湿地松深度脱木素硫酸盐法蒸煮过程中木素结构的变化（I）—纸浆中残余木素结构的变化

进行了湿地松深度脱木素硫酸盐法蒸煮过程中木素结构变化的研究。采用^13C-NMR和^31P－NMR法,研究了不同卡伯值的常规和深度脱木素硫酸盐法纸浆中残余木素结构的变化,着重分析了木素结构中各种功能基的变化。为阐述深度脱木素的蒸煮原理和制定合理的蒸煮工艺提供理论依据。     

湿地松深度脱木素硫酸盐法蒸煮过程中木素结构的变化（Ⅱ）——黑液中深出木素结构的变化

采用^13C-NMR和^31P-NMR,进行了湿地松深度脱木素硫酸盐法蒸煮过程中木素结构的变化的研究。本文研究黑液中溶出木素结构的变化,着重分析了溶出木素中脂肪羟基、酚羟基、β-O-4结构和缩合结构含量的变化。     

湿地松硫酸盐浆ECF漂白过程中木素结构的变化

进行了湿地松硫酸盐浆ECF漂白过程中木素结构变化的研究，采用^3C-NMR和^31P－NMR法，分析了经氧脱木素和二氧化氯脱木素（D0段）后半漂浆残余木素中羧基，甲氧基、芳环取代碳原子与氧连接的脂肪碳原子含量的变化。     

甘蔗渣在碱—乙醇—水蒸煮过程中木素的结构变化

对甘蔗渣在NaOH—乙醇—水蒸煮过程中木素的结构变化和脱木素的规律做了一些研究。     

三倍体毛白杨EMCC蒸煮中木素结构变化

对我国北方阔叶木速生材三倍体毛白杨进行深度脱木素的改良硫酸盐法蒸煮(EMCC),得到EMCC纸浆.采用酶-弱酸解两段法从原料和EMCC纸浆中分离出原料木素和纸浆残余木素;采用酸析法从EMCC蒸煮黑液中分离出黑液溶出木素样品,再经弱酸水解得到纯的黑液溶出木素.通过凝胶渗透色谱(GPG)分析,对所得木素样品分别进行了相对分子质量的检测,分析了EMCC蒸煮过程中木素相对分子质量的变化.通过磷谱核磁共振31P-NMR技术得出木素结构谱图,对原料木素、纸浆残余木素和黑液溶出木素结构中各官能团进行定量分析对比,研究木素结构在EMCC蒸煮过程中的变化规律.     

速生桉木及其KP和氧脱木素浆中木素结构的变化

用不同方法从速生桉木及其卡伯值分别为17.1和9.5的KP和氧脱木素浆中分离木素,用常规的光谱分析和硝基苯氧化法对纯化的木素进行表征.结果表明,3种木素样品中,n(紫丁香基):n(愈创木基):n(对-羟苯基)分别为1.5:1.0:0.3、2.3:1.0:0.2和1.8:1.0:0.3;在硫酸盐蒸煮和氧脱木素过程中,木素中大量的β-0-4芳基醚键被破坏,羧基含量不断增加.从31P-NMR定量分析的对比研究可知,速生桉木中的对.酚羟基较三倍体毛白杨和南方松的难脱除且氧脱木素中木素发生缩合的程度较高.     

硫酸盐法蒸煮过程中木素-聚木糖复合体化学结构的变化

以木素脱氢聚合物(DHP)和聚木糖为原料,合成了木素-聚木糖复合体(DHPXC);以该复合体作为植物原料中木素-碳水化合物复合体(LCC)模拟物,对其进行了硫酸盐法蒸煮。对蒸煮后产物进行了红外光谱和高分辨率液体核磁共振分析,探讨了硫酸盐法蒸煮过程中植物纤维原料中LCC的结构变化和降解情况。研究结果表明,木素-聚木糖复合体经硫酸盐法蒸煮后,酸不溶物中含有大量聚木糖,聚木糖与木素依然以LCC的形式连接在一起。蒸煮后木素结构中含有一定量的肉桂醇结构,木素结构单元之间主要通过β-β结构连接,还含有一定量的β-5和β-O-4结构。     

甘蔗渣硫酸盐木素的化学结构

甘蔗渣木素在硫酸盐蒸煮中受高温和化学试剂的作用,其化学结构变化很大。由于蒸煮反应错综复杂,其结构很难确定,大多数研究者只是指出其可能存在的联接方式。Marton曾提出一种14个单元的松木硫酸盐木素的结构图式,Gierer对硫酸盐蒸煮时木材木素的变     

硫酸盐法蒸煮中黑液回用对脱木素速率的影响

研究了回用黑液中可溶性木材组分对针叶木硫酸盐法蒸煮脱木素速率的影响。结果表明,加入黑液后,在大量脱木素阶段脱木素速率明显提高,残余木素脱除阶段脱木素速率降低。用不同孔径的陶瓷膜对针叶木制浆黑液进行分级,观察黑液中不同分子质量组分的木素如何影响脱木素速率。结果表明．脱木素速率主要取决于芳香族化合物的含量而不是木素碎片的大小。但是,低分子质量木素组分比高分子质量的木素组分含有更多的芳香族化合物：这些结果或许可以用来解释在针叶木硫酸盐法蒸煮的大量脱木素阶段加入工业黑液的积极作用。     

蔗渣硫酸盐法蒸煮脱木素历程的研究

研究了蔗渣硫酸盐法蒸煮时总的脱木素历程和纤维主要部位木素的脱除历程。发现蔗渣原料硫酸盐法蒸煮时总的脱木素速率相当快,而且大量脱木素阶段在90℃以前。应用SEM—EDXA研究纤维主要部位脱木素的情况,发现纤维复合胞间层和细胞角的脱木素速率几乎与纤维细胞壁的脱木素速率相同,这就是蔗渣硫酸盐法蒸煮脱木素速率所以较木材蒸煮快的主要原因。     

广州青篱竹KP和NaOH-AQ法制浆(续)——广东青篱竹硫酸盐和烧碱-蒽醌法蒸煮过程中木素结构变化的研究

本文对广东青篱竹硫酸盐法和烧碱-蒽醌法蒸煮过程中不同时期溶出的木素,进行了结构变化的研究。发现其甲氧基、酚羟基和醇羟基的变化有一定的规律。结果说明了紫丁香基型木素是优先溶出的,而且硫酸盐法蒸煮溶出的木素分子,要比烧碱-蒽醌法燕煮溶出的木素分子小。蒸煮过程中都有一定程度的Cr脱甲醛作用和缩合反应。红外光谱、紫外光谱和核磁共振氢谱也证明了紫丁香基木素优先溶出的情况,并证明了青篱竹木素中存在酯键的结构,以及蒸煮初期酯键就皂化断裂的情况。     

硫酸盐竹浆ECF和TCF漂白过程中木素结构的变化

利用紫外光谱、红外光谱、凝胶渗透色谱、核磁共振波谱技术,研究了氧脱木素后纸浆、ClO2漂白后纸浆中残余木素及氧脱木素溶出木素结构的变化。浆料经过ClO2漂白和氧脱木素后,残余木素紫外光谱中216 nm处的吸收明显减弱(分别下降了30.7%和10.0%),表明氧脱木素和ClO2漂白过程木素结构单元中有些苯环开裂。通过红外光谱分析得知,浆料经ClO2漂白和氧脱木素后,代表羧基的1701~1718 cm-1峰强度显著增强,代表游离酚羟基的3420 cm-1峰强度稍有增强,代表甲氧基的1266 cm-1处吸收峰减弱。通过对残余木素分子质量测定得知,与未漂浆残余木素相比,经氧脱木素和ClO2漂白后,浆中残余木素及氧脱木素溶出木素的平均分子质量降低,多分散性也随之下降,但下降程度不大。由1H-NMR和13C-NMR分析得知,与未漂浆残余木素相比,ClO2漂白后木素结构中的对羟基苯基、愈创木基和紫丁香基结构单元受到降解,部分β-O-4、β-1和β-5连接发生断裂。ClO2漂白浆残余木素羧基、芳环取代碳原子以及与氧连接的脂肪碳原子含量升高,而芳环甲氧基含量降低。     

酚型木素模型物硫酸盐法蒸煮过程中LCC形成的研究

合成了带13C同位素标记的酚型木素模型物——愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚-[α-13C],模拟了硫酸盐法蒸煮过程,将合成的木素模型物和典型的半纤维素组成部分——木糖进行蒸煮,然后利用酸析沉淀木素、乙酸乙酯抽提等方法将蒸煮后的产物分级,并利用13C-NMR(13C-核磁共振波谱)和二维HMQC(异核多量子相干谱)对分级后的各个部分进行分析,研究传统硫酸盐法蒸煮过程中LCC的形成情况。研究发现:酚型木素模型物的中间产物和木糖衍生物(糖醛酸等)形成了少量苯甲醚键型LCC结构,这些新形成的LCC结构主要存在于乙酸乙酯抽提物中。     

FC法测定木素和纸浆中的酚羟基

应用FC法(Folin-Ciocalteu试剂法)测定了硫酸盐木素与H2O2反应前后酚羟基含量的变化,并测定了蒸煮、氧脱木素和H2O2漂白后不同纸浆中残余木素的酚羟基含量。测定结果表明,硫酸盐木素在与碱性H2O2反应后,酚羟基含量降低,高温H2O2反应后的下降程度更为明显;浆料残余木素中酚羟基含量随浆料卡伯值的降低而下降。     

三倍体毛白杨KP和EMCC蒸煮及TCF漂白过程中木素分子质量的变化

以三倍体毛白杨为研究对象,进行了常规和深度脱木素蒸煮,并对纸浆进行OQP漂序的全无氯漂白.分别从原料、KP纸浆、EMCC纸浆、以及其氧脱木素后的半漂浆和全漂浆中分离出原料木素和纸浆残余木素.木素分离采用酶-弱酸解的两段法.采用酸析法从蒸煮黑液中分离出溶出木素样品,经过弱酸水解得到纯的木素试样.通过凝胶渗透色谱(GPC),对所有试样分别进行了分子质量的检测,得出各种木素样品的分子质量及其分布,分析了木素溶出过程中分子质量的变化,并且对KP和EMCC两种纸浆中残余木素的平均分子质量、黑液中溶出木素的平均分子质量进行了对比.     

缩合型木素模型物的合成及LCC的变化情况

合成了一种缩合型木素模型化合物——脱氢二香草醇，并利用红外光谱、核磁共振谱对其进行了分析和确认。在此基础上。模拟硫酸盐法蒸煮过程，将合成的木素模型物和热型的半纤维素组成部分（木聚糖、木糖）进行蒸煮，然后利用酸析沉淀木素、乙酸乙酯抽提的方法将蒸煮后的产物分级，并利用FT-IR、^13C-NMR对分级后的各个部分进行分析，探讨传统硫酸盐法制浆过程中木素．碳水化合物复合体（LCC）的形成机理。     

荻纤维硫酸盐法和碱乙醇法蒸煮脱木素区域化学

利用扫描电镜能谱技术测定被定量引进纤维形态区溴元素的密度,定量地研究荻纤维硫酸盐法和碱乙醇法蒸煮过程脱木素区域化学及其对蒸煮纤维分离点的影响。纤维形态区的脱木素历程相似于浆中总体脱木素历程;硫酸盐法蒸煮脱木素区域化学效应比碱乙醇法大;碱乙醇法角隅区和复合胞间层脱木素选择性比硫酸盐法高,对次生壁的选择性则较低;在整个蒸煮过程中,两种蒸煮方法复合胞间层和角隅区木素浓度下降速率均大于次生壁,并对“脱木素优先在次生壁内进行”的观点提出了新见解。     

红麻硫酸盐法蒸煮的反应历程

以红麻全秆、秆芯和麻皮为原料,用八罐甘油浴加热蒸煮设备进行硫酸盐法蒸煮,研究了红麻全秆在硫酸盐法蒸煮中木素和碳水化合物的溶出规律,以及纸浆得率和硬度及蒸煮液浓度的变化规律,并对红麻全秆、秆芯和麻皮反应历程的异同点作了比较。 研究结果表明,红麻全秆和秆芯硫酸盐法蒸煮脱木素过程可分为三个阶段:初始脱木素阶段(130℃以前);主要脱木素阶段(130℃至在165℃下保温1小时);残余木素脱除阶段(保温1小时以后)。红麻皮脱木素可分为三个阶段:初始脱木素阶段(130℃以前);主要脱木素阶段(130℃至最高蒸煮温度165℃);残余木素脱除阶段(保温以后)。红麻主要脱木素阶段比木材早,而较草类原料晚。仅从脱木素规律来看红麻全秆和秆芯以保温2小时为宜,红麻皮以保温1小时为宜。     

三倍体毛白杨KP法蒸煮中木素结构的变化

以三倍体毛白杨为研究对象,进行了常规硫酸盐法蒸煮。采用酶-弱酸解两段法分别从原料和KP纸浆中分离出原料木素和纸浆残余木素。采用酸析法从KP蒸煮黑液中分离出溶出木素样品,经过弱酸水解得到纯木素试样。通过凝胶渗透色谱分析(GPC),对所有试样分别进行了分子质量的检测,得出各种木素样品的分子质量及其分布,分析了木素溶出过程中的分子质量的变化。通过磷谱核磁共振31P-NMR技术得出木素结构谱图,对原料木素、纸浆残余木素和黑液溶出木素结构中各官能团进行了定量分析对比,研究了木素结构在KP蒸煮过程中的变化规律。     

人工种植桉木深度脱木素的研究——第一部分:深度脱木素的原理

进行了４ 种桉木改良硫酸盐法（深度脱木素） 制浆的实验, 结果表明改良硫酸盐法制浆的选择性明显高于常规蒸煮法, 改良硫酸盐法在浆料强度不受损失的前提下, 纸浆的卡伯值较常规硫酸盐法低５～６ 个单位。