不同预处理后麦草的组分变化及溶解性能(3)

来源:南粤论文中心 作者:虞霁 叶菊娣 李小保 发表于:2014-03-25 22:05  点击:
【关健词】麦草;预处理;组分;溶解性能
由溶解后残渣的XRD谱图可知,经溶解后,2=16.5处的结晶衍射峰基本消失,2=22.5处的结晶衍射峰显著加强,这表明麦草经过溶解后的残渣,其麦草纤维素的结晶度下降,形态正由纤维素Ⅰ向纤维素Ⅱ转化。由析出物的XRD谱

  由溶解后残渣的XRD谱图可知,经溶解后,2θ=16.5°处的结晶衍射峰基本消失,2θ=22.5°处的结晶衍射峰显著加强,这表明麦草经过溶解后的残渣,其麦草纤维素的结晶度下降,形态正由纤维素Ⅰ向纤维素Ⅱ转化。由析出物的XRD谱图可知,滤液经加水析出所得的纤维素2θ=16.5°和2θ=34.8°处的衍射峰都基本消失,2θ=22.5°处的结晶衍射峰明显减弱,这意味着,经水析出的纤维素结晶度下降,纤维素形态由纤维素Ⅰ转化为纤维素Ⅱ,由平行链转化为反平行链堆砌结构,微晶取向基本保持不变,结晶度降低[11]。
  3 结论
  1)对麦草采用碱、酸、先碱后酸预处理,对处理前后的麦草秸秆组分进行了分析。结果表明,酸、碱化学处理方法能有效去除麦草秸秆纤维中的半纤维素、木质素和小分子物质,处理后的麦草秸秆总纤维素的含量得到提高。
  2)不同的预处理方法会使麦草秸秆纤维结构发生不同变化,对其在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中的溶解性能也会产生不同的影响。未处理、碱处理、酸处理、微波及超声波处理麦草在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中均以半纤维素、木质素和小分子物质溶解为主,纤维素的溶解以降解为主;先碱后酸处理的麦草再在该体系中溶解总的效果最好;物理预处理麦草在该体系中的溶解效果不明显。
  3)由X射线衍射图谱可知,麦草纤维经化学处理后能降低其他无定型物质的含量。溶解后残渣的纤维素晶型在发生转变,滤液经水析出的纤维素结晶度很小,纤维素形态由纤维素Ⅰ转化为纤维素Ⅱ。
  参考文献:
  [1] 杨淑惠.植物资源化学[M].第三版.北京:中国轻工业出版社,2001.
  [2] TURBAK A F, HAMMER R B, PORTONY N A,et al. A critical review of cellulose solvent systems[A]. TURBAK A F. Solvent Spun Rayon, Modified Cellulose Fibers and Derivatives[C].Whippany, NJ: Eastern Research Div,ITT Rayonier,Inc,1977. 12-24.
  [3] 王海云,朱永年,储富祥,等. 溶解纤维素的溶剂体系研究进展[J].生物质化学工程,2006,40(3):54-58.
  [4] 朱跃钊,卢定强,万红贵,等.木质纤维素预处理技术研究进展[J].生物加工过程,2004,2(4):11-16.
  [5] 鲁 杰,石淑兰,邢效功,等. NaOH预处理对植物纤维素酶解特性的影响[J].纤维素科学与技术,2004,12(1):1-6.
  [6] HACKING A J. Electron treatment of cellulose for viscose fiber[J].Chemical Fiber International,1995,45(6):454-459.
  [7] 查纯喜,金华进,顾利霞. 纤维素在氢氧化钠/硫脲/尿素/水溶液中的溶解和溶液特性[J]. 东华大学学报(自然科学版),2008,34(1):20-23.
  [8] MOSIER N,WYMAN C,DALE B,et al. Features of promising technologies for pretreatment of lignocellulosic biomass[J]. Bioresource Technology,2005,96(6):673-686.
  [9] ZHOU Q,ZHANG L N,LI M,et al. Homogeneous hydroxyethylation of cellulose in NaOH/urea aqueous solution[J]. Polymer Bulletin, 2005,53:243-248.
  [10] COLOM X,CARRILLO F. Crystallinity changes in lyocell and viscose-type fiber by caustic treatment[J]. European Polymer Journal,2002,38:2225-2230.
  [11] SEGAL L,CREELY J J,JR MATTIN A E,et al. An empirical method for estimating the degree of crystallinity of native cellulose using the X-ray diffractometer[J]. Textile Research Journal,1959,29:786-794.

(责任编辑:南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网)
顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%


版权声明:因本文均来自于网络,如果有版权方面侵犯,请及时联系本站删除.