【摘要】： 麥草半纖維素具有很高的開發(fā)價值和廣闊的應用前景。尋找環(huán)境友好的分離方法,并分析和表征其化學組成和結構特性,是其應用的前提。本論文通過堿-氧基體系提取,乙醇溶液分離純化后制備了7種半纖維素級分,并運用各種物理化學手段對其進行了特性表征。研究結果如下: 1. Soda-H2O2法和Soda-O2法可環(huán)境友好地分離半纖維素,按提取率從大到小的順序為Soda-O2法 Soda-H2O2 Soda法Na2CO3法。各級分得率和且木質素含量分別6.51%~11.62%和9.85%~32.33%,且隨提取過程不同而差異明顯,升高溫度、加入H2O2和O2可提高得率,但O2加入使木質素含量升高。 2.各級分中縮合單元比例較高,可能存在一定的化學鍵連接木質素,V、S、H單元摩爾比隨堿提取過程不同而存在一定差異。H2O2的加入使得率下降,S單元比例降低,H單元比例升高。O2加入時V、S、H單元比例變化不明顯。 3.各級分結構的含量相對較低,(E+T)總得率為15.35%~23.33%,E/T比值為0.7~0.96。Soda-H2O2法得率及E/T比值較Soda法有所提高,而Soda-O2法得率最低,但E/T比值最高。 4.各級分中聚糖結構均主要為阿拉伯糖基木聚糖,其占到中性糖總含量的90%以上,而甘露糖和半乳糖含量相對較低,且?guī)в幸欢ㄆ咸烟侨┧峄ф湣?5. FT-IR和TG-DTA分析結果表明H2O2和O2不會引起半纖維素結構上明顯的化學改變,木質素和碳水化合物的降解程度可能有所差異。
【圖文】：

因此，對木質素的臭氧化方法相對其它的氧化方法更有效的保鏈，它提供了一個結構測定的重要方法。統(tǒng)的臭氧解反應存在臭氧解產物的得率低和穩(wěn)定性差的問題，為了使性好、得率高、重復性好的方法，前人對臭氧解的方法進行了進一步有前還原和后還原的方法。Nakano 等提出，把云杉和山毛櫸木粉用 云杉和山毛櫸中，甘油在 4 次還原后得率達到最大值。NaBH4還原羰基到 α-羥基簡化產物，增加赤、蘇糖酸的得率。Akiyama 等在 Sa上將臭氧解產物用 0.1M Na2S2O3進行后還原。他們發(fā)現(xiàn)赤糖酸和蘇隨著臭氧解的進行不穩(wěn)定，當臭氧解 2 小時后分別降低到 57%和 59之后馬上加入 Na2S2O3進行后還原它們的得率就會升高到 89%和 99%基組成含量及糖醛酸研究發(fā)現(xiàn)，以麥草為代表的一年生禾本科植物中，半纖維素主要為阿拉伯糖基-4-O-甲基葡萄糖醛酸基木聚糖，，且后者幾乎占到全部半上。麥草秸稈中半纖維素的木聚糖結構見圖 5。

且小分子量的木質素在乙醇洗滌的過程中被大部分除去。另外，分步 Soda-H2O2提取半纖維素級分的得率和木質素含量較其他常規(guī)Soda-H2O2堿提取有所不同，說明 H2O2的加入量會導致木質素和半纖維素溶出情況不同這可能是由于 H2O2加入量的多少會影響到整個提取液的 pH 大小和 H2O2的反應活性H2O2在濃度較低的情況下比較穩(wěn)定，主要作用于木質素的還原性基團，木質素降解較少而在濃度較高的情況下分解產生自由基，作用于木質素的化學鍵連接，導致木質素降解量溶出。4.5.2 木質素結構單元4.5.2.1 非縮合型結構單元含量本文采用堿性硝基苯氧化法分析各半纖維素級分中木質素非縮合型結構單元含量其組成特性。通過硝基苯氧化的得率，大致反映出 LCC 中非縮合型木質素結構單元的量與總木質素含量的比值（即表中非縮合型木質素單元/總木質素單元），即間接地大致映出各 LCC 級分中木質素的縮合程度。
【學位授予單位】：南京林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：TK6

【引證文獻】

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1 尉慰奇;武書彬;彭云云;;麥草水溶性和堿溶性半纖維素的分離與表征[J];林產化學與工業(yè);2010年06期

本文編號：2704801