芬顿试剂预处理桉木纤维板糖转化率的研究

摘要

桉木作为我国南方的战略树种，是纤维板的重要原料。每年我国有大量的桉木废弃木制品需要进行回收并循环利用，本论文以芬顿试剂对桉木纤维板糖转化率为研究内容，为废弃桉木纤维板的生物质能源化提供优化方案，最终为废弃人造板的物质再利用提供一条绿色环保的生物解决方案。
　　本论文以废弃桉木纤维板为底物，利用芬顿试剂进行预处理，以桉木纤维板糖转化率为评价标准，采用单因素法和响应面法对处理过程中影响因素亚铁离子与过氧化氢之摩尔比、过氧化氢浓度、底物粒径大小、处理体系的载物量进行研究，结果如下：
　　（1）通过本论文单因素实验表明，芬顿试剂处理桉木纤维板粉末最佳条件为：过氧化氢与亚铁离子摩尔浓度之比为70、过氧化氢浓度为0.125mo l/L、载物量为2.50%、粒径为40-60目（2.5～3.8×10-4m）。
　　（2）以糖转化率为响应值，通过相应面法分析得到回归方程为：R1=208.60-1.13×A+0.59×B+3.75×C+5.46×D-2.45×A×B+1.10×A×C-3.65×A×D+3.30×B×C-3.33×B×D-5.00×C×D-13.97×A2-11.01×B2-9.35×C2-15.93×D2
　　其中 R1为糖转化率，A为芬顿试剂中过氧化氢与亚铁离子的物质的量浓度之比，B为芬顿试剂中过氧化氢的浓度，C为桉木纤维板粉末载物量，D为过筛时的用时的孔径。通过回归方程分析可以看出，以桉木纤维板粉末糖转化率为响应值，摩尔浓度比与粒径大小、过氧化氢浓度与载物量,过氧化氢浓度与粒径大小、载物量与粒径大小的交互作用对糖转化率影响均显著。摩尔浓度比与过氧化氢浓度、摩尔比与载物量之间的交互作用不显著。在以最佳预处理条件对桉木纤维板粉末进行预处理后，可以得到2h最佳糖转化率为208.6 mg/g。
　　（3）采用红外和 XRD分析表明，随着芬顿试剂浓度增加和载物量降低，桉木纤维板粉末结构中羟基、多糖碳链结构、木质素含量减少。随着芬顿试剂中过氧化氢浓度增加，桉木纤维板粉末结晶度随之降低。
　　（4）通过红外谱图分析表明，经过芬顿试剂处理后白腐菌对桉木纤维板粉末降解能力增强。说明芬顿试剂预处理有助于微生物的降解。

目录

声明

1前言

1 .1 研究背景

1 .2木质纤维糖转化率的研究现状

1 .3 芬顿试剂

1 .4 芬顿试剂在木质纤维素上的应用

1.5 本文研究的主要内容、目的及意义

2材料与方法

2 .1 材料

2 .2 芬顿试剂对桉木纤维板的处理

2 .3 桉木纤维板糖转化率的测定

2 .4 桉木纤维板糖转化率的单因素实验

2 .5利用响应面分析最优配比

2.6 桉木纤维板粉末的表征：

3结果与分析

3 .1桉木纤维板粉末糖转化率的因素探究实验

3 .2 桉木纤维板粉末糖转化率的响应面法优化分析

3 .3 不同预处理下桉木纤维板粉末的红外表征

3 .4 芬顿试剂处理后桉木纤维板粉末的结晶度变化

3 .5处理前后桉木纤维板粉末木腐菌降解的异同

4 结论

致谢

参考文献