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林产化学与工业 2022年第5期42卷 83-90页

作者：李帅肖来辉王义刚陈洁李文斌聂小安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 中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091

在己二酸与二乙烯三胺合成水性聚酰胺PA236的基础上,将水性环氧树脂接枝到PA236上,得到改性PA236(PA236G),然后向PA236G中加入一定量的羟乙基纤维素溶液和水性固化剂906,制得水性粘缸剂CA514。采用红外、核磁氢谱、碳谱和凝胶色谱分析对... 详细信息

在己二酸与二乙烯三胺合成水性聚酰胺PA236的基础上,将水性环氧树脂接枝到PA236上,得到改性PA236(PA236G),然后向PA236G中加入一定量的羟乙基纤维素溶液和水性固化剂906,制得水性粘缸剂CA514。采用红外、核磁氢谱、碳谱和凝胶色谱分析对PA236和改性PA236的结构和相对分子质量进行了表征,证实了PA236的成功合成以及水性环氧树脂的成功接枝;用热重分析测定了二者的热性能,表明二者均可用作粘缸剂的原料使用。对CA514所形成的薄膜性能进行了测试,结果表明:CA514烘干后形成的薄膜与市售产品(改性PAE)具有相似的性质,且耐水性更好,平均溶胀度可达188.3%;CA514可提供的平均剪切强度可达122.4 kPa,为市售产品的2倍多,基材附着力为136.6 N,约为市售产品的1.4倍。薄膜良好的耐水性能和力学性能说明CA514具有作为粘缸剂使用的潜力。

关键词：水性聚酰胺水性环氧树脂起皱粘缸剂

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环氧化木质素增强三聚氰胺-尿素-甲醛共缩聚树脂研究

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林产化学与工业 2023年第6期43卷 51-56页

作者：高士帅谢宜彤陈秀兰王春鹏储富祥张代晖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 大亚人造板集团有限公司江苏镇江201600

利用环氧氯丙烷与木质素分子中的羟基和羧基环氧化反应制备环氧化木质素(EL),并将EL用作三聚氰胺-尿素-甲醛共缩聚树脂(MUF)的无醛交联剂,提高树脂胶合强度,同时EL与MUF树脂中的游离甲醛反应,有助于降低树脂的甲醛释放量。采用红外光谱... 详细信息

利用环氧氯丙烷与木质素分子中的羟基和羧基环氧化反应制备环氧化木质素(EL),并将EL用作三聚氰胺-尿素-甲醛共缩聚树脂(MUF)的无醛交联剂,提高树脂胶合强度,同时EL与MUF树脂中的游离甲醛反应,有助于降低树脂的甲醛释放量。采用红外光谱和化学滴定法分析发现:随着木质素与环氧氯丙烷开环反应温度升高,EL环氧基团含量呈先增多后减少的趋势,开环温度100℃时制得的EL(EL-100)环氧指数达到最高为2.6 mol/kg。与未添加EL的MUF树脂相比,添加5%EL-100的MUF树脂固化后的弹性模量(5.94 MPa)提高了117%,胶合强度(1.11 MPa)提高了33.7%,甲醛释放量(0.206 mg/L)降低了27.0%。

关键词：木质素环氧化脲醛树脂胶合板

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β-水芹烯异构制备α-松油烯的研究

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林产化学与工业 2024年第4期44卷 45-50页

作者：王婧陈玉湘赵振东李海兵冯盛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

对β-水芹烯酸催化异构制备α-松油烯的工艺进行了研究,结果表明:三甲基溴硅烷(TMSBr)因酸性适中对β-水芹烯表现出良好催化效果,但其对α-蒎烯、β-蒎烯、3-蒈烯、苧烯和异松油烯等单萜烯催化效果不佳;助剂30%(质量分数)H_(2)O_(2)因... 详细信息

对β-水芹烯酸催化异构制备α-松油烯的工艺进行了研究,结果表明:三甲基溴硅烷(TMSBr)因酸性适中对β-水芹烯表现出良好催化效果,但其对α-蒎烯、β-蒎烯、3-蒈烯、苧烯和异松油烯等单萜烯催化效果不佳;助剂30%(质量分数)H_(2)O_(2)因其所含的水可使TMSBr转化为H+从而催化异构反应进行,并通过对H+的扩散作用减少副反应发生,此外H_(2)O_(2)自身酸性对反应起到辅助催化效应,这3方面特性极大提升了反应效率。β-水芹烯异构制备α-松油烯的较佳工艺条件为:β-水芹烯0.1 mol、TMSBr 0.002 mol、30%H_(2)O_(2)0.1 mol、反应温度100℃、反应时间6 h,此条件下原料转化率为88.4%,产物选择性为94.0%。

关键词： β-水芹烯 α-松油烯展松松节油催化异构三甲基溴硅烷

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慈竹高得率制浆废水好氧降解性能研究

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工业水处理 2023年第3期43卷 166-171页

作者：盘爱享房桂干田庆文刘行健尹航杨强韩善明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 江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037

探讨竹材高得率制浆废水的生物处理性能,对于实现造纸行业废水的高效低成本处理尤其重要。分工段探讨了4种化学浸渍工艺条件下慈竹高得率制浆废水的污染特征,采用有氧呼吸法对各段废水进行了好氧降解性能研究,重点探讨了各工段废水在一... 详细信息

探讨竹材高得率制浆废水的生物处理性能,对于实现造纸行业废水的高效低成本处理尤其重要。分工段探讨了4种化学浸渍工艺条件下慈竹高得率制浆废水的污染特征,采用有氧呼吸法对各段废水进行了好氧降解性能研究,重点探讨了各工段废水在一定时间范围内的摄氧率与BOD_(5)/COD的变化规律。结果表明:慈竹高得率制浆工艺的单位浆料废水发生量为6.20~7.73 m^(3)/t,排放废水COD的高值为4.64×10^(4)mg/L;随着浸渍段用碱量的增加,慈竹高得率制浆废水的污染负荷增加,其中浸渍用碱量为70 kg/t时COD污染负荷发生量最大,为313.67 kg/t;制浆废水有显著摄氧率指纹信息;蒸挤废水的平均BOD_(5)/COD为0.233,浸渍废水的平均BOD_(5)/COD为0.559,洗浆废水BOD_(5)/COD从0.262到0.441不等,漂白处理不会引起废水COD污染负荷的增加,但漂白后废水的可生化性却较大幅度降低。

关键词：慈竹高得率制浆废水污染特征摄氧率

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银杏种仁分离蛋白水解产物的制备及其抗氧化活性研究

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林产化学与工业 2024年第2期44卷 27-32页

作者：王翔张彩虹蒋建新谢普军黄立新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 北京林业大学材料科学与技术学院北京100083 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

采用碱性蛋白酶、菠萝蛋白酶和米曲霉蛋白酶对银杏种仁分离蛋白(GBSPI)进行水解,并通过体外DPPH自由基、羟基自由基和超氧阴离子自由基清除实验评价GBSPI水解产物的抗氧化活性。研究结果表明:碱性蛋白酶、菠萝蛋白酶和米曲霉蛋白酶水解... 详细信息

采用碱性蛋白酶、菠萝蛋白酶和米曲霉蛋白酶对银杏种仁分离蛋白(GBSPI)进行水解,并通过体外DPPH自由基、羟基自由基和超氧阴离子自由基清除实验评价GBSPI水解产物的抗氧化活性。研究结果表明:碱性蛋白酶、菠萝蛋白酶和米曲霉蛋白酶水解产物的得率分别为93.60%、60.00%和46.80%,水解度分别为13.76%、6.28%和5.55%。3种酶水解产物对DPPH自由基、羟基自由基和超氧阴离子自由基均具有较好的抑制作用,其中,碱性蛋白酶水解产物具有最强的抗氧化活性,其对DPPH自由基、羟基自由基和超氧阴离子自由基的IC 50值分别为5.29、0.35和7.01 g/L。

关键词：银杏种仁水解产物水解度抗氧化活性

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机器学习在生物质烘焙研究中的现状及展望

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林产化学与工业 2024年第6期44卷 1-10页

作者：刘海云孙云娟徐卫陈义峰汪东黄萍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 中石化南京化工研究院有限公司江苏南京210048

生物质资源丰富,对生物质进行烘焙预处理后,再利用机器学习(ML)对烘焙生物质进行燃料分级有利于实现生物质能源的规模化应用。本文介绍了机器学习算法在医疗诊断、图像识别、自然语言处理等领域的分类学方面的应用,重点综述了其对烘焙... 详细信息

生物质资源丰富,对生物质进行烘焙预处理后,再利用机器学习(ML)对烘焙生物质进行燃料分级有利于实现生物质能源的规模化应用。本文介绍了机器学习算法在医疗诊断、图像识别、自然语言处理等领域的分类学方面的应用,重点综述了其对烘焙生物质的产物能量及固体产物产量等的预测效果。最后,根据机器学习分类和预测的相互转化,展望了未来将机器学习的分类技术用于烘焙生物质分类的前景。

关键词：生物质烘焙机器学习原料分类

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HPLC-DAD法分析不同月份和干燥方式下银杏叶色素含量的变化规律

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林产化学与工业 2023年第2期43卷 89-97页

作者：沈红张昌伟陈虹霞袁花蒋建新王成章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 北京林业大学材料科学与技术学院北京100083

采用HPLC-DAD法研究了不同月份银杏叶色素含量的变化规律,并通过聚类分析和逼近理想值排序(TOPSIS)法评价了不同干燥方式对银杏叶色素含量的影响。研究结果表明:所建立的HPLC-DAD方法简单、准确、灵敏度高、重复性好;4~11月银杏叶色素... 详细信息

采用HPLC-DAD法研究了不同月份银杏叶色素含量的变化规律,并通过聚类分析和逼近理想值排序(TOPSIS)法评价了不同干燥方式对银杏叶色素含量的影响。研究结果表明:所建立的HPLC-DAD方法简单、准确、灵敏度高、重复性好;4~11月银杏叶色素含量存在明显差异,其中脱植基叶绿素a、脱镁叶绿酸盐a和β-胡萝卜素在4月份达到最高值,分别为(1762±121)、(628±32)和(482±45)μg/g,叶绿素a和b在5月份达到最高值,分别为(8701±571)和(3140±274)μg/g,叶黄素在7月份达到最高值,为(2057±104)μg/g。聚类分析结果表明:12种干燥方式可分为4类,冷冻干燥、40℃减压干燥、40℃常压干燥聚为A类,阴干聚为B类,100℃减压干燥和100℃常压干燥聚为D类,剩下6种干燥方式聚为C类。通过TOPSIS法分析发现:银杏叶干燥方式排名前5的依次为冷冻干燥、40℃减压干燥、40℃常压干燥、阴干和60℃常压干燥。综合考虑,40℃减压干燥是最适合于工业化生产的干燥方法,干燥速度快,且色素得到有效保护。

关键词： HPLC-DAD 银杏叶色素干燥方式变化规律

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羟基酪醇纳米脂质体冻干粉的制备及其性能评价

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林产化学与工业 2023年第5期43卷 125-132页

作者：李文君王成章雷建都周昊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 北京林业大学材料科学与技术学院北京100083 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

为了使羟基酪醇(HT)纳米脂质体在低温下能够长期贮存,在制备HT纳米脂质体悬浮液的基础上,通过冷冻干燥法制备HT纳米脂质体冻干粉,以其外观、再分散性、平均粒径和包封率为主要指标,筛选冻干工艺条件,并采用单因素联合正交试验筛选冻干... 详细信息

为了使羟基酪醇(HT)纳米脂质体在低温下能够长期贮存,在制备HT纳米脂质体悬浮液的基础上,通过冷冻干燥法制备HT纳米脂质体冻干粉,以其外观、再分散性、平均粒径和包封率为主要指标,筛选冻干工艺条件,并采用单因素联合正交试验筛选冻干保护剂,评价其稳定性。研究结果表明:-50℃下速冻8 h,冷冻干燥72 h,冻干保护剂为质量比4∶2∶1的D-海藻糖/蔗糖/甘露醇溶液且溶液质量分数为10%时,所得的冻干粉外观松散、光滑、平整饱满(外观+++),振荡1 min内能复溶成均匀悬浮液且无不溶颗粒或团块(再分散性+++),含水率3.28%±0.23%,平均粒径(125.24±1.58)nm,包封率69.74%±0.94%。透射电镜观察发现:冻干粉复溶后纳米粒子外观圆整、表面光滑、大小均一。贮藏稳定性考察发现:低温更利于冻干粉的稳定贮藏,4℃下贮藏6个月时,冻干粉稳定性较好,性能没有明显变化。

关键词：冷冻干燥法再分散性正交试验冻干保护剂稳定贮藏

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NiMoRe/HZSM-5催化剂的制备及其催化脂肪酸甲酯加氢脱氧

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林产化学与工业 2024年第2期44卷 119-126页

作者：郭效博江文夺侯文彪赵平徐俊明刘朋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 西南林业大学西南地区林业生物质资源高效利用国家林业和草原局重点实验室云南昆明650233 广西梧州日成林产化工股份有限公司广西梧州543000

使用浸渍法制备了5 kg NiMoRe/HZSM-5催化剂,结合X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子原子发射光谱(ICP-OES)等表征手段对催化剂进行理化性质分析,并对该催化剂用于硬脂酸甲酯加氢脱氧反应的最佳条件进行探究。研究结... 详细信息

使用浸渍法制备了5 kg NiMoRe/HZSM-5催化剂,结合X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子原子发射光谱(ICP-OES)等表征手段对催化剂进行理化性质分析,并对该催化剂用于硬脂酸甲酯加氢脱氧反应的最佳条件进行探究。研究结果表明:相比3种商用催化剂,NiMoRe/HZSM-5中金属Ni具有较小颗粒,且分散均匀,BET比表面积(S_(BET))更大,为239.1 m^(2)/g,具有更好的催化活性。在温度260℃、0.3 g催化剂用量、反应时间4 h、初始H 2压力3 MPa的最优反应条件下,原料转化率和烷烃选择性均为100%,且催化剂稳定性较佳,第5次循环原料转化率仍高达96.1%,加氢脱氧(HDO)反应的选择性(S HDO/DCO),即HDO反应与脱羧脱羰(DCO)反应的比值由1.2降至0.56。将催化剂NiMoRe/HZSM-5用于脂肪酸甲酯无溶剂条件下的加氢脱氧反应放大实验后进行中试,采用2.8 L固定床对25 kg脂肪酸甲酯进行连续加氢性能评价,经过15循环后脂肪酸甲酯的转化率达到98%。

关键词：脂肪酸甲酯中试加氢脱氧烃基生物柴油

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烷二胺基环氧Vitrimer的制备及其应用研究

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林产化学与工业 2024年第6期44卷 64-72页

作者：马慧茹张海波陈玉湘赵振东李海兵冯盛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 普洱市思茅区森盛林化有限责任公司云南普洱665099

以D-樟脑酸(CPA)、䓝烷二胺(MDA)为原料,制备了樟脑酸缩水甘油酯(GECPA-MDA)vitrimer材料,并进一步与碳纤维(CF)复合,制得碳纤维增强复合材料(CFRP)。通过红外光谱、核磁共振氢谱、热重分析、动态热机械分析等对GECPA-MDA vitrimer,以及... 详细信息

以D-樟脑酸(CPA)、䓝烷二胺(MDA)为原料,制备了樟脑酸缩水甘油酯(GECPA-MDA)vitrimer材料,并进一步与碳纤维(CF)复合,制得碳纤维增强复合材料(CFRP)。通过红外光谱、核磁共振氢谱、热重分析、动态热机械分析等对GECPA-MDA vitrimer,以及以GECPA-MDA为基体和CF复合制备的CFRP(GECPA-MDA-CF)进行性能分析。研究结果表明:由于MDA中刚性松节油萜环的引入,GECPA-MDA vitrimer材料具有优异的机械性能((61.0±2.1)MPa)、储能模量(1959 MPa)、玻璃化转变温度(T_(g),144.76℃)和高交联密度(70.7 mol/m^(3)),且热稳定性随MDA用量增加而增加。在叔胺的催化下GECPA-MDA vitrimer可实现应力松弛,氨基活泼氢/环氧基物质的量比值为1.0时的复合材料(GECPA-MDA 1.0)机械性能高、热稳定性好且易降解。复合材料GECPA-MDA 1.0涂层的自修复率为96.30%,可热压重塑,且具有三重形状记忆特性。GECPA-MDA-CF材料的拉伸强度达到(658±72)MPa,可以在90℃的乙醇胺(EA)溶液中完全降解,实现CF的无损回收。

关键词：环氧vitrimer 松节油生物基自修复回收

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