设计等研究发展方向。期望为氨基纤维素的利用提供理论参考,为氨基纤维素的研究提供方向。     

羧甲基纤维素导电水凝胶的制备和应用研究进展

羧甲基纤维素作为纤维素的重要衍生物,具有来源广泛、价格低廉、环境友好等特点,备受关注。本文简要介绍了羧甲基纤维素导电水凝胶的物理和化学制备方法,阐述了羧甲基纤维素导电水凝胶的机械性能、导电性、应变敏感性、自黏附性、自愈性、生物相容性、抗冻保水性等特性,重点论述了羧甲基纤维素导电水凝胶在传感器、超级电容器和电池领域的应用,归纳总结了羧甲基纤维素导电水凝胶遇到的挑战,展望了羧甲基纤维素导电水凝胶未来的发展方向,为羧甲基纤维素的高值化利用提供了一定的依据。     

生物质基可降解果蔬保鲜包装材料的制备及应用

我国每年因保鲜处理不善而造成的果蔬损失率达20%～40%。生理性衰老、病菌侵害及机械损伤等因素会引发果蔬腐烂变质。因此,根据不同果蔬产品的腐败机理,研发能减缓产品新陈代谢、创造储存保鲜微环境、延缓成熟和衰老、抑制微生物生长繁殖、延长采后寿命和货架期的绿色果蔬保鲜包装材料具有重要意义。从植物纤维、半纤维素、改性纤维素等方面梳理生物质基可降解果蔬保鲜包装材料的制备、机理及应用的研究进展,并对发展趋势进行了展望,为“禁塑令”和“双碳”社会背景下推广使用生物质基可降解果蔬保鲜包装材料提供借鉴。未来,果蔬保鲜包装材料向着低碳节能化、绿色安全化、便捷智能化的方向发展。