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均一取代分布的羧甲基纤维素的研究

苏茂尧 , 唐爱民

高分子材料科学与工程

研究制取均一取代的羧甲基纤维素(CMC)的工艺.研究棉短绒浆粕在不同配比条件下,工艺操作条件对产品取代均一性的影响机理,并通过酶水解和1H-NMR方法测定取代基沿CMC分子链的分布和在失水葡萄糖单元3个羟基中的分布情况.研究表明,采用两段加碱的新工艺可以明显提高CMC的取代均一性.

关键词: 棉短绒 , 羧甲基纤维素 , 醚化 , 取代均一性 , 酶水解 , 核磁共振

细菌纤维素在模拟体液中的降解研究

孙晓晓 , 王华平 , 杨敬轩 , 李喆 , 陈仕艳 , 徐月敏

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.24.007

研究了不同性质的纤维素酶对细菌纤维素(BC)的降解活性,着重探讨了在纤维素酶作用下,影响BC在模拟人体环境中降解行为的因素.研究表明中性纤维素酶在模拟人体环境的条件下对BC具有较高的降解活性.纤维素酶在模拟体液中的活性会随着时间延长而降低,但并未丧失活性,纤维素酶在模拟人体的环境下依然具有长期降解BC的作用.β-葡糖苷酶对BC的降解有很大的促进作用,当β-葡萄糖苷酶在复合酶中质量分数为60％时,复合酶降解BC膜的速率达到最大.

关键词: 纤维素酶 , 细菌纤维素 , β-葡糖苷酶 , 酶水解

复合纤维素酶预处理对漂白麦草纤维结构的影响?

陈帅 , 李新平 , 杜敏 , 王志杰 , 陈立红

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.08.020

针对纤维素微纤丝(CMF)制备所需要高能耗的问题，以漂白麦草纤维为原料，利用 SEM、FT-IR、XRD 等研究复合纤维素酶预处理对漂白麦草纤维结构的影响；对酶处理后纤维的微观形貌、化学结构和结晶结构进行了分析与表征。结果表明，随着酶用量的增大，酶处理后的纤维表面变得疏松多孔，细胞壁表层脱落，直至纤维被切断，纤维素结晶度发生了先增加后降低，再增加再降低的周期性变化，纤维素平均聚合度逐渐减小；酶处理后纤维素没有引入新的官能团，纤维仍具有纤维素的基本化学结构，纤维素基本保持了天然植物纤维素的晶型。

关键词: 复合纤维素酶 , 漂白麦草纤维 , 酶水解 , 纤维素结晶度 , 纤维素平均聚合度

超临界二氧化碳偶合超声预处理强化玉米秸秆酶水解

银建中 , 郝刘丹 , 喻文 , 王恩俊 , 赵孟姣 , 徐琴琴 , 刘一凡

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(14)60040-1

提出了一个木质纤维素生物质预处理的全绿色加工过程.以玉米秸秆和玉米芯为原料,以超临界CO2和超声偶合法对木质纤维素进行预处理.超临界CO2预处理条件为：压力15-25 MPa,温度120-170°C,含水量50%,反应时间0.5-4 h.超声场功率600 W,温度80°C,作用时间2-8 h.用纤维素酶水解反应获得的还原糖总量来评价预处理效果.结果表明,单纯超临界CO2和超临界CO2偶合超声预处理都能够提高生物质水解反应还原糖产量.对于玉米芯,超临界CO2预处理(170°C,20 MPa,30 min)后,还原糖产率为62%(未预处理的为12%).对于玉米秸秆(170°C,20 MPa,2.5 h),还原糖产率为46.4%.对于玉米芯,超临界CO2偶合超声预处理(600 W,80°C下超声处理6 h,然后用170°C,20 MPa超临界CO2预处理30 min)后,还原糖产率为87%.对于玉米秸秆,超临界CO2偶合超声预处理(600 W,80°C下超声处理8 h,然后用170°C,20 MPa超临界CO2预处理1 h)后,还原糖产率为25.5%.与未处理生物质相比, X射线衍射结果表明玉米秸秆和玉米芯在超临界CO2和超声预处理后其结晶度没有明显变化.扫描电镜分析则发现木质纤维素的表面积显著增加.

关键词: 木质纤维素 , 预处理 , 超临界CO2 , 超声场 , 酶水解

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