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林产化学与工业 2021年第4期41卷 17-22页

作者：陈华铮朱凯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

以甜橙油和红橘油及其主要成分柠檬烯为目标样品,研究其对ABTS+·、DPPH·和O^(-)_(2)·的清除能力和总抗氧化能力,及其体内抗氧化的能力和对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和绿脓杆菌的抑制能力。研究结果表明:... 详细信息

以甜橙油和红橘油及其主要成分柠檬烯为目标样品,研究其对ABTS+·、DPPH·和O^(-)_(2)·的清除能力和总抗氧化能力,及其体内抗氧化的能力和对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和绿脓杆菌的抑制能力。研究结果表明:红橘油对ABTS^(+)·、DPPH·的清除效果最好,清除率25%时的质量浓度(IC25)分别为1.481和24.824 g/L,柠檬烯对O^(-)_(2)·的清除效果最优,0.8 g/L时,清除率为32.86%。柠檬烯、甜橙油和红橘油的铁离子还原/抗氧化能力(FRAP)值相当接近,且均弱于阳性对照BHA。在100 mg/L时,红橘油与柠檬烯对秀丽隐杆线虫体内过氧化氢酶(CAT)活性的提升效果相当,CAT活性在46 U/mg左右,为空白对照组的1.63倍。甜橙油、红橘油和柠檬烯对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抑制效果相对较好,体积分数80%红橘油的抑制效果仅次于柠檬烯,对金黄色葡萄球菌抑菌圈直径11.03 mm,对大肠杆菌的抑菌圈直径9.88 mm。甜橙油和红橘油及其主要成分柠檬烯有较优秀的体内外抗氧化性能,且作用于金黄色葡萄球菌时表现为中度敏感状态。

关键词：甜橙油红橘油柠檬烯抑菌抗氧化

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木糖酸辅助水解木聚糖制备低聚木糖及其分离与回收工艺研究

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林产化学与工业 2021年第5期41卷 8-14页

作者：黄天张晓彤赵江琳郭健铭周鑫徐勇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化学工程学院江苏南京210037

以玉米芯碱抽提木聚糖为原料,设计了木糖酸质量浓度、反应温度及反应时间3因素3水平的响应面试验以确定木糖酸辅助水解木聚糖制备低聚木糖的最优条件,同时通过氧化葡萄糖酸杆菌的生物氧化作用将木聚糖水解液中的木糖转化为木糖酸,最后... 详细信息

以玉米芯碱抽提木聚糖为原料,设计了木糖酸质量浓度、反应温度及反应时间3因素3水平的响应面试验以确定木糖酸辅助水解木聚糖制备低聚木糖的最优条件,同时通过氧化葡萄糖酸杆菌的生物氧化作用将木聚糖水解液中的木糖转化为木糖酸,最后通过电渗析装置实现了木糖酸与低聚木糖产品的分离与回收。研究结果表明:固液比1∶10(g∶mL)的条件下,木糖酸质量分数6%,反应温度170℃,反应时间22 min的条件下,低聚木糖质量浓度达到38.4 g/L,得率为54.9%。此外,未经处理的酸水解液中的18.5 g/L木糖可在12 h内直接经由4 g/L氧化葡萄糖酸杆菌氧化为18.2 g/L的木糖酸,木糖利用率91.6%,木糖酸得率为90.9%,酸水解液中木糖酸总质量分数由6%提升至7.8%,最后该发酵液通过双极膜电渗析可实现木糖酸与低聚木糖的分离与回收,二者的回收率分别为95%和98%,低聚木糖纯度由30%提高到75%。

关键词：低聚木糖木聚糖木糖酸酸水解响应面法

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蒎烯基生物活性化合物研究进展

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林业工程学报 2022年第5期7卷 23-34页

作者：张明光李明新王忠龙王石发江苏医药职业学院盐城224005 南京林业大学化学工程学院林业资源高效加工利用协同创新中心南京210037

α-和β-蒎烯是天然松节油的主要成分,具有良好的抑菌、杀虫、抗炎等生物活性,广泛应用于香精、香料、化妆品和医药等领域。蒎烯属于双环单萜类化合物,具有独特的双环结构和碳碳双键,因而化学性质特别活泼。通过烯烃双键加成或环外甲基... 详细信息

α-和β-蒎烯是天然松节油的主要成分,具有良好的抑菌、杀虫、抗炎等生物活性,广泛应用于香精、香料、化妆品和医药等领域。蒎烯属于双环单萜类化合物,具有独特的双环结构和碳碳双键,因而化学性质特别活泼。通过烯烃双键加成或环外甲基氧化等反应引入新的官能团,得到双环结构蒎烷基衍生物;通过对烯烃双键的开环氧化或异构化等反应,可以打开桥环分子,形成四元或六元环衍生物,从而制备结构丰富的功能性化合物。目前,以天然、可再生的蒎烯为原料合成具有生物活性高、应用性强的新型蒎烷基衍生物已成为蒎烯深加工研究热点。总结了蒎烯生物活性及化学性质,综述了近年来基于蒎烯结构的蒎烯基嘧啶类衍生物、蒎烯基硫脲类衍生物、蒎烯基噻唑类衍生物、蒎烯基吡唑酰胺衍生物、蒎烯基磺酸衍生物、蒎烯基取代烷衍生物、桃金娘烯醛衍生物、马鞭草烯酮衍生物等双环结构蒎烷基衍生物,以及蒎酸衍生物、二氢枯铭酸衍生物、蒎酮酸衍生物、对孟烷胺衍生物和松油烯马来酸酐衍生物等开环蒎烷基衍生物的合成及其在抑菌、杀虫、抗肿瘤、除草、消炎和降糖等活性研究进展,探讨了化合物结构与活性关系,提出了当前存在问题并展望了未来的发展方向。

关键词：蒎烯蒎烷基衍生物双环单萜抑菌生物活性

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高固含量丙烯酸酯乳液压敏胶的制备及性能

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精细化工 2021年第4期38卷 853-859页

作者：房成王威韦丽芬宗红亮南京林业大学化学工程学院江苏南京210037 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

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)为共聚单体,以烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(SR-10)和烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸二钠(A-102)作为环保型复合乳化剂,通过无种子半连续乳液聚合工艺制备了固... 详细信息

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)为共聚单体,以烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(SR-10)和烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸二钠(A-102)作为环保型复合乳化剂,通过无种子半连续乳液聚合工艺制备了固含量高达62%的丙烯酸酯乳液压敏胶。考察了硬单体MMA用量对乳液压敏胶性能的影响。结果表明,当MMA用量为10%(以单体总质量计,下同)时,高固含量丙烯酸酯乳液压敏胶玻璃化转变温度(Tg)为–32.6℃,初始热分解温度为337℃,水接触角为108°,环形初粘力为(9.53±0.389) N/25 mm,180°剥离强度为(10.08±0.056) N/25 mm,持粘力超过72 h;与未添加MMA的高固含量乳液相比,添加10%MMA后乳液黏度从361 mPa·s降至155 mPa·s,平均粒径从375 nm降至350 nm,粒径分布指数(PDI)从0.144增至0.214。

关键词：高固含量低黏度乳液无种子半连续工艺压敏胶

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低共熔溶剂预处理毛竹制备木质素微球和可发酵糖研究

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林业工程学报 2024年第5期9卷 84-92页

作者：汪婷陈婷珺任静周雪莲黄晨盘爱享勇强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南京210037 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南京210042

针对现有木质素微球制备方法普遍存在的产物收率低、成本高和过程复杂等问题,本研究提出了一种多元醇基低共熔溶剂(DES)预处理方法,采用该方法在温和条件(110℃,1 h)下对毛竹进行预处理,木质素脱除率为69.7%,该部分脱除木质素可通过简... 详细信息

针对现有木质素微球制备方法普遍存在的产物收率低、成本高和过程复杂等问题,本研究提出了一种多元醇基低共熔溶剂(DES)预处理方法,采用该方法在温和条件(110℃,1 h)下对毛竹进行预处理,木质素脱除率为69.7%,该部分脱除木质素可通过简单方法回收,其回收率可达97.1%。通过扫描电镜(SEM)、凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振(NMR)、X射线衍射(XRD)和Zeta-sizer进一步研究发现,采用该体系获得的木质素结构完整且均以微球形态存在,其粒径随预处理温度的升高而增大(1102~6187 nm)。SEM结果显示,经本研究DES预处理回收的木质素微球表面光滑,分散性好,不同于以往DES预处理体系获得的块状或片状木质素;GPC结果表明,该方法回收的木质素结构保存完整,且木质素微球的粒径与木质素分子量负相关。此外,不同预处理条件下,预处理物料纤维素回收率均达90%以上,聚合度显著下降,因而增加了纤维素酶与底物的接触面积,纤维素可消化性大幅提升。因此,氯化胆碱/1,4-丁二醇(BDO)/氯化铝三元DES预处理体系,在竹材木质素、纤维素和半纤维素分离的同时,得到了微米级球状的木质素,实现了木质素微球的一锅法制备,并联产可发酵糖。

关键词：低共熔溶剂毛竹脱木质素酶水解木质素微球

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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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甲基三氧化铼催化合成罗汉柏木烷酮

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林产化学与工业 2021年第4期41卷 23-28页

作者：张胜朱凯南京林业大学化学工程学院江苏南京210037 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

以罗汉柏木烯为原料,二氯甲烷为溶剂,甲基三氧化铼(MTO)为催化剂,H_(2)O_(2)为氧化剂,3-甲基吡唑为碱性配体,进行氧化反应合成罗汉柏木烷酮。考察了反应条件对氧化反应的影响,得到最佳工艺条件为:反应温度30℃,n(H_(2)O_(2))∶n(罗汉柏... 详细信息

以罗汉柏木烯为原料,二氯甲烷为溶剂,甲基三氧化铼(MTO)为催化剂,H_(2)O_(2)为氧化剂,3-甲基吡唑为碱性配体,进行氧化反应合成罗汉柏木烷酮。考察了反应条件对氧化反应的影响,得到最佳工艺条件为:反应温度30℃,n(H_(2)O_(2))∶n(罗汉柏木烯)=2∶1,反应时间3 h,催化剂用量为0.3%(以罗汉柏木烯质量计,下同),3-甲基吡唑用量为10%。在最佳工艺条件下,产物得率为72.1%,罗汉柏木烯转化率为97.3%。采用FT-IR和GC-MS分析方法对产物进行表征,确定产物为罗汉柏木烷酮。

关键词：罗汉柏木烷酮甲基三氧化铼氧化罗汉柏木烯 3-甲基吡唑

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含三苯胺基团的菲咯啉铁(Ⅱ)配合物电致变色材料的合成及性质

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无机化学学报 2021年第10期37卷 1847-1852页

作者：邢洁妮束敏汪文源张蕤刘建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省生物质能源与材料重点实验室南京210037

以4-甲酰基三苯胺和1,10-菲咯啉-5,6-二酮为原料,经过缩合、甲基化等反应合成了配体N-甲基-2-(4-二苯胺基苯基)咪挫并[4,5-f][1,10]-菲咯啉(TPAPhen),再与Fe^(2+)2+配位得到配合物[Fe^(2+)(TPAPhen)3](BF4)2,最后经过电化学聚合在ITO玻璃表面制备了新型电致变色材料poly-Fe^(2+)(TPAPhen)3。在外加电压作用下,poly-Fe^(2+)(TPAPhen)3聚合物薄膜表现出多种颜色变化和良好的电致变色性能,尤其是在721 nm处的光学对比度高达86%,着色效率高达971 cm^(2)·C^(-1),并且表现出较快的响应速度(着色时间:2.6 s,褪色时间:5.3 s)。

关键词：铁(Ⅱ)配合物电致变色材料三苯胺菲咯啉

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金属有机骨架材料ZIF-67对四环素选择性吸附研究

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工业水处理 2022年第3期42卷 76-81页

作者：陈慕华魏尚李京润武嘉奕胡淇翔陈浩鹏付博南京林业大学化学工程学院江苏南京210037 江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037 江苏省生物质能源与材料重点实验室江苏南京210037

为从有机废水中选择性吸附四环素(TC),在水系条件下采取简便快速的方法制备了金属有机骨架材料ZIF-67。采用多种手段对合成得到的ZIF-67进行了表征,研究了制备材料在TC与亚甲基蓝(MB)混合体系中的选择吸附性能,并考察了混合体系pH、污... 详细信息

为从有机废水中选择性吸附四环素(TC),在水系条件下采取简便快速的方法制备了金属有机骨架材料ZIF-67。采用多种手段对合成得到的ZIF-67进行了表征,研究了制备材料在TC与亚甲基蓝(MB)混合体系中的选择吸附性能,并考察了混合体系pH、污染底物配比、吸附体系中共存离子等因素对吸附过程的影响。结果表明,在温度为298 K,pH=6.5,MB和TC初始质量浓度分别为30、40 mg/L的条件下,ZIF-67对TC的吸附选择性能够达到93.5%。ZIF-67在混合体系中对TC的选择性吸附符合拟二级动力学模型和Langmuir模型,对TC的最大理论吸附量达735.3 mg/g。ZIF-67在有机废水中能够选择性吸附TC的主要机理推测为ZIF-67对阳离子染料MB具有静电排斥,而TC与ZIF-67则存在静电吸引及π-π相互作用,并且两者之间可能形成氢键,因此其对TC的吸附量远高于对MB的吸附量。与其他吸附剂相比,ZIF-67对TC具有更高的吸附量和较短的吸附平衡时间。

关键词：金属有机骨架材料 ZIF-67 选择性吸附四环素亚甲基蓝

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苯氧乙醇耦合酸/碱预处理竹屑中残留木质素对其纤维素酶水解的影响

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林产化学与工业 2024年第4期44卷 87-99页

作者：赵晓雪郑雅月李若琳姚双全勇强黄曹兴周雪莲南京林业大学、江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037 广西清洁化制浆造纸与污染控制重点实验室、广西大学轻工与食品工程学院广西南宁530004 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南京210042

以竹加工剩余物竹屑为对象,探究苯氧乙醇耦合酸/碱溶液预处理竹屑,分析了预处理后竹屑中残留木质素的结构特性和理化性质,并通过荧光光谱和表面等离子共振技术揭示不同方法预处理后的竹屑中残留木质素对纤维素酶的非生产性吸附机制。结... 详细信息

以竹加工剩余物竹屑为对象,探究苯氧乙醇耦合酸/碱溶液预处理竹屑,分析了预处理后竹屑中残留木质素的结构特性和理化性质,并通过荧光光谱和表面等离子共振技术揭示不同方法预处理后的竹屑中残留木质素对纤维素酶的非生产性吸附机制。结果表明:随着苯氧乙醇体系中酸/碱加入,酶解72 h预处理竹屑的纤维素酶解得率从9.39%提高到67.38%和55.41%。对残留木质素进行表征,发现当温度升高,木质素的紫丁香基/愈创木基结构单元(S/G)的比值增高,且木质素相对分子质量分布更均匀。2D-HSQC NMR、^(31)P NMR、表面电荷及疏水性等测试结果表明:木质素对纤维素酶水解的抑制作用与其酚羟基含量、疏水性和Zeta电位有关。荧光光谱和表面等离子共振技术表明:木质素与纤维素酶作用的主要驱动力类型与预处理温度、苯氧乙醇体系中酸/碱溶液的加入相关。不同预处理竹屑中木质素与纤维素酶的亲和力不同,其中纯苯氧乙醇预处理竹屑中木质素与纤维素酶的亲和力最高,其次为纯酸/纯碱溶液预处理的木质素,而苯氧乙醇与酸/碱耦合预处理竹屑中木质素对纤维素酶的亲和力最低。

关键词：竹屑苯氧乙醇酸/碱预处理残留木质素酶水解

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