纳米淀粉的制备与应用性能研究

淀粉是一种天然、可再生和可生物降解的聚合物,是自然界中第二大丰富的生物质材料。因其结构复杂性,多年来科学家一直致力于淀粉结构研究。目前,最为公认的淀粉模型为同轴半结晶的多尺度结构,由此衍生出两种淀粉纳米微粒的制备方法:1)酸水解处理无定形区的半结晶颗粒产生淀粉纳米微晶;2)由糊化淀粉得到淀粉纳米颗粒。文章从淀粉纳米颗粒的制备、属性和应用的角度进行综述,发现淀粉纳米颗粒可作为填充剂改善生物复合物的机械性能和阻隔性能。当下,致力于寻求创新有效、可持续、在工业包装中有广泛应用的方案系统研究有待于继续加强;同时淀粉纳米颗粒与其它生物聚合物相混合的研究开发将成倍增长,且得到越来越多的关注。     

聚乙烯亚胺改性KH560改善纤维材料强度和疏水性

低定量纸基纤维素材料(P BCM)的开发对于环境保护和缓解能源危机具有重要意义。研究通过PEI与KH560间的环氧化反应制备交联剂PEI-KH560,以提高纸基材料的强度与挺度。结果表明,对PBCM浸渍处理后,干、湿抗张强度等物理性能和疏水性均得到显著改善。与空白样相比,当PEI-KH560用量为1.35%时,PBCM的干、湿抗张指数分别提高34.2%和61.8%,耐折度随PEI-KH560用量的增长显著上升,抗弯挺度降低30.7%;初始接触角由53.4°提高至69.8°,Cobb60测试结果表明吸水性降低24.3%。     

壳聚糖-多巴胺/蒙脱土复合膜的制备和抗水性能研究

采用京尼平（genipin）作为交联剂制备得到壳聚糖-多巴胺/蒙脱土复合膜。结果表明,京尼平交联的多巴胺添加到壳聚糖/蒙脱土中制备得到的壳聚糖-多巴胺/蒙脱土复合膜的抗水性能显著增强。同时,对不同pH值（2、4.5、9和11）水溶液的抗水性能也明显增强。复合膜的强度性能随多巴胺用量增加而增大。XRD结果表明,京尼平的加入使壳聚糖和蒙脱土分子重新排列。抗水性能的增强与京尼平交联后形成的聚多巴胺密切相关。这对开发壳聚糖生物基膜材料提供了有价值的理论基础和实践意义。     

甲酸木质素纳米颗粒的制备及疏水性能研究

本研究以玉米秸秆、杨木及松木为原料,利用不同液比的甲酸与原料（1∶10,1∶9,1∶8和1∶7）制浆,从制浆黑液中分离得到甲酸木质素,进一步制得甲酸木质素纳米颗粒,探究了不同甲酸木质素的酚羟基含量差异。结果表明,3种原料甲酸木质素具有木质素的基本结构特征,液比1∶9时制得3种原料甲酸木质素酚羟基含量分别为2.69、2.82、3.09 mmol/g。水接触角实验结果表明,3种原料甲酸木质素压片具有较强的亲水性。将甲酸木质素纳米颗粒用于制备甲酸木质素纳米颗粒/淀粉复合膜,复合膜的水接触角显著增加,其疏水性能与甲酸木质素的原料种类和制浆液比有关。经4个月老化后,复合膜的疏水性能进一步增强,3种原料甲酸木质素纳米颗粒/淀粉复合膜的水接触角最高分别可达127.2°、125.1°和123.5°。研究结果对增强木质素的疏水性能及扩展疏水性膜材料的应用具有积极意义。     

生物机械法处理玉米秸秆制备纸浆、葡萄糖和木糖

开发了基于机械生物处理法的玉米秸秆利用技术，该技术将玉米秸秆加工为机械浆、葡萄糖和木糖。首先对风干的玉米秸秆进行单螺旋搓丝和筛分，实现皮瓤分离，所得皮、瓤的质量比为1∶8；所得的玉米秸秆皮进行机械磨浆和0.18 m m缝筛精制，所得纸浆相对玉米秸秆的得率为75%。硫酸盐针叶木浆和玉米秸秆机械浆进行配抄，针叶浆加入量为20%时，纸浆撕裂指数为6.0 mN·m2^/g、抗张指数为22.7 N.m/g。所得的玉米秸秆瓤加入纤维素酶和木聚糖酶进行酶解糖化，50℃、48 h的葡萄糖产量为37.5 kg/t玉米秸秆瓤，木糖产量为16.28 kg/t玉米秸秆瓤。     

聚乙烯亚胺改性KH560作为纸基材料表面施胶增强剂的研究

利用聚乙烯亚胺（PEI）与γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷（KH560）反应制得表面施胶增强剂PEI-KH560,并对其施胶性能和增强性能进行了考察。结果表明,PEI-KH560能够显著改善手抄片的物理性能和疏水性能。与空白样相比,当PEI-KH560用量为1.35%时,手抄片的干、湿抗张指数分别提高了33.9%和61.8%,表面接触角由53.4°提高至69.8°,Cobb60值降低了24.3%,手抄片表面由高度亲水性转变为具有一定的疏水性。PEI-KH560增强了手抄片纤维间的结合强度,改善了手抄片的强度性能,同时赋予手抄片疏水性能。     

木质素及其衍生物在药物制剂中的应用研究进展

简述了近年来木质素及其衍生物在药物制剂领域的国内外研究进展,介绍了木质素的结构、活泼性反应基团的特点。总结了木质素类制剂的抗菌、抗氧化性和抗癌作用,以及其作为片剂辅料在药物传递和控制性释放领域的应用和木质素与其它抗菌性金属材料协同作用在给药和抗菌领域应用的发展前景。提出了木质素在体内给药时潜在的药物副作用、运载药物的精准靶向释放等亟待解决的问题。     

纤维素基纸z向淀粉渗透分布的测定方法

淀粉沿纤维素纸基材料z向的渗透分布是分析纸产品表面改性效果的重要参考依据。从测试原理、样品制备和样品分析的角度,介绍了几种常见的研究分析淀粉沿纸页z向渗透分布的测定方法,包括拉曼光谱法、全反射红外法、碘染色法、飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)、扫描电镜能谱分析法(SEM-EDS)和色密度法等。以期为造纸工作者分析淀粉在纸页z向的渗透分布提供可行性,且为调节造纸工艺参数和浆纸性能分析提供理论依据。     

羧甲基纤维素钠作OCC废纸浆手抄片表面施胶增强剂研究

瓦楞原纸与箱纸板生产原材料几乎来自于回收的废旧纸箱（Old Corrugated Container,OCC），因此废纸制浆在我国造纸行业中有着不可或缺的重要地位。而在纤维多次回收的过程中，纤维品质逐渐下降，对纸与纸板的应用性能造成重大影响。为克服旧瓦楞箱纸板纤维劣质化，通过使用羧甲基纤维素钠（CMC）对OCC浆手抄片进行表面处理，并对其增强性能进行了考察。结果表明，CMC能够显著改善手抄片的强度性能，与空白样相比，当CMC施胶量为6%时（基于手抄片的质量），手抄片的抗张指数和伸长率分别提高了75.24%和45.57%，环压指数和撕裂指数分别提高了29.54%和9.33%，耐折度为空白样的5.75倍，挺度指数为空白样的3.26倍。CMC增强了手抄片纤维间的结合强度，实现了OCC废纸浆手抄片的增强和增挺。