玉米芯酶解残渣制备混凝土减水剂的工艺研究

利用碱性亚硫酸钠对玉米芯制备生物乙醇的酶水解残渣进行磺化改性研究,获得了性能良好的木质素磺酸盐,用作混凝土减水剂。结果表明,碱性亚硫酸盐法分离木质素的适宜工艺条件为:总用碱量(按Na2O计)14%,蒸煮温度155℃,保温时间3～3.5 h,亚硫酸化度85%。在此工艺条件下木质素磺酸盐得率为51.39%,在掺量为0.35%(以固形物计)时,产品的水泥净浆流动度可达到112 mm,1%溶液表面张力为46.4 mN/m,产品磺酸基含量为1.89 mmol/g。     

纤维乙醇发酵残渣中酶解木质素的提取与表征

近年来,将纤维素乙醇生产过程中所产生的废物进行资源化利用已越来越受重视。本研究利用杨木纤维酶解发酵产纤维素乙醇的残渣进行木质素的提取与表征,采用单因素试验分析碱浓度、料液比、反应温度、反应时间对酶解木质素提取效果的影响,并对反应条件进行正交优化,应用UV、FT-IR光谱仪对分离出的酶解木质素结构进行表征。结果表明:酶解木质素最佳的提取工艺条件为NaOH浓度40g/L、料液比1:30、反应温度60℃、反应时间2.5h。紫外和红外光谱显示酶解木质素保留了完好的木质素结构,以紫丁香基木质素为主,有良好的化学活性。     

酶解玉米秸秆残渣制备聚氨酯硬质泡沫

以制备纤维乙醇得到的酶解玉米秸秆残渣为原料,采用碱性乙醇法提取木质素,然后用聚乙二醇/甘油溶液将木质素进行液化得到木质素基多元醇,并以此液化产物代替部分聚醚多元醇用于聚氨酯泡沫的合成。结果表明:碱性乙醇法得到的木质素提取率为93.5%,木质素质量分数达到94.1%;在PEG-400/丙三醇液化体系中,木质素液化率高达99.5%,液化产物羟值为360 mg KOH/g;在聚氨酯合成中,木质素液化溶液对聚醚多元醇的替代量可以达质量分数47%,所得聚氨酯泡沫产品的芯密度和压缩强度分别为48.6 kg/m3和212 k Pa,满足工业聚氨酯硬泡的国家标准。     

玉米芯氨水预处理及酶解工艺研究

为有效提高木质纤维素酶解转化率,文中以玉米芯为研究对象,在常压中温下采用氨水浸泡工艺处理原料,考察了预处理条件对木质素脱除率和纤维素、半纤维素酶解转化率的影响规律。确定了最适预处理条件:氨水质量分数为15%、固液质量体积比为1∶6 g/mL、反应温度为60℃和预处理时间为12 h。该条件下纤维素、半纤维素回收率和木质素脱除率分别为94.5%,86.7%和48.1%;在每g葡聚糖加入30 FPU纤维素酶和60 CBUβ-葡萄糖苷酶条件下,酶解24 h后纤维素和半纤维素酶解转化率分别可达83.0%和81.6%。     

酶促木质素与酚共聚反应及产物表征

在反相微乳液系统中 ,用辣根过氧化物酶进行了酶促木质素与酚共聚反应 ,并进行了红外光谱分析及差示扫描量热分析。结果表明 ,由于在木质素分子间引入了聚甲酚片段 ,共聚物的热性能有较大改善。聚合物的重均分子量随反应温度的升高而增加     

固定化酵母细胞发酵玉米芯酶解液生产木糖醇

用木聚糖酶对玉米芯的自水解液进行酶解以获得可发酵的木糖溶液。该法与直接用酶对玉米芯水解相比,水解速度快,木糖得率较高。所得酶解液发酵木糖醇的性能虽不如纯木糖,但明显优于玉米芯酸水解液。海藻酸钙/壳聚糖(ACA)微胶囊的最佳成膜时间和液化时间分别是18 min和20 min,微胶囊使用的环境pH范围是3～6。用微胶囊固定化细胞发酵玉米芯酶解液,重复培养了8批,平均木糖醇得率为61.4%。     

玉米芯酶解液真菌发酵制备壳聚糖的研究

用实验室合成的纤维素酶和木聚糖酶对预处理玉米芯水解得到的水解液为底物进行了黑曲霉、绿色木霉、戴尔根霉和米根霉培养、进而从所得到的菌丝体中提取壳聚糖的实验研究,结果表明几种真菌中黑曲霉更适合用来制备壳聚糖;以酶水解液为底物,培养液中还原糖浓度为20 g/L、黑曲霉菌丝体培养温度30℃、pH值7.0、摇床转速150 r/m in、培养48 h后壳聚糖产量最高,为0.69 g/L培养液,产品得率为34.5 mg壳聚糖/g还原糖。     

改性玉米芯对水中2,4,6-三氯酚的吸附研究

通过化学改性的玉米芯(MC),用于去除水中的2,4,6-三氯酚(TCP)。研究了吸附的影响因素,确定了最优的实验条件。研究表明,298 K下,MC对初始浓度为225 mg/L的TCP溶液中TCP的平衡吸附量达到215.4 mg/g。吸附动力学符合准二级动力学模型,吸附等温式符合Temkin模型。改性玉米芯可有效去除水中的TCP,是一种有应用潜力的吸附材料。     

过氧化氢氧化玉米秸秆酶解残渣制备螯合微肥的研究

利用过氧化氢在不同条件下对玉米秸秆制备生物乙醇的酶水解残渣进行氧化改性,氧化产物分别与Fe2+、Cu2+、Zn2+、Mn2+四种离子进行螯合反应制备微肥。探讨了不同氧化条件对金属离子螯合率的影响,并确定了适宜的氧化工艺条件:过氧化氢用量20%,温度70℃,pH值为11,时间60 min,此时残渣溶出率为32.5%,氧化产物对Fe2+、Cu2+、Zn2+、Mn2+四种金属离子的总螯合率分别为5.0%,4.5%,3.9%,4.0%。通过正交试验分析,氧化条件对酶解残渣的溶出率和总螯合率的影响主次顺序为:pH值,过氧化氢用量,温度。     

碱性酚化木质素结构表征及在酚醛树脂中的应用研究

采用碱催化酚化改性的方式,增加木质素反应活性位点含量,提高木质素-酚醛树脂木材胶粘剂的反应活性,同时降低树脂中无机盐的含量.将甲醛溶液分三批加入酚化木质素溶液,并在第二批加入的同时加入30％质量分数的氢氧化钠溶液,甲醛加入并反应一定时间后加入尿素,自然降温至40℃以下出料,即得碱性酚化木质素改性酚醛树脂.为证明碱性酚化...     

草酸预浸连续汽爆玉米芯制备木糖的模拟与中试研究

以草酸预浸玉米芯,对预浸料进行连续汽爆处理,考察了汽爆条件对木糖产量的影响,研究了水洗后汽爆物料的酶解状况. 结果表明,1.0 MPa汽爆压力、8 min维压时间、草酸/干玉米芯比45 g/kg为草酸连续汽爆制备木糖的最优条件. 采用SPSS statistics软件构建汽爆参数模型,方程相关系数均大于0.9,可用于描述实验条件与木糖产量的关系. 中试结果表明,3.81 kg干玉米芯可得415.50 g木糖,即约9.17 t玉米芯可产1 t木糖,达到工业生产要求. 酶解结果表明,草酸预浸汽爆玉米芯葡萄糖产量较中性汽爆玉米芯和未处理玉米芯分别提高32.30%和214.87%.     

酶解木质素的分离与结构研究

采用两种方法从酶解玉米秸秆制备能源酒精的残渣中分离得到酶解木质素。根据不同的分离条件,酶解木质素的得率为20%～35%。应用UV、FT-IR、GPC和13C-NMR研究了不同分离方法的酶解木质素的结构特性。结果表明,所分离的酶解木质素分子量较小,在结构上较好地保留了各种活性基团。与木质素磺酸钙相比,酶解木质素的红外图谱中多了1700cm-1和1328cm-1峰,说明酶解木质素存在非共轭羰基作用。紫外图谱在210nm,280nm和310nm附近有峰值出现,说明其具有木质素的基本结构特征,且结构上有很大的不饱和性。由13C-NMR图谱解析可知,所提取酶解木质素为GSH型木质素,主要以β-O-4、β-5、β-1的结构存在。以氢氧化钠作为萃取剂的酶解木质素提取率比有机溶剂高。酶解木质素的有效利用将提高酶解玉米秸秆制备能源酒精的经济效益。     

纤维废渣酶水解及L-乳酸发酵的研究

木糖厂的纤维废渣中,纤维素为主要成份, 本文用纤维素酶对木糖厂的纤维废渣进行酶解,继而研究了用米根霉进行乳酸发酵。结果表明,实验条件下,纤维废渣可用纤维素酶直接水解或经碱处理后进行酶水解, 9%的纤维废渣经酶解后还原糖浓度为39.6mg·mL-1,纤维素糖化率为68.2%. 物料经碱处理后酶解液的还原糖浓度为48.2mg·mL-1, 比碱处理前提高了约16.1%。水解液用米根霉进行乳酸发酵,乳酸的浓度达到了29.5mg·mL-1,比用碱处理前物料酶解液乳酸发酵的乳酸浓度(24.0mg·mL-1)增加了约23%,但过程的总体效率有待进一步提高。     

玉米芯木聚糖硫酸酯的合成、表征及其抗凝血活性

以碱法提取的玉米芯木聚糖为原料,LiCl为催化剂,在非质子溶剂中,采用三氧化硫-吡啶法合成了玉米芯木聚糖硫酸酯（XS）,通过正交试验对合成工艺进行了优化,并采用凝胶渗透色谱（GPC）、红外光谱（FT-IR）、元素分析和¹³C NMR对其结构与性能进行了表征,进一步考察了其体外抗凝血活性。结果表明：在DMF溶剂中,当三氧化硫-吡啶络合物与木糖羟基单元的物质的量之比为1.5：1时,于55℃反应3 h,木聚糖的酯化效果最好,所制备的XS的取代度（D_S）为1.53,得率为78.2%,重均相对分子质量为36 754,分散系数为1.191。结构表征发现,硫酸酯基已经成功引入木聚糖中。体外抗凝血活性结果表明：XS可以延长APTT和TT,具有一定的抗凝血活性;当取代度为1.53、质量浓度为20 mg/L时,XS的APTT、PT和TT分别为36.37、14.22和14.70 s,与阳性对照肝素钠基本相当。     

腐竹废水制备大豆多肽复合酶解条件研究

将腐竹废水进行回收利用,经蛋白酶酶解、分离、提纯制得大豆多肽.通过正交实验分析,确定腐竹废水复合酶解的最佳工艺条件为:采用三酶复合蛋白酶(由碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶以1∶2∶4的比例复合而成)、底物含量3%、pH值8.0、酶解时间4 h,此时多肽转化率为94.56%.     

玉米秸秆蒸爆渣的氨基酸辅助纤维素酶水解

以商品纤维素酶C2730酶解玉米秸秆蒸汽爆破渣,研究了不同氨基酸、氨基酸浓度、温度对水洗蒸汽爆破渣纤维素酶水解的影响,优化纤维素酶水解条件,提高纤维素酶水解得率。实验结果表明,纤维素酶水解蒸汽爆破渣的优化氨基酸为苯丙氨酸,优化水解条件为每克纤维素酶用量15FPIU,苯丙氨酸质量浓度为1.5 g/L,温度为50℃,水解时间为48 h,还原糖和葡萄糖得率分别为51.38%和36.78%。     

超临界二氧化碳及超声预处理促进玉米芯水解制备还原糖研究

以玉米芯为原料,使用超临界二氧化碳及超声预处理后,再用稀酸水解制备还原糖。重点考察了预处理温度、原料含水量以及超声作用时间对还原糖产率的影响。结果表明,超临界二氧化碳预处理最佳条件为:100℃,原料含水量 50%、 30 min、 15 MPa;超声预处理最佳条件为:59 kHz、 90 W、 20 min;采用质量分数为 1% 稀硫酸溶液对预处理样品进行水解,水解温度 160℃、 时间 40 min、 液固比50:1,以评价预处理的效果,两种预处理条件下对应的最大还原糖产率分别为 39.5% 和 38.4%,相比空白样品分别提高13.3和12.2个百分点。