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中国造纸学报 2025年第1期40卷 125-134页

作者：焦婷朱北平焦健苏晨田庆文房桂干张凤山邓拥军中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏南京210042 南京林业大学江苏南京210037 山东华泰纸业股份有限公司山东东营257335

本研究探讨了目前被当作废弃物的桉木化机浆预浸渍溶出物(PR)的抗氧化性及其在食品领域的应用潜力分析,探究了预浸渍条件(NaOH用量、温度和浆浓)对制得PR抗氧化性和得率的影响,研究了不同NaOH用量下制得PR的化学结构差异,建立了PR的组... 详细信息

本研究探讨了目前被当作废弃物的桉木化机浆预浸渍溶出物(PR)的抗氧化性及其在食品领域的应用潜力分析,探究了预浸渍条件(NaOH用量、温度和浆浓)对制得PR抗氧化性和得率的影响,研究了不同NaOH用量下制得PR的化学结构差异,建立了PR的组分结构与抗氧化性的构效关系,并以热稳定性、高温处理后抗氧化性和细胞毒性为评价指标,评估了PR在食品领域的应用性能。结果表明,NaOH用量是影响PR抗氧化性和得率的主要因素,NaOH用量越少,PR得率越低、抗氧化性越强。NaOH用量为0时,制得PR(R0)的抗氧化性最佳,DPPH自由基清除率最高可达82.63%。同时,R0具有良好的热稳定性,200℃下高温处理1 h后仍能保持初始抗氧化水平的84%,并且在100μg/mL浓度下对HepG2细胞无细胞毒性,满足食品领域应用的基本要求。醌式共轭结构是PR具有强抗氧化性的主要原因,NaOH用量过大(30 kg/t)时,制得PR中醌类物质含量显著降低,其抗氧化性也随之下降。

关键词：化学机械浆预浸渍溶出物抗氧化性细胞毒性食品应用 UPLC-MS

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磁性分子印迹聚合物的制备及其对1,2,3,4,6-五没食子酰葡萄糖的吸附性能

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林产化学与工业 2023年第4期43卷 53-59页

作者：汤丽华管勤昊张亮亮徐曼闫林林中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042 华侨大学先进碳转化技术研究院福建厦门361021

采用沉淀聚合法,以Fe_(3)O_(4)纳米颗粒为载体,1,2,3,4,6-五没食子酰葡萄糖(PGG)为模板分子,丙烯酰胺(AM)为功能单体,制备了PGG磁性分子印迹聚合物(MIPS)和磁性非印迹聚合物(NIPS,不加PGG),表征了其形貌和结构,并考察了其对PGG的吸附性... 详细信息

采用沉淀聚合法,以Fe_(3)O_(4)纳米颗粒为载体,1,2,3,4,6-五没食子酰葡萄糖(PGG)为模板分子,丙烯酰胺(AM)为功能单体,制备了PGG磁性分子印迹聚合物(MIPS)和磁性非印迹聚合物(NIPS,不加PGG),表征了其形貌和结构,并考察了其对PGG的吸附性能。SEM、TEM、FT-IR和XRD分析结果表明:MIPS是以Fe_(3)O_(4)为核心的外层包有SiO_(2),表面密布孔穴的球形纳米颗粒。磁学性质分析发现:MIPS具有良好的顺磁性,在外加磁场下能够实现分离。吸附性能研究结果表明:MIPS对PGG的吸附能力明显强于NIPS,MIPS对PGG的吸附过程比较符合Langmuir等温吸附模型,最大吸附量为67.02 mg/g,MIPS对PGG的吸附过程非常符合准二级动力学模型。在MIPS的重复利用性能实验中,其吸附第5次的吸附量为53.16 mg/g,仍能达到第1次使用时的吸附量的83.78%,表明MIPS的重复使用性能较好。

关键词：分子印迹聚合物 1,2,3,4,6-五没食子酰葡萄糖多酚 Fe_(3)O_(4)

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四氢芳樟基酰胺类化合物的合成及除草活性研究

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林产化学与工业 2023年第3期43卷 89-100页

作者：张红梅王婧陈玉湘徐士超蒋建新赵振东中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042 北京林业大学材料科学与技术学院北京100083

以四氢芳樟醇为原料,设计合成了17种四氢芳樟基酰胺类化合物(2,4a~4p),得率64.8%~96.9%。通过FT-IR、^(1)H NMR、^(13)C NMR和HRMS表征了系列化合物的结构,并评价了目标化合物对黑麦草和稗草的除草活性。研究结果表明:四氢芳樟基酰胺类... 详细信息

以四氢芳樟醇为原料,设计合成了17种四氢芳樟基酰胺类化合物(2,4a~4p),得率64.8%~96.9%。通过FT-IR、^(1)H NMR、^(13)C NMR和HRMS表征了系列化合物的结构,并评价了目标化合物对黑麦草和稗草的除草活性。研究结果表明:四氢芳樟基酰胺类化合物对黑麦草和稗草均有一定的生长抑制活性,化合物2、4a、4o对黑麦草的萌芽前(芽前)除草活性最好,对黑麦草根长的半数抑制浓度(IC_(50))值分别为0.05、0.05和0.03 mmol/L(稍差于阳性对照草甘膦),对黑麦草茎长的IC_(50)值分别为0.06、0.05和0.05 mmol/L(优于草甘膦)。化合物4b对稗草根长和茎长的IC_(50)值分别为0.06和0.15 mmol/L(与草甘膦相同)。构效关系分析表明:四氢芳樟基酰胺类化合物在不同杂草间具有选择性;含烷基取代的化合物除草活性强于含苯环和呋喃环的,苯环上含给电子基团时活性强于含吸电子基团的,且给电子基团位于苯环邻位和间位时除草活性更好。

关键词：四氢芳樟醇四氢芳樟胺酰胺类化合物除草活性

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展松松脂组分分析与鉴定

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林产化学与工业 2025年第1期45卷 9-15页

作者：王婧陈玉湘赵振东李海兵冯盛林秋菊中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042 普洱市思茅区森盛林化有限责任公司云南普洱665099 广州市精久技术咨询服务有限公司广东广州510510

对近几年国内市场出现的展松松脂进行了组分分析与鉴定,结果表明:展松松节油中β-水芹烯质量分数最高可达80%,α-蒎烯和β-蒎烯的总质量分数约为10%,倍半萜烯化合物超过11个,总质量分数超过20%,显著区别于马尾松、湿地松、思茅松等我国... 详细信息

对近几年国内市场出现的展松松脂进行了组分分析与鉴定,结果表明:展松松节油中β-水芹烯质量分数最高可达80%,α-蒎烯和β-蒎烯的总质量分数约为10%,倍半萜烯化合物超过11个,总质量分数超过20%,显著区别于马尾松、湿地松、思茅松等我国主要松节油品种。由于α-蒎烯和β-蒎烯的含量过低,展松松节油无法满足GB/T 12901—2006《脂松节油》技术要求;展松松香主要组分构成与马尾松、湿地松、思茅松等一致,但其海松酸型树脂酸总质量分数及异海松酸质量分数高于其他松香,分别约为26%和17%;展松松香乙醇不溶物超过1.5%,主要为萜烯二聚物;不皂化物超过20%,主要由二萜醇和二萜醛构成。高含量的不皂化物和乙醇不溶物导致展松松香的多项指标无法满足GB/T 8145—2021《脂松香》技术要求。

关键词：展松松脂 β-水芹烯萜烯二聚物二萜醛二萜醇

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竹热解气化副产物改性制备高性能成型活性炭及其表征

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林产化学与工业 2023年第4期43卷 1-8页

作者：徐茹婷马名哲应浩孙昊金彦任赵婷中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042 山西新华防化装备研究院有限公司山西太原030008

以竹热解气化产生的炭副产物为原料,高分子化改性焦油等为黏结剂,经液压成型、热解交联、水蒸气活化制备竹质成型活性炭,分析了不同黏结剂的成型机制,考察了黏结剂类型、改性焦油添加量、活化温度、活化时间对活性炭性能的影响,结果发现... 详细信息

以竹热解气化产生的炭副产物为原料,高分子化改性焦油等为黏结剂,经液压成型、热解交联、水蒸气活化制备竹质成型活性炭,分析了不同黏结剂的成型机制,考察了黏结剂类型、改性焦油添加量、活化温度、活化时间对活性炭性能的影响,结果发现:焦油经芳香化交联改性后,相对分子质量和热稳定性提高了,对竹炭孔道的堵塞作用减轻了,炭颗粒间的黏结和热解交联作用增强了,可制备高性能的竹质成型活性炭,以40 g竹炭粉为原料,在改性焦油添加量12 g、炭化温度550℃、炭化时间90 min、水蒸气活化温度850℃、水蒸气活化时间80 min的条件下制得成型活性炭,其碘吸附值1232 mg/g,亚甲基蓝(MB)吸附值240 mg/g,强度91%,得率48.5%,比表面积和总孔容分别为1157 m^(2)/g和0.4781 cm^(3)/g,对甲苯和四氯化碳的吸附率分别为385 mg/g和75.2%,且成型活性炭的微孔孔容与甲苯和四氯化碳吸附率呈正比关系。

关键词：成型活性炭改性焦油黏结剂微孔容积气相吸附

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活性炭电极数量对电容去离子系统脱盐性能的影响

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林产化学与工业 2023年第6期43卷 17-24页

作者：檀畅李蓓呼生春王傲张燕萍孙康中国林业科学研究院林产化学工业研究所、江苏省生物质能源与材料重点实验室、国家林业和草原局林产化学工程重点实验室、林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心、江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042 江苏省中国科学院植物研究所江苏南京210014

在不使用离子交换膜的前提下,以活性炭为电极材料,通过构筑不同堆叠单元数量的电容去离子(CDI)系统,以12 mmol/L的NaCl溶液为模拟盐水,考察堆叠单元数量、进水流速对CDI系统产水规模、脱盐容量和能量效率等参数的影响。结果表明:流速4 m... 详细信息

在不使用离子交换膜的前提下,以活性炭为电极材料,通过构筑不同堆叠单元数量的电容去离子(CDI)系统,以12 mmol/L的NaCl溶液为模拟盐水,考察堆叠单元数量、进水流速对CDI系统产水规模、脱盐容量和能量效率等参数的影响。结果表明:流速4 mL/min下并联1、2、4对电极单元,CDI系统脱盐总量显著增加,分别为10.11、23.41和34.22 mg,且系统的平均脱盐浓度(ΔC)和热力学能量效率(ηTEE)随电极单元数量增加而显著增加,ΔC由2.16 mmol/L增加到7.31 mmol/L,ηTEE由0.66%增加到2.17%。在2对电极单元的CDI系统中,随着进水流速的增加,充电效率和脱盐容量(Q SAC)基本保持不变,系统的ΔC、ηTEE和产水能耗均显著降低。此外,当同比增加电极单元数量和进水流速时,1、2、4对电极单元的CDI系统的流速分别为4、8、16 mL/min,此时对应的脱盐总量分别为10.11、22.25和32.89 mg,且在80 W·h/m^(3)的产水能耗下,这3个CDI系统均能实现约2 mmol/L的平均脱盐浓度。因此,增加电极单元数量可以有效扩大CDI系统产水规模。

关键词：电容去离子活性炭苦咸水淡化工业化放大

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预浸渍溶出物对巨尾桉机械浆漂白性能的影响

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中国造纸学报 2024年第1期39卷 27-37页

作者：焦健焦婷王友成邓拥军朱北平田庆文韩善明房桂干中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室国家林业局林产化学工程重点开放性实验室生物质化学利用国家工程实验室江苏南京210042 南京林业大学林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037 山东华泰纸业集团山东东营257335

以巨尾桉热磨机械浆为研究对象,研究了3种化学品用量下(氢氧化钠10 kg/t、氢氧化钠30 kg/t、氢氧化钠10 kg/t+过氧化氢30 kg/t),3种预浸渍溶出物保留工艺对后续浆料漂白性能的影响。利用元素分析及裂解气质联用,比较了3种预浸渍溶出物... 详细信息

以巨尾桉热磨机械浆为研究对象,研究了3种化学品用量下(氢氧化钠10 kg/t、氢氧化钠30 kg/t、氢氧化钠10 kg/t+过氧化氢30 kg/t),3种预浸渍溶出物保留工艺对后续浆料漂白性能的影响。利用元素分析及裂解气质联用,比较了3种预浸渍溶出物的化学结构。结果表明,预浸渍处理浆的漂白性能均比桉木单段漂浆料漂白性能有较大提升,不同化学品用量预浸渍处理产生的预浸渍溶出物,在不同保留程度下,会对后续浆料的漂白性能有不同程度的负面作用。浆料中氮元素的溶出程度与浆料后续漂白性能的提升具有一定关联性。

关键词：桉木机械浆漂白预浸渍溶出物

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基于实验型和工业型近红外光谱仪的木片材性预测建模对比研究

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中国造纸 2024年第7期43卷 7-14页

作者：梁龙吕娜娜吴珽邓拥军沈葵忠房桂干中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心国家林业和草原局林产化学工程重点实验室林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏南京210042 华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 广西民族大学林产化学与工程国家民委重点实验室广西林产化学与工程重点实验室广西南宁530006 山东华泰纸业股份有限公司山东东营257335

本研究探讨了采用工业型光谱仪和实验型光谱仪建立近红外模型用于快速预测木片材性的可行性,分析对比不同光谱仪的建模效果。针对不同材性指标分析特点,通过光谱信号校正和特征波长筛选算法优化模型预测性能,建立适宜的建模方法。结果表... 详细信息

本研究探讨了采用工业型光谱仪和实验型光谱仪建立近红外模型用于快速预测木片材性的可行性,分析对比不同光谱仪的建模效果。针对不同材性指标分析特点,通过光谱信号校正和特征波长筛选算法优化模型预测性能,建立适宜的建模方法。结果表明,基于工业型光谱仪建立的近红外模型对木片水分、基本密度、纤维形态等物理性能指标表现出更高的预测精度,而化学组分含量的预测精度与实验型光谱仪无显著差异。工业型光谱仪木片理化材性近红外模型适用于制浆原料品质评价和工业过程分析。

关键词：近红外光谱木片材性分析制浆造纸

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生物基本征型阻燃环氧树脂的制备及其性能研究

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林产化学与工业 2022年第1期42卷 71-78页

作者：潘政李卓薄采颖冯国东杨晓慧胡立红中国林业科学研究院林产化学工业研究所生物质化学利用国家工程实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室江苏省生物质能源与材料重点实验室江苏林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042

以香草酸、间二苯酚和表氯醇为原料,采用简单两步法合成了环氧单体1,3,3’-三环氧乙烷-2’-甲氧基-二苯甲酮(DEBP),并进一步和4,4-二氨基二苯砜(DDS)加热混合固化制得对应的环氧树脂DEBP/DDS,与常用的双酚A型环氧树脂(DGEBA)的DDS固化... 详细信息

以香草酸、间二苯酚和表氯醇为原料,采用简单两步法合成了环氧单体1,3,3’-三环氧乙烷-2’-甲氧基-二苯甲酮(DEBP),并进一步和4,4-二氨基二苯砜(DDS)加热混合固化制得对应的环氧树脂DEBP/DDS,与常用的双酚A型环氧树脂(DGEBA)的DDS固化进行对比。研究结果表明:DEBP单体具有比DGEBA单体更高的固化活性。DEBP/DDS环氧树脂的玻璃化转变温度为183℃,也高于DGEBA/DDS树脂。DEBP/DDS环氧树脂机械性能更为优越,弯曲模量和弯曲强度分别为2437.8和98.6 MPa,拉伸模量和拉伸强度分别为2523.4和71.1 MPa,均高于DGEBA/DDS环氧树脂。DEBP/DDS环氧树脂表现出更好的阻燃性能,在800℃的残炭量达到了35%,极限氧指数(LOI)达到34%,垂直燃烧等级为UL-94 V-0,总释放热仅为17.8 kJ/g。在不引进任何阻燃元素的情况下,由生物基原料合成了有很大潜力的本征型阻燃环氧树脂。

关键词：生物基材料环氧树脂本征型阻燃二苯甲酮

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烯丙基改性生漆的合成及其光/氧固化特性研究

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林产化学与工业 2022年第2期42卷 1-9页

作者：陈健吴国民霍淑平孔振武中国林业科学研究院林产化学工业研究所生物质化学利用国家工程实验室国家林业和草原局林产化学工程重点实验室江苏省生物质能源与材料重点实验室江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042

以生漆为原料,与烯丙基缩水甘油醚(AGE)反应制备了烯丙基醚改性生漆(AGE-L),再与甲基丙烯酸酐(MAA)反应合成了烯丙基醚酯改性生漆(MAA-AGE-L),采用FT-IR、^(1)H NMR和^(13)C NMR等方法对其结构进行了表征,并测试其理化性能。进一步研究... 详细信息

以生漆为原料,与烯丙基缩水甘油醚(AGE)反应制备了烯丙基醚改性生漆(AGE-L),再与甲基丙烯酸酐(MAA)反应合成了烯丙基醚酯改性生漆(MAA-AGE-L),采用FT-IR、^(1)H NMR和^(13)C NMR等方法对其结构进行了表征,并测试其理化性能。进一步研究了生漆、AGE-L和MAA-AGE-L的紫外光和氧气(空气)固化过程,并测试了漆膜的机械性能及耐化学介质性能。研究结果表明:AGE-L和MAA-AGE-L已经成功合成,两者均为棕红色液体,其中AGE-L的羟值193 mg/g、碘值1.89 g/g、黏度400 mPa·s;MAA-AGE-L的羟值20 mg/g、碘值1.38 g/g、黏度2000 mPa·s。与生漆相比,MAA-AGE-L漆膜在温度30℃、相对湿度80%的氧气(空气)环境下表干时间由2 h缩短至50 min,紫外光固化表干时间由50 s缩短至10 s;AGE-L经紫外光照射120 s时的漆膜铅笔硬度达到H,经温度30℃、相对湿度80%的氧气(空气)环境下固化一周的漆膜铅笔硬度达到2H,同时均具有较好的附着力、柔韧性和抗冲击强度;烯丙基改性生漆经2种固化方式形成的漆膜均具有较好的耐水、耐乙醇、耐盐水和耐酸性能。

关键词：生漆漆酚烯丙基缩水甘油醚紫外光固化双固化

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