检索结果-内蒙古大学图书馆

林产化学与工业 2024年第4期44卷 1-8页

作者：许立君窦立薇罗汉荣高宏商士斌宋湛谦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 杭州弘纶浆纸有限公司浙江杭州311407

以12-脱氢枞酸二芳胺为供体(D),蒽醌基团为受体(A),通过C-N偶联的方法合成D-A-D型化合物6,6'-((9,10-二氧代-9,10-二氢蒽-2,6-二基)双((4-甲氧基苯基)氮二基))双(7-异丙基-1,4-二甲基-1,2,3,4,4a,9,10,10-八氢蒽-1-羧酸酯)(2DDPA-AQ),用核磁共振波谱和质谱表征其结构。测试2DDPA-AQ的紫外吸收光谱、荧光发射光谱、荧光量子产率及寿命、溶致变色效应、聚集诱导发光特性和抗光漂白特性;通过理论计算探讨其结构与性能间的关系。研究结果显示:2DDPA-AQ在甲苯中的最大紫外吸收波长为449 nm,在甲苯中和固体状态下的最大发射波长分别为630和653 nm,呈现红光发射;2DDPA-AQ在正己烷、环己烷、甲苯、二氧六环、四氢呋喃、乙酸乙酯中的最大荧光发射波长分别为578、584、630、638、645、650 nm。2DDPA-AQ的最大发射波长随溶剂极性的增大依次红移,表明其具有溶致变色效应和分子内的电荷转移行为。2DDPA-AQ的荧光发射强度随水/四氢呋喃(H2O/THF)中水体积分数的变化趋势表明其具有聚集诱导发光(AIE)特性;2DDPA-AQ在水体积分数为95%的H2O/THF中经连续30 min的紫外灯照射后,其荧光发射强度仅轻微减弱,表明其具有较强的抗光漂白特性。由实验所得数据计算2DDPA-AQ的HOMO/LUMO能级为-5.18 eV/-2.86 eV,带隙值为2.32 eV,按理论计算2DDPA-AQ的HOMO/LUMO能级为-4.91 eV/-2.14 eV,带隙值为2.77 eV,实验值与理论值略有偏差,由数据可知:2DDPA-AQ具有较窄带隙,符合红光分子的带隙特征。

关键词：脱氢枞酸二芳胺蒽醌 D-A-D型聚集诱导红光发射

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磺化木质素基链转移剂的合成及其在水相RAFT聚合中的应用

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林产化学与工业 2023年第5期43卷 8-16页

作者：刘婧伊王广彬王春鹏储富祥许玉芝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

以玉米秸秆木质素为原料,将木质素磺化改性,再利用二硫化碳、溴乙酸甲酯对磺化木质素(SL)进行黄原酸酯功能化改性,合成了磺化木质素基链转移剂(SL-CTA),之后将其用于丙烯酰胺的水相RAFT聚合反应制备磺化木质素-丙烯酰胺共聚物(SL-g-PAM)... 详细信息

以玉米秸秆木质素为原料,将木质素磺化改性,再利用二硫化碳、溴乙酸甲酯对磺化木质素(SL)进行黄原酸酯功能化改性,合成了磺化木质素基链转移剂(SL-CTA),之后将其用于丙烯酰胺的水相RAFT聚合反应制备磺化木质素-丙烯酰胺共聚物(SL-g-PAM),并采用多种方法对链转移剂及共聚物进行表征。研究结果表明:相比于磺甲基化改性,芳基磺化改性的效果更好,当1 g木质素与2 g氯磺酸在25℃下反应4 h时,改性效果最佳,此时磺化木质素含S量为1.83%,M_(w)/M_(n)为1.19,含总羟基量为4.86 mmol/g,且水溶性良好。FT-IR、^(13)C NMR对磺化木质素基链转移剂的结构表征结果发现:红外谱图显示900 cm^(-1)处出现C—S伸缩振动吸收峰及1738 cm^(-1)处出现C O特征峰,^(13)C NMR谱图中δ172处出现了C S的碳原子峰,共同证明了SL-CTA的成功合成。探究丙烯酰胺的水相RAFT聚合体系中单体/链转移剂/引发剂比例、pH值及反应温度对单体转化率的影响,结果表明:单体/链转移剂/引发剂物质的量之比为500∶4∶1、pH值5、70℃下反应4 h时转化率高达98.5%。该实验条件下,聚合反应一级动力学曲线呈现了较好的线性关系,所得聚合物的相对分子质量与转化率也基本呈现一次线性关系,同时其多分散系数较低且分布相对较窄(1.13~1.43),证明了反应具有较高的可控性。

关键词：木质素磺化丙烯酰胺水相可逆加成断裂链转移聚合(RAFT)

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木质素基多酚的制备及生物活性

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林产化学与工业 2024年第4期44卷 121-129页

作者：李龙卫海琳王雯蕾张评浒周永红杨晓慧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 扬州大学医学院江苏扬州225009

针对木质素活性位点低,活性差的问题,利用酸性熔盐水合物通过一锅法脱甲基化及酚化改性制备了木质素基多酚化合物即连苯三酚改性木质素(PEHL)。实验结果表明:脱甲基化木质素(DEHL)和PEHL的反应位点显著增加,含酚羟基的量由原料酶解木质... 详细信息

针对木质素活性位点低,活性差的问题,利用酸性熔盐水合物通过一锅法脱甲基化及酚化改性制备了木质素基多酚化合物即连苯三酚改性木质素(PEHL)。实验结果表明:脱甲基化木质素(DEHL)和PEHL的反应位点显著增加,含酚羟基的量由原料酶解木质素(EHL)中的1.25 mmol/g分别提高到3.49和5.70 mmol/g。DPPH·清除实验发现,木质素基多酚化合物的抗氧化活性显著增加,与EHL对DPPH·抑制率(25.4%)相比,质量浓度10 mg/L下DEHL和PEHL的DPPH·清除率分别提高了46.9和64.4个百分点;PEHL展示了良好的抑菌活性,添加量1 g/L时对大肠杆菌和金色葡萄球菌的抑制率分别为85.22%和99.76%;木质素基多酚还表现出较低的细胞毒性。

关键词：木质素结构改性脱甲基化木质素酚化改性生物活性

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竹浆纸一体化关键技术的突破与展望

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中国造纸 2024年第7期43卷 1-6页

作者：吴珽胡会超陈礼辉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江苏南京210042 福建农林大学材料工程学院福建福州350108

本文系统分析了我国竹浆纸一体化进程中竹种质资源筛选与高效培育,多元化浆纸产品生产及过程废弃物高值化利用等方面的关键技术问题,总结了各级政府、科技部门“十四五”期间对技术突破的投入与支持,展望了关键技术落地的预期成效,以期... 详细信息

本文系统分析了我国竹浆纸一体化进程中竹种质资源筛选与高效培育,多元化浆纸产品生产及过程废弃物高值化利用等方面的关键技术问题,总结了各级政府、科技部门“十四五”期间对技术突破的投入与支持,展望了关键技术落地的预期成效,以期为竹浆纸一体化的高效实施提供重要参考。

关键词：竹浆纸一体化种质资源筛选浆纸产品资源化利用

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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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多孔石墨相氮化碳的制备及其可见光催化木质素转化研究

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林产化学与工业 2023年第2期43卷 116-126页

作者：任春雨林详宇王倬敏刘鹤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 南京林业大学化学工程学院江苏南京210037

以尿素和正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,经热缩聚得到石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))/SiO_(2)复合材料,除去SiO_(2)后,制备了具有较大比表面积(126.6 m^(2)/g)的多孔石墨相氮化碳(mpg-CN)材料。采用N 2吸附-脱附等温线、SEM、TEM、XRD、紫外-... 详细信息

以尿素和正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,经热缩聚得到石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))/SiO_(2)复合材料,除去SiO_(2)后,制备了具有较大比表面积(126.6 m^(2)/g)的多孔石墨相氮化碳(mpg-CN)材料。采用N 2吸附-脱附等温线、SEM、TEM、XRD、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)、光致发光光谱(PL)和电化学阻抗谱(EIS)对催化剂的内部结构、微观形貌、晶体结构和光电性质进行了表征,结果表明:TEOS的引入对催化剂的晶型结构和带隙几乎没有影响,但可以使mpg-CN的比表面积、孔容和孔径有所增加,从而提供更多的反应活性位点;mpg-CN具有较低的光生载流子复合率,较高的光生载流子分离效率和迁移率,有利于促进光催化活性的提高。以木质素模型化合物2-苯氧基-1-苯乙醇(1)为底物,对催化剂在不同气氛和溶剂条件下的光催化活性和产物选择性进行了研究,结果表明:在催化剂为mpg-CN、光照、O_(2)气氛和溶剂CH_(3)CN的条件下反应7.5 h,化合物1的转化率可达98.06%,C—C断裂选择性为91.79%,捕获实验的结果证明了光生空穴(h^(+))是诱导反应发生的主要活性物种,mpg-CN还具有良好的稳定性和循环使用性能,循环使用1~8次时模型化合物1的转化率为93%~98%;同时该催化剂对复杂二聚体木质素模型化合物1-(3,4-二甲氧基苯基)-2-(2-甲氧基苯氧基)-丙烷-1,3-二醇(1b)的光催化转化也显示出93.18%的高转化率。

关键词：多孔g-C_(3)N_(4) 可见光催化木质素模型化合物

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不同溶剂辅助碱性过氧化氢脱除木质素的研究

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林产化学与工业 2023年第4期43卷 74-80页

作者：朱北平焦健梁芳敏邓拥军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省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042 山东华泰纸业集团山东东营257335

为了探究木质纤维原料在不同有机溶剂辅助碱性过氧化氢条件下脱除木质素的效果,以碱性过氧化氢体系(AHP)为参照,考察了乙醇碱性过氧化氢(EAHP)、二氧六环碱性过氧化氢(DAHP)对杨木机械浆脱除木质素后的组分变化。通过高效液相色谱(HPLC... 详细信息

为了探究木质纤维原料在不同有机溶剂辅助碱性过氧化氢条件下脱除木质素的效果,以碱性过氧化氢体系(AHP)为参照,考察了乙醇碱性过氧化氢(EAHP)、二氧六环碱性过氧化氢(DAHP)对杨木机械浆脱除木质素后的组分变化。通过高效液相色谱(HPLC)、傅里叶变换红外光谱(FI-IR)、凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振磷谱(^(31)P NMR)表征分析了碱木质素(AL)、碱性过氧化氢木质素(AHPL)、乙醇碱性过氧化氢木质素(EAHPL)和二氧六环碱性过氧化氢木质素(DAHPL)的化学结构、分子质量和羟基含量的变化。研究结果表明:3种反应体系均导致脱木质素后物料得率不同程度降低,并导致了大量半纤维素的溶出。与AHP、DAHP相比,EAHP更有利于保存纤维素和溶出较多的木质素,木质素脱除率最高达65%。与AL相比,AHPL、EAHPL、DAHPL红外光谱峰型基本一致,均属于GS型。制备的木质素数均分子质量(M_(n))最小为4672 g/mol,分散性较好,酚羟基的量较少,但是脂肪族羟基和羧基羟基的量较高,最高值分别为14.95和1.25 mmol/g。

关键词：碱性过氧化氢脱木质素有机溶剂

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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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瞬时高温法构建椰壳基钠离子电池负极硬碳材料

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林产化学与工业 2025年第1期45卷 47-54页

作者：李俊潇王傲汪书乐张高月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 东南大学能源与环境学院江苏南京210096 中国科学院新疆理化技术研究所新疆乌鲁木齐830011

以椰壳为原料,通过预炭化和快速高温精炼的两步热解法制备了生物质椰壳硬碳(CHC),采用高分辨率透射电镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、元素分析和N2吸附-脱附等温线等方法对CHC的形貌及结构进行了... 详细信息

以椰壳为原料,通过预炭化和快速高温精炼的两步热解法制备了生物质椰壳硬碳(CHC),采用高分辨率透射电镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、元素分析和N2吸附-脱附等温线等方法对CHC的形貌及结构进行了分析与表征。通过改变精炼温度调控硬碳的形貌结构,当精炼温度为1000、1200、1400、1600℃时,制得的椰壳硬碳分别标记为CHC-1000、CHC-1200、CHC-1400和CHC-1600。将所制得的硬碳材料用作钠离子电池负极并测试其电化学性能。利用焦耳加热装置制备硬碳,解决了以往硬碳制备过程中升/降温速率慢、能量利用率低的问题,为硬碳制备提供了新思路。结果显示:随着温度的升高,材料的石墨化程度增加,结构更加有序,其总比表面积逐渐减小,孔径分布集中在0~1 nm之间。1600℃下的样品获得了最优的电化学性能,在50 mA/g的电流密度下具有270.2(mA·h)/g的可逆循环容量和63.9%的首次库伦效率,支持“插层-填孔”机理,即斜坡容量归因于钠离子在硬碳碳层之间的插层行为,平台容量归因于钠离子在闭孔间的填充行为。

关键词：生物质焦耳加热硬碳表征钠离子电池

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氯化胆碱/1,4-丁二醇/AlCl_(3)三元低共熔体系提高毛竹预处理效率的研究

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林产化学与工业 2023年第3期43卷 108-114页

作者：刘旭泽詹云妮赵梦珂黄晨邓拥军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协同创新中心江苏南京210042 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

以毛竹为原料,采用氯化胆碱(ChCl)/1,4-丁二醇(BDO)/AlCl_(3)低共熔溶剂(DES)体系,在90~130℃和固液比1∶4(g∶g)条件下对毛竹进行预处理,探讨了木质纤维高原料装锅量的DES反应体系在不同温度下对毛竹化学组分、酶水解效率和木质素回收... 详细信息

以毛竹为原料,采用氯化胆碱(ChCl)/1,4-丁二醇(BDO)/AlCl_(3)低共熔溶剂(DES)体系,在90~130℃和固液比1∶4(g∶g)条件下对毛竹进行预处理,探讨了木质纤维高原料装锅量的DES反应体系在不同温度下对毛竹化学组分、酶水解效率和木质素回收率的影响。研究结果表明:随着预处理温度的增加,预处理物料木聚糖和木质素质量分数逐渐降低,葡聚糖质量分数升高,酶水解效率显著提高。温度为110℃时,预处理效果最佳,此时预处理物料回收率为59.24%,葡聚糖、木聚糖回收率分别为91.38%和27.03%,木质素脱除率为69.72%,葡聚糖酶水解得率几乎接近100%,表明ChCl/BDO/AlCl_(3)三元低共熔溶剂体系可以极大提高对毛竹的预处理效率。进一步研究表明:通过有机溶剂溶解及沉淀再生的方法,可回收预处理液中90%以上的木质素,且回收的木质素纯度可达99.26%。通过物料衡算发现毛竹各组分可有效分离与转化。

关键词：高原料装锅量低共熔溶剂酶水解木质素

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