检索结果-内蒙古大学图书馆

林产化学与工业 2022年第1期42卷 1-9页

作者：尹小燕蔡婷婷刘超蒋剑春王奎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南京210042 南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037

以两种生物基极性非质子溶剂γ-戊内酯(GVL)和二氢左旋葡萄糖酮(Cyrene),分别与对甲苯磺酸水溶液(TsOH aq)构成耦合体系,对竹粉定向解聚及其酶解过程开展了研究。实验结果表明:质量浓度为75 g/L的TsOH,溶剂体积比为4∶1的GVL/TsOH aq体... 详细信息

以两种生物基极性非质子溶剂γ-戊内酯(GVL)和二氢左旋葡萄糖酮(Cyrene),分别与对甲苯磺酸水溶液(TsOH aq)构成耦合体系,对竹粉定向解聚及其酶解过程开展了研究。实验结果表明:质量浓度为75 g/L的TsOH,溶剂体积比为4∶1的GVL/TsOH aq体系在130℃预处理毛竹60 min后,半纤维素和木质素分离效率更高,半纤维素分离率(S_(H))和木质素分离率(S_(L))分别达到98.5%和98.4%,同时纤维素保留率(R_(C))为91.5%;而质量浓度为30 g/L的TsOH,溶剂体积比为0.8∶1的Cyrene/TsOH aq体系在120℃预处理毛竹60 min后,R_(C)达到87.3%,S_(H)和S_(L)仅为85.5%和79.4%。预处理后固体样品的表征结果表明:竹粉经GVL/TsOH aq预处理后的样品木质纤维致密结构被有效破坏,无定形的半纤维素和木质素绝大部分被分离,结晶度达68.27%,结构更接近于微晶纤维素,同时暴露出更多的游离羟基,有利于后续酶解。而酶解结果进一步证明:GVL/TsOH aq预处理后样品的酶解葡萄糖产率773 mg/g,显著高于Cyrene/TsOH aq预处理后样品(306 mg/g),达到毛竹原料酶解效率的19.3倍。两种溶剂体系均可高效回收利用,其中GVL/TsOH aq体系循环使用3次后,S_(L)仍达90.3%以上,S_(H)不低于91.3%,R_(C)不低于91.5%,能回收94.8%的溶剂。

关键词：毛竹 γ-戊内酯二氢左旋葡萄糖酮对甲苯磺酸预处理

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生物质改性纤维素水凝胶的研究进展

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现代化工 2023年第10期43卷 24-29,35页

作者：冯雪贞王超张海波宋湛谦商士斌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 北京林业大学材料科学与技术学院北京100083

综述了由环糊精、海藻酸盐、木质素、甲壳素和明胶改性的纤维素水凝胶;介绍了其在医药、工业(包括吸附和传感)和农业领域中的应用;同时,对其发展趋势进行了总结与展望。

关键词：纤维素水凝胶材料生物质改性

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异氰酸酯改性环氧衣康酸酯水性UV固化树脂的合成及表征

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林产化学与工业 2022年第2期42卷 101-109页

作者：边均娜陈健杨兆哲吴国民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南京210042 南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037

由衣康酸(IA)与环氧树脂E-51酯化反应合成了环氧衣康酸酯树脂(IE),再接枝不同结构的半封端异氰酸酯调控IE的光固化活性,制备了半封端异氰酸酯改性环氧衣康酸酯水性树脂(DIHIE)。采用红外(FT-IR)、核磁(^(1)H NMR)及激光粒度仪对产物的... 详细信息

由衣康酸(IA)与环氧树脂E-51酯化反应合成了环氧衣康酸酯树脂(IE),再接枝不同结构的半封端异氰酸酯调控IE的光固化活性,制备了半封端异氰酸酯改性环氧衣康酸酯水性树脂(DIHIE)。采用红外(FT-IR)、核磁(^(1)H NMR)及激光粒度仪对产物的化学结构和水分散体粒径进行了表征。实验结果表明:反应物羧基与环氧基物质的量比为2∶1,于90℃下反应4 h,催化剂N,N-二甲基苄胺用量为体系反应物总量3%的条件下合成IE,IA转化率达到95%左右。以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)合成半封端异氰酸酯中间体,再与IE反应得到IPDIHIE。合成IPDIHIE时,选择丙酮作为溶剂,在丙酮回流温度(56℃)下反应8 h即可反应完全,采用三乙醇胺(TEOA)作为中和剂,IPDIHIE水分散体的贮存稳定性较好。对DIHIE的漆膜性能进行分析,可发现DIHIE的光固化活性明显提高,固化时间由改性前的100 s缩短至60 s以内,漆膜铅笔硬度可达4H,附着力表现优异,均在1级左右。

关键词：衣康酸环氧树脂水性 UV固化异氰酸酯

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木质纤维生物质的电化学催化研究进展

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林业工程学报 2022年第1期7卷 11-22页

作者：徐俊明翟巧龙龙锋蒋霞韩双美蒋剑春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南京210042 南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心南京210037

电催化是一种可以将电能转化为化学能的清洁、高效转化技术。在生物质精炼的各种策略中,电催化主要通过电子从电极表面转移到反应底物,在阳极和阴极分别发生氧化和还原反应,将生物质衍生物转化为高附加值的产品。总结了几种代表性的木... 详细信息

电催化是一种可以将电能转化为化学能的清洁、高效转化技术。在生物质精炼的各种策略中,电催化主要通过电子从电极表面转移到反应底物,在阳极和阴极分别发生氧化和还原反应,将生物质衍生物转化为高附加值的产品。总结了几种代表性的木质纤维生物质衍生物,如糠醛、5-羟甲基糠醛(HMF)、木质素及其衍生物等,通过电催化反应转化为高附加值化学品的最新进展。其中,在生物质衍生物的电还原反应中,糠醛的电还原产物主要是糠醇和2-甲基呋喃,HMF的电还原产物主要包括2,5二甲基呋喃和2,5-二羟甲基四氢呋喃等;酚类化合物通过加氢脱氧可还原为高碳氧比、稳定的芳香烃类化学品;在生物质衍生物的电氧化反应中,糠酸是糠醛主要的电氧化产物,HMF主要的电氧化产物是为2,5-呋喃二羧酸;木质素可以通过电催化氧化转化为香兰素、愈创木酚等。讨论了电催化过程中的催化剂和反应参数(如电极电位、pH等)对生物质衍生物电催化效率的影响以及相应的反应机理,并对电催化应用于生物质高值化利用领域的发展趋势进行了展望。

关键词：电催化木质纤维生物质糠醛 5-羟甲基糠醛木质素酚类化合物

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响应面法优化大球盖菇麦角硫因的提取工艺及其体外抗氧化能力稳定性的考察

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食品安全质量检测学报 2023年第16期14卷 293-302页

作者：王艳辉闫林林李俊仁郑光耀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南京210042 广西罗城仫佬族自治县罗龙食用菌农民专业合作社河池546413

目的采用响应面法优化大球盖菇中麦角硫因的提取工艺,并评价多种环境因素对其抗氧化能力的影响。方法本实验以大球盖菇次级菇为实验材料,首先确定提取方法,然后以温度、时间、料液比和乙醇浓度为单因素,考察它们对麦角硫因提取量的影响... 详细信息

目的采用响应面法优化大球盖菇中麦角硫因的提取工艺,并评价多种环境因素对其抗氧化能力的影响。方法本实验以大球盖菇次级菇为实验材料,首先确定提取方法,然后以温度、时间、料液比和乙醇浓度为单因素,考察它们对麦角硫因提取量的影响,在此基础上采用响应面法优化其提取条件,并且考察温度、pH和光照等外界环境因素对麦角硫因体外抗氧化能力稳定性的影响。结果选取溶剂提取法进行提取实验,确定最优提取条件为:提取温度70℃、乙醇浓度43%、提取时间32 min、料液比1:27(g/mL),在此条件下获得麦角硫因的最高提取量为(3.192±0.024)mg/g DW,与预测值接近;还发现麦角硫因的体外抗氧化能力受pH和紫外光照因素影响显著(P<0.05),受温度因素的影响不显著(P>0.05)。结论研究表明大球盖菇次级菇中麦角硫因含量较高,其体外抗氧化能力的稳定性易受光照、pH等因素影响。这为麦角硫因的后续开发利用提供数据支撑,也促进了大球盖菇次级菇的高值化利用。

关键词：大球盖菇麦角硫因响应面法环境因素体外抗氧化能力

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微波消解-ICP-OES法检测活性炭中钙镁含量

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化学研究与应用 2023年第12期35卷 2995-2998页

作者：沈娟章王宏晓蔡燕燕谭卫红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

采用微波消解-ICP-OES法检测活性炭中钙、镁含量,优化了ICP-OES的测试条件。试验得出钙、镁的检出限分别为1.2μg·L^(-1)、0.6μg·L^(-1),标准物质的测定值与认定值相符,相对标准偏差分别为0.66%、0.49%(n=6),样品加标回收率... 详细信息

采用微波消解-ICP-OES法检测活性炭中钙、镁含量,优化了ICP-OES的测试条件。试验得出钙、镁的检出限分别为1.2μg·L^(-1)、0.6μg·L^(-1),标准物质的测定值与认定值相符,相对标准偏差分别为0.66%、0.49%(n=6),样品加标回收率分别为94.0%、97.6%,能够满足活性炭中钙、镁含量的检测要求。

关键词：微波消解电感耦合等离子体发射光谱仪活性炭

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聚硅氧烷改性环氧衣康酸酯水性UV固化树脂的制备及性能

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林产化学与工业 2022年第4期42卷 9-15页

作者：边均娜陈健杨兆哲吴国民孔振武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南京210042 南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037

利用端氢聚硅氧烷改性环氧衣康酸酯(IE)树脂,将所得聚硅氧烷改性环氧衣康酸树脂(SiIE)与半封端异氰酸酯中间体接枝共聚,制得聚硅氧烷改性半封端异氰酸酯环氧衣康酸酯树脂(IPDIHSiIE)。采用红外光谱(FT-IR)、核磁氢谱(~1H NMR)表征了IPDI... 详细信息

利用端氢聚硅氧烷改性环氧衣康酸酯(IE)树脂,将所得聚硅氧烷改性环氧衣康酸树脂(SiIE)与半封端异氰酸酯中间体接枝共聚,制得聚硅氧烷改性半封端异氰酸酯环氧衣康酸酯树脂(IPDIHSiIE)。采用红外光谱(FT-IR)、核磁氢谱(~1H NMR)表征了IPDIHSiIE的化学结构,考察了聚硅氧烷用量对改性树脂及漆膜理化性质的影响。实验结果表明:聚硅氧烷与IE树脂在90℃下8 h可反应完全,通过硅氢加成可成功制备目标产物。随着聚硅氧烷用量的增加,改性树脂水分散体的粒径逐渐增大,贮存稳定性变差,凝胶率先上升后下降,当聚硅氧烷用量为5%时,水分散体的Z均粒径为129.8 nm,水分散体呈半透明,贮存一个月无明显变化,凝胶率达到最大,为93.1%。漆膜的疏水性能随聚硅氧烷用量的增加而提高,改性漆膜具有良好的热稳定性能;随着聚硅氧烷用量的增加,漆膜的铅笔硬度和柔韧性得到提高,附着力略有下降,玻璃化转变温度逐渐下降。

关键词：衣康酸环氧树脂水性 UV固化聚硅氧烷

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虫茶营养成分分析及评价

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林产化学与工业 2022年第5期42卷 100-106页

作者：薄采颖陈幸良周永红胡立红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 中国林学会北京100091

对灰双纹螟-粤蛇葡萄虫茶、灰双纹螟-藤茶虫茶、化香夜蛾-化香树虫茶和灰双纹螟-鱼腥草虫茶等4种虫茶中所含基本营养成分、氨基酸及矿物质元素的含量进行检测和分析,结果表明:4种虫茶都含有多种营养成分,但营养成分的含量存在一定的差异... 详细信息

对灰双纹螟-粤蛇葡萄虫茶、灰双纹螟-藤茶虫茶、化香夜蛾-化香树虫茶和灰双纹螟-鱼腥草虫茶等4种虫茶中所含基本营养成分、氨基酸及矿物质元素的含量进行检测和分析,结果表明:4种虫茶都含有多种营养成分,但营养成分的含量存在一定的差异,其含多酚为17.17~255.64μmol/g,含总黄酮为2.46~27.18 mg/g,含总糖为0.64%~2.52%,含蛋白质为0.68%~1.27%,含粗纤维为13.50%~18.34%,含粗脂肪为0.17%~9.85%,其中粤蛇葡萄虫茶的多酚和总黄酮含量最高。4种虫茶中含有常见的17种氨基酸,氨基酸总量为70.16~81.46 mg/g,尤其是天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸及亮氨酸等含量均较高。化香虫茶的必需氨基酸占总氨基酸的比例为37.65%,接近联合国粮食及农业组织(FAO)/世界卫生组织(WHO)理想模式的要求;必需氨基酸与非必需氨基酸的比值为60.39%,符合FAO和WHO理想模式的要求。4种虫茶都含有丰富的人体所需的Ca、P、Mg、K和Mn等矿物元素,其中鱼腥草虫茶含K和Mg高达21.91和3.93 mg/g。此外,藤茶虫茶和鱼腥草虫茶还含有人体内必需的微量元素Se。

关键词：虫茶营养成分分析评价

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海南制浆树种中主要成分的近红外分析与模型优化

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光谱学与光谱分析 2021年第5期41卷 1404-1409页

作者：吴珽梁龙朱华邓拥军房桂干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南京210042 金东纸业(江苏)股份有限公司江苏镇江212132 江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037

为提高制浆树种的利用效率,缓解国内制浆造纸原料短缺的现状,降低行业污染与总体成本,尝试将近红外光谱技术用于海南省制浆树种的成分含量分析,以期根据实时所得成分含量相应调整工艺参数。用结构简单、易改装的全息光栅分光近红外光谱... 详细信息

为提高制浆树种的利用效率,缓解国内制浆造纸原料短缺的现状,降低行业污染与总体成本,尝试将近红外光谱技术用于海南省制浆树种的成分含量分析,以期根据实时所得成分含量相应调整工艺参数。用结构简单、易改装的全息光栅分光近红外光谱仪采集了海南省常见的适龄制浆树种(尾细桉、尾巨桉、尾叶桉、马占相思和粗果相思)共205个样本的近红外光谱,按传统实验室方法分析其主要成分——综纤维素和木质素的含量。选择合适的预处理方法与偏最小二乘法结合,建立了两种分析模型,并通过遗传算法剔除不相关的变量,筛选出特征波段,明确综纤维素和木质素的特征吸收,优化了模型。其中综纤维素分析模型建立时采用Savitzky-Golay 13点3倍平滑、矢量归一化和一阶导数预处理原始光谱,1 150.3~2 362.0nm波段参与建模。筛选出的波段包含了1 188~1 196nm之间CH_(3)中C—H伸缩振动的二级倍频吸收,1 742~1 633nm区间内O—H伸缩振动的一级倍频,2 112nm附近O—H变形振动、O—H伸缩振动的合频等纤维素的特征吸收;也包含了1 470~1 495nm之间O—H伸缩振动的一级倍频,1 906和1 911nm附近C=O伸缩振动的二级倍频等聚戊糖的特征吸收。模型RMSEP值为0.55%,绝对偏差范围为-0.91%~0.87%。木质素分析模型建立时采用Savitzky-Golay 13点3倍平滑、多元信号校正和二阶导数预处理原始光谱,1 137.6~1 872.5和2 131.0~2 424.1nm波段参与建模。筛选出的波段包含了1 143nm附近苯环C—H伸缩振动的二级倍频吸收和CH_(3)的C—H伸缩振动的二级倍频吸收,1 670~1 684nm处苯环C—H伸缩振动的一级倍频,2 205nm附近C—H、 C=O伸缩振动的合频等木质素的特征吸收。模型RMSEP值为0.45%,绝对偏差范围为-0.76%~0.79%。两个模型的RPD值分别为4.71和3.47,均能满足制浆树种主要成分在线快速分析测定的工业需求。同时,本研究为制浆树种近红外表征体系的建立提供了理论依据,对近红外技术助力制浆造纸工业由自动化向智能化转变具有较为显著的意义。

关键词：近红外遗传算法特征波段综纤维素木质素

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水稻秸秆好氧发酵行为及其生物机械制浆性能探讨

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林产化学与工业 2023年第4期43卷 99-106页

作者：周虎毅沈葵忠韩善明黄红英孙恩惠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 南京林业大学林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037 江苏省农业科学院农业资源与环境研究所农业农村部种养结合重点实验室江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心江苏南京210014

对农业秸秆进行好氧发酵耦合机械解离可获取高性能纤维制纸浆模塑、纸和纸板产品,为秸秆离田高值化利用提供一条新途径。本研究采用复合菌剂(2株土芽孢杆菌(Geobacillus sp)、1株副土芽孢杆菌(Parageobacillus sp)和4株栖热菌(Thermus s... 详细信息

对农业秸秆进行好氧发酵耦合机械解离可获取高性能纤维制纸浆模塑、纸和纸板产品,为秸秆离田高值化利用提供一条新途径。本研究采用复合菌剂(2株土芽孢杆菌(Geobacillus sp)、1株副土芽孢杆菌(Parageobacillus sp)和4株栖热菌(Thermus sp))对水稻秸秆进行堆垛发酵30 d后再进行机械解离,考察其生物机械浆的性能。研究结果显示:发酵过程呈现显著的阶段性:升温1天、高温发酵阶段10天,第12天进入降温腐熟阶段,其中高温发酵段最高温度达60.0~66.2℃。好氧发酵至第8天时,固体物料得率为71.22%,与未发酵处理的纤维物料相比,发酵8天物料解离后纤维保水值达到1.95,增加18.56%,平均纤维长度为0.639 mm,增加2.73%,浆料抗张指数(8.51 N·m/g)、撕裂指数(9.2 mN·m^(2)/g)和耐破指数(0.72 kPa·m^(2)/g)分别增加15.15%、9.52%和10.77%。水稻秸秆升温和高温发酵阶段主要物质损失来自半纤维素和纤维素,木质素降解较为缓慢,其中半纤维素和纤维素的快速降解为堆体快速升温和高温提供了主要的碳源和热量。综合考虑发酵得率及纤维浆料的强度性能,水稻秸秆的发酵时间宜控制在8天以内。

关键词：物理性能好氧发酵造纸化学成分

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