制糖副產(chǎn)物甜菜粕(Sugar beet pulp,SBP)具有產(chǎn)量豐富、可生物降解、生物相容性、組分復雜、膳食纖維含量高等特點,可針對其各組分的特異性,進行甜菜粕精深加工,以期提高其附加值。旨在綠色分級甜菜纖維組分,并對甜菜纖維素組分復合修飾改善其吸附骨架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和生物吸附能力,兼具良好抑菌性能。課題以脫果膠甜菜粕(Depectinate SBP)為原料,利用NaOH/Urea/H₂O及離子液體[C₄min]Cl兩種溶劑對脫果膠甜菜粕進行溶解,然后再生出甜菜纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組分;再以纖維素為基體,通過與多種功能性材料復合依次制備抑菌型陽離子水凝膠、陰離子型水凝膠及抑菌型兩性水凝膠,并進行吸附或抑菌應用研究。主要結(jié)果及結(jié)論摘要如下:(1)用30%硫酸處理脫果膠甜菜粕,成功溶解于NaOH/Urea/H₂O及[C₄min]Cl兩種溶劑中,并分別實現(xiàn)甜菜纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組分的再生。(NaOH/Urea/H₂O體系溶解再生出的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素分別記為UH-cel...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 甜菜粕的研究進展
        1.2.1 甜菜粕綜合利用現(xiàn)狀
            1.2.1.1 膳食纖維等組分分離
            1.2.1.2 功能性材料制備
            1.2.1.3 食品與飼料領(lǐng)域
        1.2.2 主要問題
    1.3 農(nóng)林纖維研究進展
        1.3.1 農(nóng)林纖維組分與結(jié)構(gòu)
        1.3.2 纖維素溶劑
        1.3.3 纖維素的應用
    1.4 水凝膠分類與應用
        1.4.1 功能性水凝膠分類
            1.4.1.1 溫度敏感型水凝膠
            1.4.1.2 鹽敏感型水凝膠
            1.4.1.3 pH敏感型水凝膠
            1.4.1.4 磁敏感型水凝膠
        1.4.2 水凝膠的應用
            1.4.2.1 重金屬離子和染料色素的吸附
            1.4.2.2 生物組織修復
            1.4.2.3 功能性材料固定化
            1.4.2.4 藥物負載與緩釋
    1.5 本課題研究內(nèi)容及意義
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 研究意義
        1.5.3 技術(shù)路線圖
第二章 基于氫氧化鈉/尿素/水及離子液體對甜菜纖維組分的綠色分級
    2.1 引言
    2.2 材料設備與方法
        2.2.1 主要材料
        2.2.2 主要試劑
        2.2.3 主要儀器和設備
    2.3 實驗方法
        2.3.1 脫果膠甜菜粕的溶解
        2.3.2 甜菜纖維組分SEM分析
        2.3.3 甜菜纖維組分FTIR分析
        2.3.4 甜菜纖維組分XRD分析
        2.3.5 甜菜纖維組分TG分析
        2.3.6 木質(zhì)素組分紫外可見光譜掃描
        2.3.7 甜菜纖維組分¹³C NMR分析
    2.4 實驗結(jié)果與討論
        2.4.1 組分分離產(chǎn)物分析
        2.4.2 SEM分析
        2.4.3 FTIR分析
        2.4.4 XRD分析
        2.4.5 TG分析
        2.4.6 木質(zhì)素組分的紫外可見吸收光譜
        2.4.7 固態(tài)¹³C NMR分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 季銨化纖維素/殼聚糖水凝膠球的制備及其吸附選擇性
    3.1 引言
    3.2 材料與設備
        3.2.1 主要試劑
        3.2.2 主要儀器和設備
    3.3 實驗方法
        3.3.1 制備京尼平交聯(lián)纖維素/殼聚糖凝膠球(CCBG10)
        3.3.2 CCBG10 接枝DMDAAC
        3.3.3 SEM分析
        3.3.4 FTIR分析
        3.3.5 XRD分析
        3.3.6 TG-DSC分析
        3.3.7 吸附性能
            3.3.7.1 吸附實驗
            3.3.7.2 選擇性吸附實驗
            3.3.7.3 再生性能分析
        3.3.8 溶脹性能分析
        3.3.9 抑菌性能分析
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 SEM分析
        3.4.2 FTIR分析
        3.4.3 XRD分析
        3.4.4 TG-DSC分析
        3.4.5 吸附性能
            3.4.5.1 吸附動力學
            3.4.5.2 吸附等溫線
            3.4.5.3 pH對吸附的影響
            3.4.5.4 再生性能
            3.4.5.5 陰離子色素的選擇性吸附
        3.4.6 溶脹性能分析
        3.4.7 抑菌性能
    3.5 本章小結(jié)
第四章 纖維素/海藻酸鈉/氫氧化鐵復合水凝膠的制備及選擇性吸附應用
    4.1 前言
    4.2 材料與設備
        4.2.1 主要試劑
        4.2.2 主要儀器和設備
    4.3 實驗方法
        4.3.1 制備纖維素/海藻酸鈉/Fe(OH)₃復合水凝膠
            4.3.1.1 Fe(OH)₃膠體微粒的制備
            4.3.1.2 纖維素/海藻酸鈉/Fe(OH)₃復合水凝膠的制備
        4.3.2 表征
            4.3.2.1 SEM分析
            4.3.2.2 FTIR分析
            4.3.2.3 XRD分析
            4.3.2.4 TG分析
        4.3.3 吸附性能
            4.3.3.1 吸附實驗
            4.3.3.2 選擇性吸附實驗
            4.3.3.3 再生性能
        4.3.4 溶脹性能
    4.4 結(jié)果分析與討論
        4.4.1 SEM分析
        4.4.2 FTIR分析
        4.4.3 XRD分析
        4.4.4 TG分析
        4.4.5 吸附性能分析
            4.4.5.1 不同種類水凝膠的吸附性能
            4.4.5.2 水凝膠對MB的吸附動力學
            4.4.5.3 水凝膠對MB的吸附等溫線
            4.4.5.4 水凝膠對MB的吸附熱力學
            4.4.5.5 pH對水凝膠吸附MB的影響
            4.4.5.6 水凝膠的吸附選擇性
            4.4.5.7 水凝膠的重復利用性能
        4.4.6 水凝膠的溶脹性能
    4.5 本章小結(jié)
第五章 纖維素/淀粉/活性炭水凝膠超聲接枝納米氧化鋅及吸附和抑菌應用
    5.1 前言
    5.2 材料與設備
        5.2.1 主要試劑
        5.2.2 主要儀器和設備
    5.3 實驗方法
        5.3.1 制備ZnO接枝纖維素/淀粉/活性炭復合水凝膠
            5.3.1.1 制備水凝膠
            5.3.1.2 氨水體系水凝膠超聲接枝ZnO
        5.3.2 表征
            5.3.2.1 SEM分析
            5.3.2.2 FTIR分析
            5.3.2.3 XRD分析
            5.3.2.4 TG分析
        5.3.3 吸附性能
            5.3.3.1 吸附實驗
            5.3.3.2 混合色素吸附實驗
            5.3.3.3 水凝膠吸附劑再生性能
        5.3.4 水凝膠在不同溶液中的溶脹性能
        5.3.5 水凝膠的抑菌性能
    5.4 結(jié)果分析與討論
        5.4.1 SEM分析
        5.4.2 FTIR分析
        5.4.3 XRD分析
        5.4.4 紫外可見吸收光譜
        5.4.5 TG分析
        5.4.6 吸附性能分析
            5.4.6.1 水凝膠對MB和MO的吸附動力學
            5.4.6.2 水凝膠對MB和MO的吸附等溫線
            5.4.6.3 水凝膠對MB和MO的吸附熱力學
            5.4.6.4 水凝膠在混合色素溶液中的吸附行為
            5.4.6.5 水凝膠的循環(huán)利用
        5.4.7 水凝膠的溶脹性
        5.4.8 水凝膠的抑菌性能
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    主要創(chuàng)新點
    展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號：3989455