检索结果-内蒙古大学图书馆

生物质化学工程 2023年第1期57卷 49-61页

作者：郭书畅薄采颖胡立红张猛贾普友周永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 南京林业大学化学工程学院江苏南京210037

基于动态硼酸酯键构筑的聚合物有一定的自修复能力和对刺激的多重响应性,能够通过诱导材料内部物理/化学结构的拓扑重组并以此来响应生物信号的变化。本文综述了基于水解/再酯化、二醇硼酸酯之间的酯交换和硼酸酯之间的酯交换3种不同的... 详细信息

基于动态硼酸酯键构筑的聚合物有一定的自修复能力和对刺激的多重响应性,能够通过诱导材料内部物理/化学结构的拓扑重组并以此来响应生物信号的变化。本文综述了基于水解/再酯化、二醇硼酸酯之间的酯交换和硼酸酯之间的酯交换3种不同的硼酸酯酯交换机制构筑的多种天然/非天然高分子材料;通过传统共价键和硼酸酯动态共价键协同作用设计更加稳定的四面体硼酸盐结构来解决硼酸酯基聚合物稳定性较差的策略;硼酸酯基聚合物在生物医药、传感器和可回收材料等多领域的应用潜力。重点介绍了硼酸酯键与其它动态键协同作用制备理想的聚合物材料,如水凝胶、有机凝胶、液晶材料和可回收纳米材料等。

关键词：硼酸酯键聚合物自修复天然高分子

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木质素基阻燃剂的研究进展

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生物质化学工程 2023年第2期57卷 71-78页

作者：贝钰翁述贤贾普友薄采颖胡立红周永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 南京林业大学化学工程学院江苏南京210037

木质素化学结构中含有丰富的碳原子,其本身可作为高分子材料中的填料,在高分子材料燃烧过程中提供碳源并促进阻燃;木质素的分子结构含有芳香基、酚羟基、醇羟基等活性基团,通过化学改性将具有阻燃作用的元素或基团引入到木质素的化学结... 详细信息

木质素化学结构中含有丰富的碳原子,其本身可作为高分子材料中的填料,在高分子材料燃烧过程中提供碳源并促进阻燃;木质素的分子结构含有芳香基、酚羟基、醇羟基等活性基团,通过化学改性将具有阻燃作用的元素或基团引入到木质素的化学结构中,可以获得一系列木质素基阻燃剂。本文从木质素结构入手,概述了国内外未改性木质素,氮、磷改性木质素和掺入金属铜或非金属硅的氮磷改性木质素在不同聚合物材料中做阻燃剂的研究进展,包括物理协同阻燃配方、化学改性制备方法、处理前后的阻燃效果对比。同时,解释了相应阻燃剂的阻燃机理,包括:释放出的不可燃气体对氧气的隔绝作用,形成致密不可燃炭层,以及对热量传递的阻碍作用等。并对木质素基阻燃剂的应用前景进行了展望。

关键词：木质素阻燃剂聚合物化学改性阻燃机理

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竹屑液化残渣改性高吸水树脂的制备及其性质研究

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生物质化学工程 2024年第3期58卷 1-9页

作者：吴斌冯涌漆丽萍唐宏伟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 四川省林业科学研究院四川成都610081 四川师范大学化学与材料科学学院四川成都610066

为验证竹屑液化残渣(BLR)作为纤维素来源用于制备改性高吸水树脂的可行性,本研究通过微波辐照法,以过硫酸钾(KPS)为自由基引发剂,在交联剂N,N􀆳-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)的作用下,将竹屑液化残渣(BLR)、丙烯酸(AA)、聚乙烯醇(PVA)... 详细信息

为验证竹屑液化残渣(BLR)作为纤维素来源用于制备改性高吸水树脂的可行性,本研究通过微波辐照法,以过硫酸钾(KPS)为自由基引发剂,在交联剂N,N􀆳-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)的作用下,将竹屑液化残渣(BLR)、丙烯酸(AA)、聚乙烯醇(PVA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)进行四元共聚反应制备BLR改性高吸水树脂(BLR-P(AAAMPS)/PVA),采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)仪、热重分析(TG)仪和场发射扫描电子显微镜(SEM)对产物结构和形貌进行表征,并通过单因素试验和正交试验优化制备工艺。研究结果表明:BLR的加入增加了BLR-P(AA-AMPS)/PVA树脂内部多孔结构,树脂的吸水性能明显改善。树脂的较佳制备工艺条件为BLR用量0.35 g,微波辐照功率500 W,微波辐照时间12 min,KPS用量0.6%,MBA用量0.1%,AA中和度85%,PVA用量1.5%,该条件下制备的树脂其吸蒸馏水倍率最高可达1526 g/g,吸0.9%(质量分数)氯化钠的倍率可达114 g/g,在5000 r/min时离心保水率达到60%,吸水过程符合二级动力学模型。

关键词：竹屑液化残渣微波辐射法高吸水树脂

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竹屑氧气-水蒸气气化制备富氢燃气

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生物质化学工程 2023年第5期57卷 44-50页

作者：徐卫任菊荣应浩孙云娟许玉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 江苏强林生物能源材料有限公司江苏溧阳213364

以竹屑为原料,使用氧气-水蒸气作为混合气化剂,在固定床气化反应器中进行竹屑的氧气-水蒸气气化实验,考察了气化温度、水蒸气流量和氧气用量比对竹屑气化制备富氢燃气的影响。研究结果表明:气化温度和水蒸气流量均对竹屑燃气中氢气体积... 详细信息

以竹屑为原料,使用氧气-水蒸气作为混合气化剂,在固定床气化反应器中进行竹屑的氧气-水蒸气气化实验,考察了气化温度、水蒸气流量和氧气用量比对竹屑气化制备富氢燃气的影响。研究结果表明:气化温度和水蒸气流量均对竹屑燃气中氢气体积分数影响较大,氢气体积分数随着气化温度的升高呈稳步增长趋势,随水蒸气流量增加呈先增加后减少趋势,分别在气化温度900℃和水蒸气流量0.7 mL/min时达到最大值;而随着氧气用量比的增加,氢气体积分数变化不明显。竹屑氧气-水蒸气气化制备富氢燃气最佳的气化条件为气化温度900℃、水蒸气流量0.7 mL/min、氧气用量比0.30,此条件下气化制备的燃气中氢气体积分数32.04%,热值11.37 MJ/m^(3),产气率1.40 L/g,燃气中CH_(4)体积分数8.82%,CO体积分数26.34%,CO_(2)体积分数30.55%,C_(2)H_(m)体积分数2.24%。

关键词：竹屑气化氧气-水蒸气富氢燃气

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分子印迹技术在分离天然活性成分中的应用研究进展

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生物质化学工程 2023年第5期57卷 51-60页

作者：管勤昊闫林林汤丽华徐曼张亮亮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

分子印迹技术因具有特异识别性、高预选性和高稳定性等优点,在天然产物化学领域受到广泛关注,尤其是天然活性物质分离方面。本文对分子印迹技术的基本原理、结合方式、常用原料和聚合方法进行介绍,重点分析了分子印迹聚合物制备方法中... 详细信息

分子印迹技术因具有特异识别性、高预选性和高稳定性等优点,在天然产物化学领域受到广泛关注,尤其是天然活性物质分离方面。本文对分子印迹技术的基本原理、结合方式、常用原料和聚合方法进行介绍,重点分析了分子印迹聚合物制备方法中的共价作用、非共价作用和金属配位作用等结合方式的区别与联系,同时讨论了2017~2022年分子印迹技术在分离黄酮类、多酚类、生物碱类、有机酸类、甾体类及其他天然活性成分的应用研究进展,并提出了目前分子印迹技术存在的问题和未来研究方向。

关键词：分子印迹技术分子印迹聚合物天然活性物质天然产物化学

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竹节硬碳的制备及储钠性能研究

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生物质化学工程 2023年第6期57卷 1-7页

作者：张高月王傲应浩徐卫孙昊孙康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 东南大学能源与环境学院江苏南京210096 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

以竹节为原料,采用预炭化结合高温精炼的两步法制备了用于钠离子电池负极的竹节硬碳材料,并探究了精炼温度对硬碳结构的影响规律及结构与储钠性能之间的构效关系。研究结果表明:高的精炼温度可以收缩孔道形成闭孔结构并降低比表面积,但... 详细信息

以竹节为原料,采用预炭化结合高温精炼的两步法制备了用于钠离子电池负极的竹节硬碳材料,并探究了精炼温度对硬碳结构的影响规律及结构与储钠性能之间的构效关系。研究结果表明:高的精炼温度可以收缩孔道形成闭孔结构并降低比表面积,但同时会导致层间距的减小。精炼温度1400℃时制得的样品BHC-1400,其比表面积为9.2 m^(2)/g,层间距为0.375 nm,其丰富的闭孔结构与合理的层间距有利于储钠容量的提高。BHC-1400作为钠离子电池负极材料,在50 mA/g的电流密度下表现出高达364.3 mAh/g的储钠容量以及81.2%的首次库仑效率,经过5000次循环充放电后容量保持率为85%。

关键词：生物质硬碳钠离子电池高温精炼

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烘焙预处理对玉米秸秆磷酸法活性炭制备及性能影响

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生物质化学工程 2022年第4期56卷 1-8页

作者：徐茹婷卢辛成孙康檀畅张燕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省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042

以玉米秸秆为原料,研究烘焙预处理对磷酸法活性炭的制备及性能影响。研究结果表明:烘焙预处理使玉米秸秆碳元素含量和固定碳含量增加而挥发分含量降低,增加热解焦炭质量,且烘焙温度影响强于烘焙时间。烘焙处理使玉米秸秆活性炭比表面积... 详细信息

以玉米秸秆为原料,研究烘焙预处理对磷酸法活性炭的制备及性能影响。研究结果表明:烘焙预处理使玉米秸秆碳元素含量和固定碳含量增加而挥发分含量降低,增加热解焦炭质量,且烘焙温度影响强于烘焙时间。烘焙处理使玉米秸秆活性炭比表面积先增加后减小,总孔容和中孔率减小,而微孔率显著增加。烘焙预处理有助于提高活性炭吸附性能,当100 g粒径为154~450μm玉米秸秆颗粒经烘焙预处理,预处理条件为烘焙温度240℃、烘焙时间60 min时,预处理后的玉米秸秆含C 51.32%,固定碳27.64%,灰分4.72%。采用磷酸活化法将预处理后的玉米秸秆制备成活性炭,制备条件为浸渍比1∶4(玉米秸秆与55%磷酸溶液的质量比),浸渍温度140℃,浸渍时间90 min,活化温度400℃,活化时间60 min,此条件下制备的玉米秸秆活性炭比表面积达1317.05 m^(2)/g,碘吸附值、亚甲基蓝吸附值和焦糖脱色率分别为876 mg/g、210 mg/g和100%。

关键词：玉米秸秆烘焙磷酸法活性炭性能

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松香基荧光衍生物的研究进展

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生物质化学工程 2023年第2期57卷 1-11页

作者：高宏窦立薇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 南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037

松香是我国重要的天然可再生林业资源,其主要成分是具有三环菲骨架的含有共轭双键和羧基的树脂酸,可进行氢化、歧化、加成、酯化、重排、氧化等多种化学反应。脱氢枞酸是由松香通过催化歧化后提纯得到,骨架中含有一个芳环,基于芳环和羧... 详细信息

松香是我国重要的天然可再生林业资源,其主要成分是具有三环菲骨架的含有共轭双键和羧基的树脂酸,可进行氢化、歧化、加成、酯化、重排、氧化等多种化学反应。脱氢枞酸是由松香通过催化歧化后提纯得到,骨架中含有一个芳环,基于芳环和羧酸基团可开发多种荧光衍生物,为松香的高值化利用开辟了新途径。本文着重归纳了基于脱氢枞酸芳环改性的几类荧光衍生物,如酰基化、芳胺、杂环、席夫碱等化合物,基于树脂酸羧酸改性的荧光衍生物,如脱氢枞胺、杂环化合物、脱氢枞酸羧基衍生物等,并对荧光衍生物的荧光性能及其作为发光材料在有机发光器件、荧光探针和细胞成像等领域的应用进行了综述,探讨了松香基荧光衍生物研究目前存在的高发光效率的蓝光和红光化合物较少,在依赖材料固体薄膜发光的有机电致发光器件中发光效率较低,发光机理研究不足等问题,并展望了未来发展的趋势。

关键词：松香树脂酸脱氢枞酸芳环改性羧酸改性荧光衍生物

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原料复配制备木质素基成型活性炭研究

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生物质化学工程 2022年第6期56卷 1-7页

作者：许伟刘军利孙康卢辛成徐茹婷张艳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省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042

以碱木质素和杉木屑为原料,磷酸为活化剂,制备碱木质素基成型活性炭,考察了碱木质素质量分数、浸渍比、活化温度、活化时间等对活性炭性能的影响。研究结果表明:碱木质素复配杉木屑(碱木质素质量分数50%)后,复配料的表面润湿性显著提高... 详细信息

以碱木质素和杉木屑为原料,磷酸为活化剂,制备碱木质素基成型活性炭,考察了碱木质素质量分数、浸渍比、活化温度、活化时间等对活性炭性能的影响。研究结果表明:碱木质素复配杉木屑(碱木质素质量分数50%)后,复配料的表面润湿性显著提高,瞬时水接触角由133.2°(碱木质素)降低至86.6°(复配料);热膨胀系数显著降低,膨胀温度区间的热膨胀系数由2365μm/(m·℃)(碱木质素)降低至45μm/(m·℃)(复配料)。在最佳工艺条件即碱木质素质量分数50%、浸渍比1.5∶1(纯磷酸与复配料质量比)、活化温度500℃、活化时间90 min下,制备的成型活性炭得率41.76%,碘吸附值1070 mg/g,亚甲基蓝吸附值255 mg/g,强度90%,比表面积1646 m^(2)/g,总孔容积为0.795 cm^(3)/g,其中孔径小于5 nm的孔容积占总孔容积的97.2%。

关键词：碱木质素成型活性炭磷酸活化热膨胀

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生物基Vitrimer高分子材料的研究进展

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生物质化学工程 2023年第6期57卷 37-46页

作者：童善缘胡云于金尼贾普友黄钦周永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南京210042 南京林业大学化学工程学院江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037 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林产化学与工程协同创新中心广西南宁530006

传统高分子材料分为热塑性材料和热固性材料,热塑性材料可二次加工但刚性不足,热固性材料虽刚性大但回收困难。类玻璃高分子(Vitrimer)材料则介于热塑性材料与热固性材料之间,是一种具有高交联密度网络、可进行二次加工的材料。根据Vitr... 详细信息

传统高分子材料分为热塑性材料和热固性材料,热塑性材料可二次加工但刚性不足,热固性材料虽刚性大但回收困难。类玻璃高分子(Vitrimer)材料则介于热塑性材料与热固性材料之间,是一种具有高交联密度网络、可进行二次加工的材料。根据Vitrimer的网络交换机理重点介绍了生物基类玻璃高分子的发展史和研究进展,对基于不同共价键的生物Vitrimer进行了详细介绍:动态酯交换反应的条件相对温和,反应速度快,反应原料广泛,但材料力学性能和可逆性较差;动态二硫键交换的可逆性与可控性更好,且反应对外界酸碱环境要求并不苛刻,然而反应底物一般具有毒性和刺激性气味;动态亚氨键交换可使得材料具有良好的机械性能和耐久性,生物相容性较好,但反应条件与原材料选择相对单一。综述了生物基Vitrimer材料的应用与优势,动态共价键的引入弥补了传统3D打印材料刚性不足和功能单一的缺点,增强了碳纤维复合材料的综合性能,提高了弹性体材料的使用寿命及自我修复效率。并对未来发展前景做出了展望。

关键词：类玻璃高分子生物基自修复可回收

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