漆酶和聚木糖酶协同漂白蔗渣硫酸盐浆的研究

进行了蔗渣硫酸盐浆漆酶 /介体 (LMS)生物漂白的研究 ,分析了漆酶 /介体体系和聚木糖酶在漂白流程中作为前后漂段或在同一段中同时使用对漂白效果的影响。漆酶 /介体体系与聚木糖酶同时或前后处理蔗渣硫酸盐浆 ,在一定程度上提高了纸浆的漂终白度和强度 ,说明生物漂白改善了漂白选择性     

蔗渣硫酸盐浆漆酶/介体(LMS)生物漂白的影响因素

进行了蔗渣硫酸盐浆漆酶 /介体 (LMS)生物漂白的研究 ,分析了漆酶用量、NHA用量、氧压、pH值、处理温度和时间对漂白效果的影响 ,优化了蔗渣硫酸盐浆LMS漂白工艺     

漆酶对未漂马尾松磨木浆的酶法改性

利用NS51002和NS51003漆酶/介体分别对马尾松未漂磨石磨木浆(GP)进行生物酶处理及后续的H2O2漂白,并对酶处理浆漂白前后的白度和强度性能进行测定。研究结果表明,利用漆酶NS51003处理马尾松未漂GP,可有效提高纸浆的白度及强度性能,而且酶处理后纸浆具有更好的可漂性,并且经过H2O2漂白后的酶处理浆亦具有更高的白度和更好的强度性能;而漆酶NS51002漆酶/介体对纸浆的改性效果甚微。     

杨木硫酸盐浆在生物酶处理过程中纤维表面积的变化

漆酶 /助剂对杨木硫酸盐浆进行生物漂白 ,用染色法对漂白过程的纸浆纤维的比表面积进行测定。研究结果表明 ,漆酶 /助剂可有效地提高纤维的表面积、白度 ,降低卡伯值 ,而对纸浆的粘度影响不大。     

漆树漆酶催化甘蔗渣纸浆漂白的研究

利用漆树漆酶在无介体存在条件下对甘蔗渣纸浆进行生物漂白,初步探索了反应时间、漆树漆酶用量、温度及酸度对甘蔗渣纸浆白度的影响。结果表明,在浆浓为3%,漆树漆酶用量1.6 mL/g(对干浆),漂白时间20 min,反应温度20~50℃,pH值为6.1~8.1时,甘蔗渣纸浆白度可提高4%~5%ISO。     

漆酶和木聚糖酶预处理对麦草浆漂白性能的影响

生物漂白主要目的在于通过对纸浆预处理,减少后续漂白时漂剂用量,降低漂白废水对环境污染,同时改善纸浆性能。通过漆酶/木聚糖酶体系(LXS)和重组木聚糖酶(X)对麦草浆预处理,比较它们对浆料脱木素能力和漂白性能的影响。结果表明:麦草浆经过两种酶预处理后,都能降低浆料卡伯值,而漆酶处理后降低的幅度更大,与原浆和木聚糖酶处理浆相比分别降低32.64%和6.47%,但是在木聚糖酶处理液中能检测到更多的还原糖;两种酶处理浆在后续漂白中漂白至与对照浆相近白度时均能节省50%漂剂用量,且能改善浆料物理强度;比较两种酶对浆料漂白性能的影响,则是在相同漂剂用量时木聚糖酶漂白浆的白度稍高,而浆料得率和强度稍低;两种酶处理浆料的纤维素结晶度测定表明酶处理前后浆料的纤维素的结晶结构没有明显的变化,而且纤维素的结晶度都有不同程度的提高。通过扫描电镜观察以及X射线光电子能谱(XPS)分析,从理论上说明两者脱木素的差异。     

纤维素／半纤维素酶配合漆酶预处理马尾松未漂磨石磨木浆的研究

分别用半纤维素酶Pulpzyme HC、纤维素酶Novozym 476对马尾松未漂磨石磨木浆(GP)进行预处理，然后再进行NS51003漆酶／介体系统生物酶处理及后续的H2O2漂白，并对酶处理浆在H2O2漂白前后白度和强度性能进行测定。研究结果表明，利用半纤维素酶Pulpzyme HC、纤维素酶Novozym476对马尾松未漂磨石磨木浆(GP)进行预处理，可有效提高漆酶NS51003处理马尾松未漂GP的效率，更加有效的提高纸浆的白度及强度性能，而且适当的预处理可使纸浆具有更好的可漂性，从而使H2O2漂白后的酶处理浆具有更高的白度和更好的强度性能。     

纤维素/半纤维素酶配合漆酶预处理马尾松未漂磨石磨木浆的研究

分别用半纤维素酶PulpzymeHC、纤维素酶Novozym476对马尾松未漂磨石磨木浆(GP)进行预处理,然后再进行NS51003漆酶/介体系统生物酶处理及后续的H2O2漂白,并对酶处理浆在H2O2漂白前后白度和强度性能进行测定。研究结果表明,利用半纤维素酶PulpzymeHC、纤维素酶Novozym476对马尾松未漂磨石磨木浆(GP)进行预处理,可有效提高漆酶NS51003处理马尾松未漂GP的效率,更加有效的提高纸浆的白度及强度性能,而且适当的预处理可使纸浆具有更好的可漂性,从而使H2O2漂白后的酶处理浆具有更高的白度和更好的强度性能。     

纸浆LMS生物漂白中的介体

采用生物技术进行纸浆的漂白可减少制浆造纸厂漂白废水的污染 ,有助于造纸业最终实现清洁生产 ,生物漂白已成为国内外研究热点。本文介绍了漆酶 /介体系统生物漂白中介体的作用机理和几种漆酶介体的结构和性质。虽然国内外在介体的制备与优选、介体的特性与功能等方面进行了大量的研究 ,但目前能用于漆酶 /介体系统生物漂白的介体还很有限。寻找高效、价廉、低毒的介体是实现木素酶漂白工业化的关键之一     

马尾松化学热磨机械浆酶法改性研究

利用漆树漆酶/介体体系对马尾松化学热磨机械浆进行生物酶处理及后续H2O2漂白,探索漆酶生物改性最佳工艺条件。结果表明,在漆酶用量为2.0 U/g,2,2’-连氮-二(3-乙基噻唑-6-磺酸)(ABTS)用量0.5%,酶处理温度50℃,酶处理时间60 min时,与对照浆相比,纸浆白度可提高3.0%ISO,抗张指数、撕裂指数分别提高22.5%、7.9%。纤维长度、粗度分析及扫描电镜谱图显示,漆酶处理只发生在纤维表面,有利于表面木素的降解溶出,从而提高了纸浆的白度和可漂性。     

Study on Direct Delignification with Laccase/Xylanase System

Abstract

Direct degradation of lignin with laccase/xylanase system (LXS) instead of the expensive laccase/mediator system (LMS) was investigated. The optimal treatment conditions with LXS were determined. The lignin degrading ability and the physical properties of enzyme treated pulps were compared between LXS and LMS. The results indicated that the optimum treatment conditions of pine kraft pulp with LXS were pH 4.2, temperature 45°, pulp consistency 3%, time 3 h, laccase dosage 10 IU/g. LXS has as strong an ability to delignify with good selectivity as LMS. The strength of pulp was obviously enhanced by LMS treatment to the same extent as LMX when compared with the control at 30 ⁰SR. Thus, LXS can entirely replace expensive and complicated LMS for bio-delignification application.     

漆酶/木聚糖酶体系直接降解木质素的研究

采用漆酶/木聚糖酶体系(LXS)直接降解木质素,对LXS体系处理条件进行优选。结果表明:LXS体系处理马尾松浆料的最佳条件为pH值4.2,温度45℃,浆浓3%,时间3 h,酶用量10 IU/g;漆酶有明显的增强作用,LXS处理的浆料与对照浆相比,耐破指数、裂断长和撕裂指数分别提高了30.81%、26.18%和21.34%;并对LXS体系与漆酶/介体体系(LMS)降解木质素能力以及酶处理对浆料物理性能的影响进行比较,证明两种漆酶体系降解木质素能力相当,漆酶/木聚糖酶体系可以代替昂贵的漆酶/介体体系降解木质素。     

漆酶氧化还原介质系统的作用机理及其应用

对漆酶-氧化还原介质系统作用机理及其应用的研究进展进行了综述。漆酶的催化反应发生在铜离子形成的活性中心,当介质存在时通过介质中间体传导电子使得反应的速度加快,效率提高,氧化底物范围可进一步扩大。这种漆酶介质系统作为新型的生物制剂在纸浆漂白、纺织品生物整理、环保等方面具有重要的应用价值。     

废新闻纸纤维素酶、半纤维素酶与漆酶/介体协同脱墨作用

利用纤维素酶、半纤维素酶与漆酶/介体协同对废新闻纸脱墨,对脱墨浆性能的检测结果表明,与单独使用纤维素酶、半纤维素酶和漆酶的脱墨浆相比,协同脱墨浆的残余油墨浓度降低,强度性能提高,经H₂O₂漂白后的白度提高,说明纤维素酶、半纤维素酶与漆酶具有协同脱墨作用,脱墨后纸浆纤维性能有所改善。测定纤维平均长度、粗度、比容和比表面积,并利用环境扫描电境（ESEM）对脱墨过程中脱墨浆纤维的表面性能变化进行了分析,发现与对照浆相比,协同脱墨浆纤维的平均长度和粗度有所降低,而比容和比表面积均提高;纤维素酶、半纤维素酶与漆酶/介体处理后,纤维表面出现细小纤维。     

Integrating laccase–mediator treatment into an industrial‐type sequence for totally chlorine‐free bleaching of eucalypt kraft pulp

Enzymatic delignification using the high‐redox potential thermostable laccase from the fungus Pycnoporus cinnabarinus and a chemical mediator (1‐hydroxybenzotriazole) was investigated to improve totally chlorine‐free (TCF) bleaching of Eucalyptus globulus kraft pulps. Different points of incorporation of the enzyme treatment into an industrial‐type bleaching sequence (consisting of double oxygen, chelation and peroxide stages) were investigated in pressurized laboratory reactors. The best final pulp properties were obtained using an O? O? L? Q? PoP sequence, where a laccase–mediator stage (L) was incorporated between double oxygen and chelation. The worse results, when the enzymatic and chelation treatments were combined in a unique stage, seemed related to partial inhibition of laccase‐mediator activity by the chelator. The new TCF sequence including the laccase stage permitted to improve eucalypt pulp delignification to values around kappa 5 (hexenuronic acid contribution over 50%) compared to kappa 7 using only TCF chemical reagents. In a similar way, the final brightness obtained, over 91% ISO, was 3–4 points higher than that obtained in the chemical sequences. Although technical and economic issues are to be solved, the results obtained show the feasibility of integrating a laccase–mediator treatment into a TCF sequence for bleaching eucalypt kraft pulp. Copyright © 2006 Society of Chemical Industry