白腐菌对甘蔗渣木质纤维的降解及其影响因子(Ⅱ)--黎芦醇对木质纤维不同组分降解的影响

添加黎芦醇处理的蔗渣在培养期间失重增加,这种作用随着黎芦醇加入量的增加而增加,同时黎芦醇的加入量和木素的降解总量成正比,黎芦醇加入量越多,木素降解总量也相对越多,而且木素的降解也提前启动了.黎芦醇的加入对纤维素的降解几乎没有影响,对半纤维素降解的影响也不明显.     

白腐菌对甘蔗渣木质纤维的降解及其影响因子(Ⅰ)--木聚糖对木质纤维不同组分降解的影响

在培养的过程中,加入木聚糖的白腐菌的生长明显优于空白对照样,白色的菌丝较早地覆盖在处理样品的表面;加入木聚糖,促进了木素的生物降解,大量的木素降解发生在培养的前期,而后期木素的降解量明显减少.木聚糖对酸溶木素含量变化没有明显的影响.木聚糖的加入使纤维素降解有所下降,但由于半纤维素含量较少,可以认为木聚糖的加入对半纤维素降解的影响很小.     

白腐菌对甘蔗渣木质纤维的降解及其影响因子（I）——木聚糖对木质纤维不同组分降解的影响

在培养的过程中，加入木聚糖的白腐菌的生长明显优于空白对照样，白色的菌丝较早地覆盖在处理样品的表面；加入木聚糖，促进了木素的生物降解，大量的木素降解发生在培养的前期，而后期木素的降解量明显减少。木聚糖对酸溶木素含量变化没有明显的影响。木聚糖的加入使纤维素降解有所下降，但由于半纤维素含量较少，可以认为木聚糖的加入对半纤维素降解的影响很小。     

不同木素降解成分对纤维素降解的影响

用经过驯化的瘤胃菌厌氧降解加入不同木素降解成分的纤维素，结果表明，木素中的香兰素对瘤胃微生物降解纤维素降解的启动有明显影响，但不影响其最终降解程度，香兰素对乙酸、丁酸的产生有促进作用，但对丙酸的产生有抑制作用；乙酰基愈创木酚和愈创木酚对纤维素的降解影响不大，对降解启动略有影响，愈创木酚对丙酸的产生也有抑制作用，但不如香兰素的抑制作用强，而乙酰基愈创木酚对丙酸的产生无影响。混合态的酸淅木素对纤维素降解有明显的抑制作用。     

木素模型物愈创木酚的降解研究

木素是植物体中的天然有机高分子物质,它与纤维素、半纤维素构成植物骨架的主要成分。木素是导致制浆污染严重的主要原因,减少废水中木素的含量是减少污染负荷的主要途径。因此,本文基于BiFeO_3的类芬顿和可见光催化能力,在过氧化氢的存在下,利用BiFeO_3催化产生的强氧化性物种降解愈创木酚。并研究了BiFeO_3用量、过氧化氢浓度及pH值对反应的催化效果影响。实验结果表明:BiFeO_3用量为0.5g/L,H_2O_2用量为10mmol/L,反应pH为5,降解效果最好,可在120min后去除90%的愈创木酚。且BiFeO_3能有效循环利用,这为该催化剂实际处理制浆造纸废水提供了较好的应用前景。     

纤维化学组分对再生植物纤维品质衰变影响的研究

通过选择性的脱除纤维细胞壁中的半纤维素和木素,研究半纤维素和木素含量对再生植物纤维品质衰变的影响.研究结果表明:随着半纤维素含量的减少,再生植物纤维的保水值降低,结晶度增加.当半纤维素含量从27.62%降至9.09%时,保水值下降了41%,纤维素结晶度从1.011增加到1.514.半纤维素含量与再生植物纤维成纸性能的变化有明显的线性相关性.较高含量的半纤维素可以缓解回用过程中再生植物纤维成纸性能的损失.同时发现木素对再生植物纤维性能的影响很小.木素含量与纤维的保水值、结晶度与成纸性能的变化没有明显的线性相关性.     

漂白硫酸盐木浆两段氧脱木素的不同设计型式

温度对氧脱木素初期木素脱除速率的影响远大于对纤维素降解速率的影响,而氧脱木素后期温度对两者的影响差别不大;氧气压力对氧脱木素初期木素脱除速率的影响小于对纤维素降解速率的影响,而氧脱木素后期对两者的影响差别也不大;OH-浓度对氧脱木素初期木素脱除速率的影响与对纤维素降解速率的影响差别不大,而氧脱木素后期OH-浓度对纤维素降解速率的影响大于对木素脱除速率的影响。基于此,分析、比较了3种氧脱木素的设计型式。实际生产中氧脱木素效果不仅受以上因素的影响,进浆洗涤效果对氧脱木素效果影响也非常显著。     

AlOOH催化臭氧氧化降解愈创木酚的研究

以木素模型物愈创木酚(GL)模拟废水为目标物,采用拟薄水铝石(AlOOH)为催化臭氧氧化的催化剂,研究了催化剂及其投加量、臭氧进气量、初始溶液pH值等因素对200 mg/L愈创木酚溶液的降解效果和CODCr去除率的影响;通过液相图谱分析和添加羟基自由基捕获剂——叔丁醇(TBA)初步探讨了催化臭氧氧化的降解机理。结果表明,与单独臭氧氧化相比,催化臭氧氧化效果更佳;在臭氧质量浓度13.32 mg/L、臭氧进气量0.51 L/min、初始溶液pH值5.4、催化剂投加量5 g/L的条件下,反应40 min后,愈创木酚(200 mg/L)降解率能达到100%,CODCr去除率能达到89.3%;叔丁醇(TBA)的添加可以证明催化臭氧氧化反应是臭氧与羟基自由基共同作用的结果。     

嗜碱性木素降解菌降解能力的初步研究

通过比较不同嗜碱细菌对麦草中木素、纤维素和半纤维素的降解率, 并比较不同菌株的产酶及酶活情况, 筛选出了木素降解能力较强, 而纤维素和半纤维素降解能力相对较弱的嗜碱性木素降解菌。在ｐＨ≈１０－４的条件下培养８ｄ 后, 菌株６ 降解了３２－３７％ 的麦草木素, 而纤维素和半纤维素分别降解了２１－４８％ 和２２－６９％ 。这与其产酶情况基本一致, 该菌株的酶活最高, 分别为ＭｎＰ２７１－３０Ｕ／Ｌ和ＬｉＰ４１－９４Ｕ／Ｌ。     

用木质纤维原料生产乙醇的预处理工艺

预处理是利用木质生物资源生产乙醇的一个重要环节，纤维细胞的空隙度、纤维本身的结晶度、预处理温度、反应时间、pH值、纤维质原料的浓度对预处理产生影响，目前的预处理技术对木质生物资源的3种主要组分分离不完全且纤维素降解程度较高。今后对预处理的研究方向：有效分离出活性纤维，同时使半纤维素免遭破坏并充分利用，尽量减少对纤维素酶起抑制作用的降解产物的形成，减少能量消耗，降低成本，生产出高附加值的木素产品。     

Fenton试剂氧化降解愈创木酚的研究

以木素类模型物愈创木酚为目标化合物,在自制的圆柱形双层玻璃反应器中,考察Fenton试剂对愈创木酚的处理效果,研究了H2O2用量、Fe^2＋用量、愈创木酚溶液初始浓度及pH值、反应时间、紫外光照射等因素对愈创木酚降解的影响。实验结果表明,在室温条件下,当体系pH值为3.0时,加入2倍理论用量的H2O2,Fe^2＋与H2O2的物质的量之比为1∶50,反应60 min后,初始质量浓度50 mg/L的愈创木酚溶液的愈创木酚去除率可达85.1%;当体系中引入紫外光照射后,Fenton试剂的氧化性明显增强,反应速度显著加快,反应进行30 min后愈创木酚可完全去除。     

乙酸添加量对乙醇法分离麦草纤维素的影响

研究了不同乙酸添加量对乙醇法分离麦草纤维素在得率、结晶度、α-纤维素含量和卡伯值方面的影响.研究结果表明,添加乙酸可以促进半纤维素的降解和木素的脱除,可以使乙醇法分离的纤维素纯度提高.当乙酸添加量为2%时,乙醇法分离的纤维素结晶度最高,同时,α-纤维素含量高,且卡伯值低.     

过氧化氢与β-O—4型木质素醌型发色基团反应特性的研究

木素醌型结构是影响高得率浆H2O2漂白效率的主要因素,利用β-O-4型邻醌木素模型物代替复杂的纸浆中的木素.采用GC-MS法分析该β-O-4型邻醌木素模型物与H2O2反应的降解产物,发现降解产物愈创木酚和乙酰基愈创木酚等苯酚结构会被H2O2氧化成醌甲基或邻醌发色基团,从而导致H2O2漂白效率不高.在加入酚羟基保护剂后,利用紫外-可见光分光光度法对反应液中的邻醌物质进行了定量分析,在此基础上对木素醌型结构与H2O2,反应的机理进行了探讨.     

纤维素纤维污泥的自然降解性能

利用河底活性污泥对3种纤维素类纤维的降解性能进行测试，并以质量损失率、红外光谱、X射线衍射、力学性能等对降解性能进行表征。测试结果表明，棉纤维、苎麻纤维与黏胶纤维的质量损失率均随着降解天数的增加而增加，结晶度、晶粒尺寸、取向度、力学性能等指标则随着降解天数的增加而降低。同时，上述测试指标的变化幅度均随降解天数的增加而增加。3种纤维素类纤维降解后的分子结构与降解前大致保持一致，其中，降解速率以黏胶纤维最高，苎麻纤维最低。分子结构致密、结晶度高的纤维素在河底活性污泥中降解速率慢。综合分析认为：利用河底活性污泥对纤维素类纤维进行降解具有较好的可行性。     

白腐菌胞外酶降解木素的机制及其协同作用

白腐菌是唯一能完全降解木质纤维素的微生物,其分泌的胞外酶对木素的降解倍受关注。木质纤维素中木素的降解是多种生物酶作用的结果,文中叙述了漆酶、多种过氧化物酶、产过氧化氢的氧化酶等胞外酶的作用机制,以及这些酶之间存在的广泛而复杂的协同作用。     

白腐菌对稻草秸秆中木质纤维素降解规律的研究

通过对傅里叶变换红外光谱(FTIR)谱图的分析和木质纤维素组分含量变化的测定,研究了3株白腐菌在50天培养期内降解稻草中木质纤维素的规律。结果表明,3株白腐菌对稻草秸秆中木质纤维素的降解具有一定的顺序和选择性,先降解半纤维素和木质素,再同时降解半纤维素、纤维素和木质素。从降解比例来看,白腐菌对半纤维素和木质素具有很好的降解优势,对半纤维素有较好的降解选择性。     

预处理对甜高粱秸秆纤维素降解影响的初步研究

在纤维素降解过程中,通过化学的方法对纤维素原料进行预处理,可以大大的促进纤维素的降解。本试验对甜高粱秸秆采用了碱、酸二种处理方法,并初步研究了降解纤维素预处理的最佳条件。试验中采用了廉-爱农方法对样品中的糖量进行了测定。试验结果表明,经过预处理,显著提高了纤维素的水解性。预处理的最佳条件是：碱法25℃,碱溶液浓度为5%,预处理时间50h;酸法酸溶液浓度为1.5%,预处理时间5h。     

麦草浆漆酶/介体系统漂白中糖类组分的降解

通过HPLC和FTIR研究了漆酶/介体系统(LMS)漂白中碳水化合物的降解历程.研究发现纸浆中糖类组分在LMS漂白中的降解甚少,特别是葡聚糖在LMS漂白3h后,降解率仅为0.604%,可相对说明纤维素在LMS漂白过程中的降解很少.LMS漂白前后的FTIR谱图中,糖类的特征吸收峰基本上没有变化,而木素的吸收峰发生了较大的变化.从而,证明LMS漂白有很好的脱木素选择性,纸浆的强度损失小.     

TiO2悬浮体系下光催化降解愈创木酚的动力学研究

以木素的模型物愈创木酚(G-M)为对象,采用自制的纳米TiO_2作光催化剂,对G-M光催化降解的动力学特性进行了研究。根据吸附特性和表面光催化降解反应得到了G-M光催化降解过程的动力学方程:1/r=1.744/C 0.1034。由半衰期法对动力学方程的讨论,发现实测值与计算值的差是由于中间产物在催化剂表面上与G-M的竞争,降低了催化剂对G-M有效降解的程度。对于不同初始浓度,其动力学方程近似表达成3种不同的形式。     

固体酸降解木质纤维素的研究进展

合理开发与利用生物质类可再生资源是近年来研究的焦点,然而如何将其资源化利用是需要解决的热点问题。目前,催化降解木质纤维素的工艺方法种类较多,本文主要阐述了用于降解纤维素的多种固体酸催化剂,从不同方面分析了这些催化剂催化降解纤维素工艺过程的优缺点。在众多固体酸催化剂中纳米金属氧化物具有较好的应用前景。固体酸催化降解纤维素的过程较为复杂,影响因素众多,该方法的工业化应用仍需进一步探索。