针叶木硫酸盐浆中残留木素的GIF体系仿酶降解机理的研究

作     者：谢益民 胡周建 赖燕明 谌凡更 XIE Yi-min1, HU Zhou-jian1, LAI Yan-ming1, CHEN Fan-geng 2 (1. State Key Laboratory of Pulp and Paper Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China;2. Key Laboratory of Cellulose and Lignocellulosic Chemistry, Guangzhou Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650, China)

作者机构：华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 中国科学院广州化学研究所纤维素化学重点实验室广东广州510650 

出 版 物：《纤维素科学与技术》 (Journal of Cellulose Science and Technology)

年 卷 期：2003年第11卷第4期

页      面：1-7页

学科分类：081704[工学-应用化学] 082903[工学-林产化学加工工程] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070305[理学-高分子化学与物理] 0829[工学-林业工程] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

基　　金：中国科学院高级访问学者基金 国家自然科学基金资助项目(29974011 30170756) 教育部博士点基金项目(20020561022) 教育部重点项目(01137) 

主　　题：针叶木硫酸盐浆 残余木素 仿酶降解 GIF体系 GC-MS分析 纸浆 漂白 

摘      要：由于针叶木硫酸盐浆中的残留木素含有大量难降解的LCC结构及其它缩合型木素结构,所以硫酸盐浆的分离木素可以用作难降解型木素大分子的一种结构模型。文章采用Cu2+/吡啶/过氧化氢组成的GIF仿酶体系对马尾松硫酸盐未漂浆的纤维素酶酶解木素(CEL)进行了仿酶降解,并对降解产物进行了分离和化学组成分析。通过FT-IR以及GC-MS测定,解析了CEL在降解过程中的结构变化,并对CEL的仿酶降解机理进行了探讨。研究结果表明:这种仿酶降解方法对浆中残留木素有较强的降解能力,一部分木素大分子被氧化降解为香草醛和香草酸等低分子化合物,使得降解后的产物中羰基和羟基增多。研究发现木素在仿酶体系中存在苯环及其侧链上C-H键的破坏、木素结构中Ca-Cb连接键的断裂、苯环的开环等反应。因此,该项研究可以为开发纸浆的仿酶漂白技术提供理论依据。