酶解木质素

摘要： 生物质酶解木质素直接碳化后得到的硬炭通常具有低比表面积和孔隙不发达等特点,作为阳极应用于锂离子电池时容量低。为了提高储锂性能,将原料酶解木质素和活化剂氯化锌一步热处理制备多孔炭,通过调节氯化锌用量和活化温度制备出一系列具有大比表面积的多孔炭材料。利用X射线衍射、拉曼光谱、氮气吸脱附等温线及孔径分析、扫描电子显微镜等表征手段对热解碳化后最终产物多孔炭的晶相、石墨化程度、比表面积和孔径分布、形貌进行研究,同时对多孔炭材料的电化学性能进行评估。结果表明:在热解碳化温度700°C、酶解木质素与氯化锌的质量比为1∶3时,制备出的多孔炭材料电化学综合性能最优,表现出优越的倍率性能和循环稳定性。在电流密度50 mA/g时的放电比容量高达722 mAh/g,在电流密度1000 mA/g时的放电比容量为350 mAh/g;在电流密度100 mA/g时,经过100圈循环后电极容量保持率为74.7%。这种由低成本废弃物酶解木质素制备的多孔炭材料有望大规模应用于锂离子电池上,为废弃物酶解木质素增值化利用提供一个可行的途径。

摘要： 农林废弃物作为碳前驱体合成生物质碳量子点(CQDs)已被广泛关注,但因CQDs荧光性能较差而限制了其应用。以废弃的酶解木质素(EHL)为前驱体、柠檬酸(CA)为催化剂,通过绿色的一步水热技术制备高荧光性能的木质素基CQDs,并利用CQDs的光致发光特性开发了一种新型的CQDs/聚乙烯醇(PVA)荧光纳米复合材料。探究了催化剂的用量、碳量子点的形貌、结构、荧光性能以及复合材料的荧光性、紫外线屏蔽能力和抗氧化性能。结果表明:柠檬酸催化改性能够有效提高木质素基CQDs(CA-EHL CQDs)的荧光强度和效率。经柠檬酸催化改性的木质素基CQDs表现出高度结晶化结构且平均粒径为2.4 nm,其荧光强度是EHL CQDs的6.1倍,荧光效率最高可达5.0%。红外光谱和能谱数据分析表明CA-EHL CQDs表面富含羟基和羧基官能团,具有优异的水溶性。此外,通过紫外可见光透过曲线和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除率研究发现,CQDs/PVA纳米复合材料具有优异的荧光性能、紫外线屏蔽能力和抗氧化能力。本研究提供了一种绿色、高效、简便的木质素CQDs的制备方法,并对其功能化应用进行了有效尝试。

摘要： 针对催化热解中目标产物单环芳烃收率低、催化剂易失活等问题,制备4种金属改性分子筛催化剂,并提出结合金属改性和核壳结构的新型催化剂制备手段.将改性催化剂应用于酶解木质素催化热解制取液体燃料中,Fe改性的分子筛催化剂具有较高单环芳烃选择性和MAHs/PAHs比值,以其为微孔内核进行介孔壳层的包覆能够提高反应物和产物的扩散速率.在金属改性结合核壳结构催化剂的制备中,金属负载与介孔包覆顺序对于液体产物具有不同调控机制.研究结果表明,“先负载,后包覆”的催化剂能够降低多环芳烃选择性,提高MAHs/PAHs至2.38.“先包覆,后负载”的制备方法保留了酸性位点优势,促进芳构化反应和烷基化反应,单环芳烃质量收率提升至8.06%.

摘要： 木质素是自然界中天然储量仅次于纤维素的可再生高分子化合物,是制浆造纸产业的主要副产物之一,具有价格低、生产量大、易于降解的优点,其结构单元的化学结构与苯酚相似,因此可作为酚醛树脂的原料。木质素基酚醛树脂的制备与应用可以使大量生物质资源得到高价值利用,还能有效地缓解环境污染、石油资源短缺等问题,符合当今世界可持续发展的要求。本文综述了木质素基酚醛树脂的研究进展,分别介绍了含硫木质素基酚醛树脂与无硫木质素基酚醛树脂的制备工艺与应用现状,并总结了木质素基酚醛树脂发展存在的问题。

摘要： 通过脱甲基化改性提高酶解木质素酚羟基含量,以增加其环氧化反应活性,并于碱性条件下与乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)反应合成木质素环氧接枝物(EPDL);将其作为交联剂与大豆蛋白复合制备高性能绿色大豆蛋白胶黏剂.采用核磁共振磷谱(31 P-NMR)以及红外光谱(FTIR)等分析手段对脱甲基木质素(DL)及其EPDL进行分析表征,研究了木质素脱甲基化前后羟基含量、接枝物环氧值及其化学结构的变化规律,考察了EPDL对大豆蛋白胶黏剂耐水胶合性能的影响.结果表明:脱甲基化改性明显提高了木质素羟基含量,其羟基含量较原木质素(L)提高了近29％,且通过微波加热处理可有效缩短木质素脱甲基化时间;脱甲基化改性使EPDL接枝上了较多环氧基团,其环氧值达到0.350 mol/100 g,增加了与大豆蛋白分子的交联反应活性;EPDL通过与大豆蛋白分子上羟基、氨基发生交联反应形成耐水化学结构,提高了大豆蛋白胶黏剂的耐热性和胶合性能,当EPDL用量为7％时,大豆蛋白胶黏剂湿胶合强度高达1.14 MPa,满足GB/T9846-2015国家标准规定的Ⅱ类胶合板要求.

摘要： 以酶解木质素(EHL)为碳源,通过绿色简便的一步水热法制备了发出强烈蓝色荧光的碳量子点(CQDs)。为获得具有优异光学性能的CQDs,实验对其制备工艺中的影响因素进行了优化,结果显示:酶解木质素最佳浓度为50 mg/mL,最佳反应温度为220°C,最佳反应时间为12 h。采用高性能扫描透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、荧光光谱(FL)等对CQDs的形貌尺寸、光学性能等进行表征,结果表明:制备的CQDs具有良好的水溶性,尺寸分布均匀,平均粒径约为7 nm,并且具有优异的pH响应特性和Fe^(3+)选择性能,在食品包装有害物检测、Fe^(3+)测定等领域具有广阔的应用前景。

摘要： 为了给磷酸法制备木质素基活性炭活化条件分析提供理论基础,实验对酶解木质素(EL)、磷酸浸渍酶解木质素(EL-P)进行恒速升温热重分析,以及模拟制备活性炭过程中的实验条件的变速升温热重分析。恒速升温热重分析发现EL热解过程主要发生在300~360°C,EL-P热解温度提前,证明磷酸在低温下即与EL发生反应。变速升温增加了木质素热解反应时间,主要失重峰从EL恒速升温过程的一个分裂为两个峰,木质素热解更加充分,EL-P热解产物残留量从恒速升温的57.42%降低到39.93%。变速热解与恒速热解相比,增加了恒温过程,最终热解产物残留量下降,更多物质以气体形式被释放,说明热解反应更充分,从而验证了在活性炭制备过程中浸渍及活化阶段恒温一段时间的必要性。通过释放成分的化学分析可知,木质素热解产物主要包括CO、CO_(2)、CH_(4)、甲醇、丙醛及芳香族化合物等,磷酸浸渍后,木质素热解释放产物含量减少,但成分大致相同。

摘要： 本文以糠醇为溶剂,对纤维素燃料乙醇工业剩余残渣中酶解木质素进行选择液化,以提高木质素纯度,进而使后期能够更好地部分替代苯酚,用于酚醛树脂的合成.在糠醇液化体系中,温度(120°C～170°C)的升高和液比(3∶1∶7∶1)的增加均能提高木质素液化率,在很短的时间内(15min)有很高的液化效率,而继续延长时间(至120min),液化产率提高不大.综合考虑经济因素和液化效率,酶解木质素在糠醇溶剂中液化的工艺条件选择为:液化时间15min,液化温度170°C,溶剂用量与原料质量比5∶1.组成分析表明,液化产物的木质素含量高达92％-96％.FTIR、XRD和XPS分析进一步证明了糠醇对木质素的液化具有很好的选择性,原料中的糖类物质和灰分在液化过程中能够以液化残渣的形式除去.GPC分析结果显示,由于低分子糖类的去除,液化产物分子量比原料略高.

摘要： 植物纤维原料酶水解制燃料乙醇后的剩余残渣中含有大量酶解木质素,木质素作为天然酚类物质可以替代来自化石资源的苯酚用于酚醛树脂的合成。本研究首先从燃料乙醇生产残渣中提取酶解木质素,然后将酶解素通过超声波进行活化改性,通过FoLin-CiocaLteu法测定活化效果。以超声活化的酶解木质素为原料,以高替代率替代苯酚合成酚醛树脂,测定了产物的胶合强度等性能,并以FTIR、DSC对木质素基酚醛树脂进行表征。结果表明:超声波活化法有利于酶解木质素反应活性的提高,酚羟基含量可提高38.60％。经活化改性的酶解木质素替代比为60％时LPF的胶合强度性能仍可达到国家标准。

摘要： 为了高效利用生物燃料乙醇制备过程中产生的残渣酶解木质素(EHL),以草酸为催化剂苯酚为液化剂催化液化酶解木质素,制备可以替代石油化学品的酚类化合物.本文研究了反应温度、固液比、催化剂的用量和反应时间等工艺条件对液化效果的影响,并采用凝胶色谱法、高效液相色谱法以及红外光谱等方法对液化产物进行分析.研究表明:酶解木质素苯酚液化过程中木质素分子中发生化学键的断裂使得分子量减小,同时,木质素与苯酚发生反应,降低了游离酚的含量;通过单因素实验得到初步优化的液化条件为:反应温度135°C,固液比1∶3,催化剂的用量为4％,液化时间为2h.

摘要： 研究丁苯橡胶中使用酵解木质素/防老剂丁复合抗氧体系的抗热氧老化效果，并与单一防老剂RD的硫化特性、自由状态下的热氧老化防护性能及耐水抽出性进行了比较。结果表明，木质素与防老剂丁混用后的抗氧效果要好于纯的防老剂丁。同时，酶解木质素对SBR胶料硫化特性的影响要好于普通防老剂RD。在拉伸强度保持率方面，酶解木质素与普通防老剂RD相似;在扯断伸长率保持率方面，当用量较低时,酶解木质素与酱通防老剂RD相似，但用量较高时,酶解木质素的效果较好。同时，酶解木质索的耐水抽出性与普通防老剂RD相似。酶解木质素具有较好的辅助抗氧性能，能够提高防老剂丁的抗氧化作用，但由于木质素的价格较防老剂RD低。又有资源丰富、易得、无毒、无污染等优点，因此具有更好的应用价值和应用前景。

摘要： 以硫酸为催化剂，秸秆酶解木质素在聚乙二醇400和丙三醇的混合液化试剂中进行液化反应。利用液化产物与异氰酸酯(MDI)反应制备聚氨酯泡沫，并对聚氨酯泡沫的机械性能和热稳定性能进行了测定。结果表明，当使用液化产物代替部分聚醚多元醇时，可以改善泡沫材料的压缩强度。当液化产物的替代量达到30％时，聚氨酯泡沫的压缩强度达到最高值291kPa。另外，聚氨酯泡沫的开始分解温度增加，有利于热稳定性的提高。当液化产物含量低于70％时，聚氨酯泡沫泡孔表面平整。

摘要： 利用玉米秸秆酶解木质素残渣(EHL)酚化替代苯酚，糠醛替代甲醛，制备木质素-酚醛树脂胶黏剂(LPE)。系统地研究了酶解木质素的酚化工艺和胶黏剂的合成工艺。结果表明，当酶解木质素取代70%苯酚时，以最佳工艺条件制备的LPF胶，除游离醛含量有待进一步改进外，其它指标都能达到国家标准，而且成本明显降低(比甲醛胶低35%，比糠醛胶低60%)，胶黏强度1.65MPa，游离酚含量0.93%，远超木材胶黏剂国家标准（胶黏强度≥0.7MPa，游离酚含量≤6%)。

摘要： 本研究以酶解木质素为原料，首先经过改性，与木质素混合、干燥、模压成型、高温烧结，成功制备了酶解木质素陶瓷，并分析了产品得率、表面硬度，以及微观形态。由于原料木质素含有大量酚类结构，与酚醛树脂接近，在高温烧结中损失较少，产品的质量、直径、厚度得率均与酚醛树脂处理物料制备的木质素陶瓷接近。当改性木质素用量20％时，表面硬度比空白提高近30％，比强度提高20％，好于5％酚醛树脂处理效果。微观形态分析表明，酚醛树脂的增强作用明显。而改性木质素中能够渗透入细胞壁且具有黏结能力物质含量较少，强化作用相对较弱。然而，新型酶解木质素陶瓷的成功制备，原料无需酚醛树脂浸渍，不再依赖来源于石油化工的苯酚，具有广阔的前景。

摘要： 以酶解木质素为原料,经改性后与木质素混合、干燥、模压成型、高温烧结,成功制备了酶解木质素陶瓷,并分析了其产品得率、表面硬度、孔隙结构以及微观形态.原料木质素含有大量酚类结构,与酚醛树脂接近,更适于制备木陶瓷,产品质量、直径、厚度得率与酚醛树脂处理物料制备的木陶瓷接近.木质素改性前后的PY-GC-MS分析表明,木质亲热解中释放较多的低分子酚类物质,改性后的酶解木质素热解中释放的低分子酚类物质进一步增加,这些酚可循环用于木陶瓷制备.当改性木质素用量为20%时,表面硬度比空白提高近30%.SEM分析表明,经改性木质素处理制备的木陶瓷比酚醛树脂处理物料制备的木陶瓷样品表面光滑,并存在大量较均匀的孔隙结构.孔隙结构分析表明,浸渍处理使木陶瓷样品孔隙度下降,而酚醛树脂的这种作用明显强于改性木质素.

摘要： 酶解木质素是从生物质酶解制备功能性多糖、生物酒精或生物天然气的残渣中提取得到的天然高聚物。与传统造纸工业副产品木质素磺酸盐、碱木质素不同，酶解木质素的制备过程比较温和，较好地保留了天然术质素分子中的活性化学基团.可以直接用于橡胶改性或进一步制备木质素衍生物，提高作为橡胶改性刑的效果。利用可再生生物质资源替代石油化学品改性橡胶是全球关注的热点。介绍本课题组近年在酶解木质素改性橡胶助剂的研发与应用技术方面所取得的进展。

摘要： 酶解木质素(简写为EHL)是利用酶解生物质原料制备能源酒精的残渣中分离得到木质素,具有纯度高、化学活性强等特点。介绍了酶解木质素的制备及其研究进展,并着重阐述了酶解木质素及其衍生物在橡胶工业中的应用情况。

摘要： 本发明公开了利用pH响应型木质素两性表面活性剂促进木质纤维素酶解和回收纤维素酶的方法。该方法将木质纤维素加入缓冲溶液中，再加入pH响应型木质素两性表面活性剂和纤维素酶，控制混合溶液的pH为4.0～6.2，加热至40～60°C温度下反应24～96h，得到木质纤维素的糖化水解液，通过固液分离后得到酶解液体，再调节酶解液体pH使pH响应型木质素两性表面活性剂和纤维素酶沉淀出来，循环利用。本发明方法不仅可以有效地提高木质纤维素的酶解效率，回收一定的纤维素酶，而且扩大了工业木质素的应用，不需要额外的设备，操作简单，绿色环保。

摘要： 本发明提供了一种提高木质纤维原料，特别是芦竹纤维原料，酶解效率和木质素回收率的方法。根据本发明的方法通过离子液体溶解、固体酸催化、丙酮水溶剂再生原料的方法，打破芦竹致密的细胞壁结构，得到纤维表面粗糙，纤维素II晶型的再生原料，解决了液体酸催化离子液体回收难的问题，使芦竹得到了高值化利用；加热减压蒸馏较高得率回收得到木质素粉末，解决离子液体木质素回收难的问题，缩短了木质素回收的时间；预处理及分离方法操作简单方便；所用试剂均可回收再利用，绿色环保；丙酮的回收有利于环保及操作人员的健康；提高了离子液体预处理的经济可行性。

摘要： 本发明公开了利用pH响应型木质素两性表面活性剂促进木质纤维素酶解和回收纤维素酶的方法。该方法将木质纤维素加入缓冲溶液中，再加入pH响应型木质素两性表面活性剂和纤维素酶，控制混合溶液的pH为4.0～6.2，加热至40～60°C温度下反应24～96h，得到木质纤维素的糖化水解液，通过固液分离后得到酶解液体，再调节酶解液体pH使pH响应型木质素两性表面活性剂和纤维素酶沉淀出来，循环利用。本发明方法不仅可以有效地提高木质纤维素的酶解效率，回收一定的纤维素酶，而且扩大了工业木质素的应用，不需要额外的设备，操作简单，绿色环保。

摘要： 本发明公开了木质素磺酸钠基多孔碳负载的金属镍催化木质素氢解的方法。该方法以木质素磺酸钠基多孔碳负载金属镍作为催化剂，以有机小分子醇为反应介质，以木质素为基料，密封反应容器，控制H2压力为0.5～4.0MPa，反应温度为220～260°C，反应2～6h，将木质素选择性转化为单酚类化学品；催化剂的载体由前驱体煅烧后洗涤干燥所得；前驱体以木质素磺酸钠为碳源，ZnCl2和KOH为造孔剂，加入离子水充分溶解后，在60～80°C反应后干燥所得。本发明通过制备以生物质材料为碳源的多级孔碳负载型催化剂，并用于木质素加氢解聚反应，突破了金属硫化物催化剂循环性能差的局限和产物收率低的问题。

摘要： 本发明涉及一种木质素或木质素油在无外加氢源下，一锅法制备4‑烷基苯酚的方法。该方法以木质素或木质素油为原料，在镍铝复合材料负载的金属催化剂的作用下，经自重整制氢并氢解得到4‑烷基苯酚。以桦木有机木质素和木质素油为原料，4‑烷基苯酚的收率分别高达17 wt%和25 wt%。木质素是以含有木质素成分的生物质为原料，通过酸解或生物酶解解聚的方法得到。木质素油则以含有木质素成分的生物质为原料，通过氢解解聚的方法得到。原料来源广泛，成本低廉。同时，本工艺无需额外氢源，产品单一，副产物少，易于分离，溶剂绿色。此外，本发明所涉及的酚类产物又是重要的化工产品，适用于聚酯工业，具有广泛的应用前景。

摘要： 本发明提供了粘质沙雷氏菌菌株及其生产木质素降解酶和降解木质素的应用，属于木质素降解技术领域。一种粘质沙雷氏菌菌株SM01，Serratia marcescens，保藏编号为CGMCC NO.15175。所述粘质沙雷氏菌菌株在生产木质素降解酶中的应用。所述粘质沙雷氏菌菌株在降解木质素中的应用。粘质沙雷氏菌菌株具有高效降解木质素的能力，木质素的累积降解率达到92％以上。

摘要： 本发明涉及生物化工技术领域，公开了从木质纤维素的酶解残渣中回收木质素的方法，包括以下步骤：S1.对所述酶解残渣进行厌氧消化，得到消化残渣；S2.对所述消化残渣进行回流萃取，得到混合物；S3.对所述混合物依次进行离心和过滤分离，得到萃取液和萃余渣；S4.对所述萃取液依次进行浓缩、沉淀、离心和过滤分离，得到固体木质素；本发明构建了“厌氧消化+回流萃取”的复合工艺，首先采用所述厌氧消化的生物方法从酶解残渣中富集木质素，再利用所述回流萃取从消化残渣中纯化木质素以及去除蛋白质和灰分等杂质，达到了从木质纤维素的酶解残渣中分离出高纯度且具有天然结构的木质素的效果。

摘要： 本发明提供了一种提高木质纤维原料，特别是芦竹纤维原料，酶解效率和木质素回收率的方法。根据本发明的方法通过离子液体溶解、固体酸催化、丙酮水溶剂再生原料的方法，打破芦竹致密的细胞壁结构，得到纤维表面粗糙，纤维素II晶型的再生原料，解决了液体酸催化离子液体回收难的问题，使芦竹得到了高值化利用；加热减压蒸馏较高得率回收得到木质素粉末，解决离子液体木质素回收难的问题，缩短了木质素回收的时间；预处理及分离方法操作简单方便；所用试剂均可回收再利用，绿色环保；丙酮的回收有利于环保及操作人员的健康；提高了离子液体预处理的经济可行性。

摘要： 本发明提供了一种酶解木质素的制备方法，包括：将木质素原料、水和疣孢漆斑菌、粗毛革孔菌混合进行一次酶解，得到酶解产物；将所述酶解产物和黄孢原毛平革菌混合进行二次酶解，得到酶解木质素。本发明采用酶解木质素制备的木质素‑酚醛树脂降滤失剂结构与SMP相似、性能与SMP相当，其中苯酚替代率可达70％，是一种抗温、抗盐、可生物降解的高温高压降滤失剂，可作为SMP替代品使用。本发明还提供了一种精制酶解木质素的制备方法和木质素‑酚醛树脂降滤失剂的制备方法。

摘要： 本发明公开了酶解木质素基多级孔碳负载钼氧化物催化木质素醇解制备对羟基肉桂酸酯的方法，以木质素为原料，以酶解木质素基多级孔碳负载钼氧化物为催化剂，以有机小分子醇为反应介质，惰性气氛下，在温度为160～220°C反应2～8h的条件下，实现木质素选择性转化得到对羟基肉桂酸酯；本发明单酚化合物总收率为13.37～17.66wt.％，对羟基肉桂酸乙酯收率为8.74～12.92wt.％，选择性为63.85～74.93％，选择性好，综合性能优异，安全性好，载体和酶解对象都要用木质素，对木质素利用量大。