以秸稈為原料生產(chǎn)燃料乙醇會(huì)產(chǎn)生大量富含木質(zhì)素的酶解殘?jiān)?從中可回收木質(zhì)素,但酶解殘?jiān)械奶穷?lèi)等雜質(zhì)會(huì)影響木質(zhì)素的高值利用。因此,采用厭氧消化的方法處理玉米秸稈酶解殘?jiān)?利用凝膠滲透色譜、熱重分析、傅里葉紅外光譜以及核磁共振氫譜等手段表征處理前后木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。經(jīng)厭氧處理后,殘?jiān)刑穷?lèi)含量顯著降低而木質(zhì)素總量基本不變,木質(zhì)素幾乎未降解。厭氧處理前后固體殘?jiān)心举|(zhì)素的結(jié)構(gòu)和熱化學(xué)性質(zhì)無(wú)明顯變化,表明該方法能在去除糖類(lèi)的同時(shí)較好地保留木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)。 

【文章來(lái)源】：農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2020,39(11)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

厭氧消化過(guò)程消化殘?jiān)兄饕M成成分變化

木質(zhì)素的熱化學(xué)性質(zhì)是影響其熱化學(xué)轉(zhuǎn)化效率的另一重要因素。采用熱重分析對(duì)比了兩種木質(zhì)素的熱穩(wěn)定性，結(jié)果見(jiàn)圖3。總體來(lái)看兩種木質(zhì)素的熱分解趨勢(shì)極其相似：大部分的質(zhì)量損失均出現(xiàn)在200～500℃，并在300～400℃質(zhì)量損失速率達(dá)到最大；600℃過(guò)后殘余質(zhì)量幾乎不變。但從圖中可以看出，消化殘?jiān)举|(zhì)素的熱損失量始終大于酶解殘?jiān)举|(zhì)素，表明酶解殘?jiān)举|(zhì)素比消化殘?jiān)举|(zhì)素更加耐高溫。其次，消化殘?jiān)举|(zhì)素?zé)岱纸馑俾氏噍^于酶解殘?jiān)举|(zhì)素更快。結(jié)合GPC的結(jié)果分析，可能是由于消化殘?jiān)举|(zhì)素的分子量更低，導(dǎo)致其熱穩(wěn)定性有所下降。但分子量的變化對(duì)熱穩(wěn)定性的影響有限，在達(dá)到800℃質(zhì)量趨于恒定后，酶解殘?jiān)举|(zhì)素殘留量?jī)H比消化殘?jiān)举|(zhì)素多6%左右。2.2.3 傅里葉變換紅外分析

兩種木質(zhì)素的紅外光譜結(jié)果如圖4所示，根據(jù)相關(guān)報(bào)道[23-26]得出圖4中對(duì)應(yīng)的紅外吸收峰歸屬（表3）。從圖中可以看出，兩種木質(zhì)素的紅外吸收譜圖十分相似，只是在一些吸收峰強(qiáng)度上存在細(xì)微差異，在3 430、2 926、2 847 cm-1和1 030 cm-1處的吸收峰有不明顯的區(qū)別。圖中3 430 cm-1處的峰為—OH的伸縮振動(dòng)吸收峰；2 926 cm-1和2 847 cm-1處的峰為C—H的伸縮振動(dòng)吸收峰；其中較為關(guān)鍵的1 610、1 512、1 461 cm-1和1 424 cm-14處的峰為芳香環(huán)特征吸收峰，譜圖顯示兩種木質(zhì)素在該區(qū)域的吸收強(qiáng)度并無(wú)明顯區(qū)別，表明木質(zhì)素的主要結(jié)構(gòu)未因厭氧處理而發(fā)生改變；1 325 cm-1為紫丁香基中C=O伸縮振動(dòng)吸收峰；1 223 cm-1處的峰可能為C—C、C—O或C=O的伸縮振動(dòng)吸收峰；1 127 cm-1處的峰為芳香環(huán)骨架振動(dòng)吸收峰；1 030 cm-1處的峰為愈創(chuàng)木基特征吸收峰；832cm-1處峰為芳香環(huán)特征吸收峰。從紅外光譜看出，厭氧消化前后固體殘?jiān)心举|(zhì)素在分子結(jié)構(gòu)上不存在顯著差異，表明厭氧消化對(duì)木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)影響較小，能夠較好地保留木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)。2.2.4 一維核磁氫譜分析

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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