漆酶／介体氧化降解木素的应用及其机理研究进展

近几十年来,人们对漆酶／介体体系的关注越来越多,主要集中纸浆漂白、生物脱墨、酶法制浆等方面,而漆酶／介体在这些方面的应用主要是因为漆酶能够氧化降解木素这一原理,该文对国内外漆酶／介体氧化降解木素的应用及其机理进行了综述。     

假木素对碱法制浆过程的影响

综述碱法制浆中假木素的产生及其对纸浆的影响。     

木素的分离提纯及作为水处理剂的应用效果

木素是植物纤维的重要组分和造纸黑液污染的主要成分,来源丰富。木素具有优良的理化特性,将其改性后作为水处理剂,具有充分利用资源和高效治理废水的双重意义。本文对木素絮凝剂、缓蚀剂、阻垢剂和分散剂等的不同合成方法及应用效果进行了探讨,认为木素水处理剂的研究、利用具有很好的经济效益和发展前景。     

工业木素应用中的挑战

现代生物质精炼的首要目标是将木质纤维素原料有效地转化为有价值的产品。目前木素的加工仍然面临挑战。大量木素被燃烧处理,只有极少部分木素用来生产高附加值产品。在木质纤维素精炼厂中,工业木素作为副产品被分离出来,如硫酸盐浆木素、烧碱法木素、有机溶剂木素、水解木素和木素磺酸盐。这些木素的结构有所改变,依据加工方法的不同而含有不同的杂质。工业木素的结构和组成对其应用造成了一定约束。文章探讨了工业木素在实际应用中的限制因素,分析了存在的主要问题,并提出了解决这些问题的方法。     

DMDAAC/木素磺酸钠接枝共聚物的制备及应用

以二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)与木素磺酸钠为原料,合成了两性水煤浆分散剂,探讨DMDAAC用量、引发剂用量、反应时间、反应温度对水煤浆性能的影响。用差示紫外光谱法测定了产物LD和LS的酚羟基含量,进一步验证了接枝聚合的反应机理;通过凝胶渗透色谱(GPC)测定了其分子量以及分子量分布的变化,并通过扫描电镜(SEM)对接枝聚合产物的外观形貌做出了分析。对接枝聚合产物做水煤浆性能测试,表明产物具有更好的流变性能以及静态稳定性。     

自催化乙醇法制浆：实现生物质精炼的有效途径

针对自催化乙醇法制浆的技术特点,介绍了自催化乙醇法制浆所得浆料及各种副产物如木素、糠醛、醋酸、碳水化合物的性能。以Repap公司的大量中试研究结果为基础,概述了废液中各种组分的分离方法、主要应用及其后续的研究重点与发展方向。     

纸浆物理强度与纤维表面木素含量关系的探讨

通过酸析木素的方法在漂白硫酸盐浆纤维表面沉积木素,探讨了纸浆纤维表面木素含量对纸浆强度性能的影响.研究结果表明,随着硫酸盐木素溶液pH值的降低,木素在纸浆纤维表面的沉积吸附量增加;经过打浆作用的纸浆纤维暴露出更多的表面,能够吸附更多的木素;纸浆纤维表面木素含量与纸浆的抗张指数、耐破指数呈负的线性相关性,相关方程式分别为y=-1.23x +56.9(R=0.99)和y=-0.104x +4.62(R=0.96);增加纤维表面木素含量会降低纸浆纤维间的结合强度.     

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。     

胺化氰乙基木素吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附行为研究

通过对球形木素珠体(SLB)进行两步化学改性,接枝具有固化SLB自身结构和造孔功能的氰基官能团以及对重金属离子存在吸附作用的胺基官能团,得到胺化氰乙基木素吸附剂(SLBAN)。实验探索了SLBAN对Cr(Ⅵ)溶液的吸附行为,考察了SLBAN用量、吸附时间和pH值等因素对吸附的影响,并依据动力学和热力学模型进行分析。结果表明,SLBAN对Cr(Ⅵ)的吸附符合准二级动力学模型;当吸附剂用量为2 g/L,pH值为2时,吸附约3 h达到平衡,Cr(Ⅵ)去除率达到86%左右,在328 K,SLBAN的饱和吸附容量为102 mg/g;吸附过程同时符合Langmuir和Freundlich方程,整个过程是自发的吸热反应过程,吸附过程为熵推动过程。     

生物处理技术对HYP的作用分析

在高得率制浆发展前景下,总结HYP浆中生物处理技术的应用范畴,对生物处理技术在高得率制浆方法中的处理过程、工艺流程以及作用机理进行分析,为生物处理在高得率制浆方法中的应用及研究提供理论基础。