玉米芯水解殘?jiān)迫〖{米纖維素的研究
發(fā)布時(shí)間：2017-08-20 17:07
本文關(guān)鍵詞：玉米芯水解殘?jiān)迫〖{米纖維素的研究
更多相關(guān)文章： 玉米芯水解殘?jiān)?/b> 纖維素 純化 微晶纖維素 納米纖維素
【摘要】：玉米芯水解殘?jiān)鳛樯a(chǎn)過程中的得到的副產(chǎn)物,其來源廣、產(chǎn)量大,是一種經(jīng)濟(jì)廉價(jià)的綠色可再生資源。玉米芯水解殘?jiān)泻写罅控S富的纖維素,纖維素是一種天然的可降解的有用資源。傳統(tǒng)的處理辦法,不僅對(duì)這種有效資源造成浪費(fèi),而且還會(huì)對(duì)環(huán)境會(huì)造成一定污染。為了提高玉米水解殘?jiān)睦脙r(jià)值,本論文針對(duì)玉米芯水解殘?jiān)欣w維素的純化、純化纖維素制備微晶纖維素和納米纖維素三個(gè)方面進(jìn)行了研究探討,并利用現(xiàn)代分析對(duì)微晶纖維素和納米纖維素進(jìn)行了表征。首先對(duì)玉米芯水解殘?jiān)闹饕瘜W(xué)組分進(jìn)行了分析。玉米芯水解殘?jiān)械睦w維素含量為64.3%,木質(zhì)素含量為26.1%,灰分含量為4.4%,其他為5.3%。以玉米芯水解殘?jiān)鼮樵?采用堿性H_2O_2和NaClO_2兩段法處理,以纖維素的含量與木質(zhì)素的脫除率為評(píng)價(jià)指標(biāo),優(yōu)化確定了較佳工藝條件為堿性H_2O_2處理段混合液中NaOH用量3%、H_2O_2用量0.8%和處理溫度80℃;NaClO_2處理段NaClO_2濃度12.0 g/L和處理溫度70℃,在此兩段工藝條件下,玉米芯水解殘?jiān)兴美w維素含量為84.7%,木質(zhì)素脫除率高達(dá)91.1%,分離純化效果較好。探討了以玉米芯水解殘?jiān)蛛x純化所得的纖維素為原料,采用稀酸水解法,制得微晶纖維素,探討了酸濃度、處理溫度、處理時(shí)間對(duì)微晶纖維素制備效果的影響,確定了水解的較佳條件為處理溫度80℃、鹽酸濃度8%和處理時(shí)間60 min。在此條件下,制備的微晶纖維素得率為50.8%,紅外譜圖和X射線衍射分析表明,所制備的微晶纖維素是纖維素I型,其性能在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。探討了以玉米芯水解殘?jiān)蛛x純化的纖維素為原料,采用超聲輔助硫酸水解法制備納米纖維素,并對(duì)制備的納米纖維素的各項(xiàng)理化性質(zhì)進(jìn)行了分析檢測(cè),確定了較佳工藝條件為硫酸濃度55%、處理時(shí)間180 min和處理溫度55℃,此條件下所制備的納米纖維素的得率為52.2%。透射電鏡分析結(jié)果顯示其呈顆粒球狀,直徑約25到35 nm,長(zhǎng)度約40-55 nm,在水中可以很好的進(jìn)行分散。用傅里葉紅外光譜儀分析圖譜顯示,制備的納米纖維素與玉米芯純化纖維素相比,其特征吸收峰沒有發(fā)生明顯的改變,這表明制備的納米纖維素的化學(xué)構(gòu)造并沒有被破壞,仍保持著玉米芯水解殘?jiān)兓w維素的基本化學(xué)構(gòu)造。熱重分析分析表明,制備出的納米纖維素?zé)岱�(wěn)定性略低于純化纖維素,但高于原料纖維。
【關(guān)鍵詞】：玉米芯水解殘?jiān)?/strong> 纖維素 純化 微晶纖維素 納米纖維素
【學(xué)位授予單位】：齊魯工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O636.11
【目錄】：
- 摘要7-8
- ABSTRACT8-10
- 第1章 緒論10-24
- 1.1 玉米芯水解殘?jiān)袄w維素的概述10-11
- 1.2 微晶纖維素的概述和研究進(jìn)展11-15
- 1.2.1 微晶纖維素的性質(zhì)11-13
- 1.2.2 微晶纖維素的制備13-15
- 1.2.3 微晶纖維素的應(yīng)用15
- 1.3 納米纖維素的概述和研究進(jìn)展15-21
- 1.3.1 納米纖維素的性質(zhì)16-17
- 1.3.2 納米纖維素制備方法研究近況17-20
- 1.3.3 納米纖維素的應(yīng)用20-21
- 1.4 論文的研究意義、目的及內(nèi)容21-24
- 1.4.1 論文研究的目的和意義21
- 1.4.2 論文研究的主要內(nèi)容21-24
- 第2章 玉米芯水解殘?jiān)欣w維素和木質(zhì)素的分離純化24-34
- 2.1 實(shí)驗(yàn)部分24-27
- 2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料24
- 2.1.2 主要實(shí)驗(yàn)藥品與儀器24-25
- 2.1.3 實(shí)驗(yàn)方法25-27
- 2.2 結(jié)果與討論27-33
- 2.2.1 H_2O_2用量的影響27-29
- 2.2.2 NaOH用量的影響29-30
- 2.2.3 處理溫度的影響30-31
- 2.2.4 NaClO_2濃度的影響31-32
- 2.2.5 處理溫度的影響32-33
- 2.3 本章小結(jié)33-34
- 第3章 玉米芯水解殘?jiān)苽湮⒕Юw維素的研究34-42
- 3.1 實(shí)驗(yàn)原料、主要實(shí)驗(yàn)藥品與儀器以及實(shí)驗(yàn)方法34-35
- 3.1.1 實(shí)驗(yàn)原料34
- 3.1.2 主要實(shí)驗(yàn)藥品與儀器34
- 3.1.3 實(shí)驗(yàn)方法34-35
- 3.2 結(jié)果與討論35-41
- 3.2.1 酸濃度的影響35-36
- 3.2.2 處理時(shí)間的影響36-37
- 3.2.3 處理溫度的影響37-38
- 3.2.4 X射線衍射分析（X-RD）38-39
- 3.2.5 紅外光譜分析39-40
- 3.2.6 掃描電鏡分析（SEM）40-41
- 3.3 本章小結(jié)41-42
- 第4章 H_2SO_4水解法制備納米纖維素42-52
- 4.1 實(shí)驗(yàn)部分42-44
- 4.1.1 實(shí)驗(yàn)原料42
- 4.1.2 主要實(shí)驗(yàn)藥品與儀器42-43
- 4.1.3 實(shí)驗(yàn)方法43-44
- 4.2 結(jié)果與討論44-50
- 4.2.1 酸濃度的影響44
- 4.2.2 處理溫度的影響44-45
- 4.2.3 處理時(shí)間的影響45-46
- 4.2.4 宏觀形貌46-47
- 4.2.5 掃描電鏡分析47-48
- 4.2.6 透射電鏡分析48
- 4.2.7 傅立葉紅外光譜分析48-49
- 4.2.8 熱重分析49-50
- 4.3 本章小結(jié)50-52
- 第5章 結(jié)論52-54
- 5.1 本研究的主要結(jié)論52-53
- 5.2 本論文的創(chuàng)新之處53
- 5.3 工作展望53-54
- 參考文獻(xiàn)54-61
- 致謝61-62
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文62
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3 王r，
本文編號(hào)：707815
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