检索结果-南通市图书馆

半纤维素基水凝胶的制备及其对亚甲基蓝的吸附研究

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化工新型材料 2024年

作者：黄丽丽谢祥成赵俭波姜建辉塔里木大学化学化工学院新疆兵团南疆化工资源利用工程实验室

以半纤维素和β-环糊精（β-CD）为功能单体，乙二醇缩水甘油醚（EGDE）为交联剂，合成了新型生物复合水凝胶吸附剂（HC/β-CD）用于去除水溶液中的亚甲基蓝（MB）。通过红外光谱、X射线衍射和扫描电镜对复合凝胶的化学组成和结构进行... 详细信息

以半纤维素和β-环糊精（β-CD）为功能单体，乙二醇缩水甘油醚（EGDE）为交联剂，合成了新型生物复合水凝胶吸附剂（HC/β-CD）用于去除水溶液中的亚甲基蓝（MB）。通过红外光谱、X射线衍射和扫描电镜对复合凝胶的化学组成和结构进行分析。探讨了HC和β-CD用量对HC/β-CD溶胀性的影响，筛选出溶胀性最佳的HC/β-CD进行MB吸附实验。并研究pH、吸附剂用量、温度等对MB吸附性能的影响。结果表明：吸附剂用量为30mg，起始浓度为20mg/L（50mL），MB在60min内的最大吸附量为29.1mg/g，吸附动力学符合准二阶动力学模型，属于化学吸附。平衡吸附遵循Langmuir模型，属于单层吸附。此外，吸附剂用量为30mg，MB起始浓度为10mg/L（50mL），连续5次吸附-解吸循环后，染料去除率仍在70.38%。因此，HC/β-CD可作为一种环境友好且有效的生物质吸附剂去除印染废水中的MB。

关键词：凝胶吸附剂生物质半纤维素 β-环糊精亚甲基蓝

半纤维素基磁性水凝胶的制备及其对染料吸附性能的研究

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材料工程 2020年第11期48卷 85-91页

作者：赵璐婷张健李娜牛梅红平清伟大连工业大学轻工与化学工程学院辽宁大连116034 华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广州510640

以玉米芯为原料提取半纤维素,通过自由基聚合和原位共沉淀法制备半纤维素基磁性水凝胶。采用离子色谱仪、扫描电镜、万能拉力机等手段进行表征,考察磁性水凝胶的性能,并对亚甲基蓝进行吸附性能研究。结果表明:所制备的半纤维素基磁性水... 详细信息

以玉米芯为原料提取半纤维素,通过自由基聚合和原位共沉淀法制备半纤维素基磁性水凝胶。采用离子色谱仪、扫描电镜、万能拉力机等手段进行表征,考察磁性水凝胶的性能,并对亚甲基蓝进行吸附性能研究。结果表明:所制备的半纤维素基磁性水凝胶具有超顺磁性,最大饱和磁化强度为21.83 A·m^2/kg,最大压缩强度为0.119 MPa,对亚甲基蓝染料具有较好的吸附性,去除率达97%。所制备的半纤维素基磁性水凝胶溶胀性能好、具有超顺磁性、亚甲基蓝去除效果好,具有较好的应用前景。

关键词：半纤维素磁性水凝胶染料吸附

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半纤维素基水凝胶制备及应用研究进展

材料工程 2020年第2期48卷 1-10页

作者：温敬运邱晓宇李明飞彭锋边静孙润仓北京林业大学林木生物质化学北京市重点实验室北京100083 大连工业大学生物质科学与工程中心辽宁省制浆造纸工程高校重点实验室辽宁大连116034

半纤维素基水凝胶是一种具有优异保水性、良好生物相容性和力学性能的三维网络状亲水聚合物,在软材料领域尤其是半纤维素基材料研究领域备受瞩目。本文综述了近年来半纤维素基水凝胶的研究进展,从化学交联和物理交联两个方面介绍了半纤... 详细信息

半纤维素基水凝胶是一种具有优异保水性、良好生物相容性和力学性能的三维网络状亲水聚合物,在软材料领域尤其是半纤维素基材料研究领域备受瞩目。本文综述了近年来半纤维素基水凝胶的研究进展,从化学交联和物理交联两个方面介绍了半纤维素基水凝胶的制备方法、形成机理和性能,比较了化学交联中光、酶、微波辐射和辉光放电电解等离子体等不同引发体系的差异,总结了半纤维素基水凝胶在药物控释、伤口敷料、高效吸附及3D打印等领域的最新应用和发展,并对半纤维素基水凝胶领域所面临的挑战进行了总结和展望,以期为新型半纤维素水凝胶的研究提供参考。

关键词：半纤维素水凝胶制备药物控释伤口敷料吸附

高光谱结合二维相关光谱检测灵武长枣中半纤维素的含量

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光谱学与光谱分析 2022年第12期42卷 3935-3940页

作者：李月刘贵珊樊奈昀何建国李燕孙有瑞蒲芳宁宁夏大学食品与葡萄酒学院宁夏银川750021 宁夏大学物理与电子电气工程学院宁夏银川750021

利用高光谱成像技术与二维相关光谱(2D-COS)结合化学计量学检测灵武长枣半纤维素含量。采用定量瘀伤装置获得0,Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ级瘀伤长枣模型,通过高光谱和分光光度计分别获得样品高光谱图像和半纤维素含量。蒙特卡洛异常值检测法剔除异常... 详细信息

利用高光谱成像技术与二维相关光谱(2D-COS)结合化学计量学检测灵武长枣半纤维素含量。采用定量瘀伤装置获得0,Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ级瘀伤长枣模型,通过高光谱和分光光度计分别获得样品高光谱图像和半纤维素含量。蒙特卡洛异常值检测法剔除异常样本后,分别用随机划分法(RS),Kennard-Stone法(KS)、光谱-理化值共生距离法(SPXY)和3∶1比例法对样本集划分校正预测。采用基线校准(Baseline)、去趋势(De-trending)和标准化(Normalize)对长枣原始光谱预处理后建立偏最小二乘回归模型(PLSR),优选最佳样本集划分及预处理方法。利用2D-COS将光谱信号扩展到第2维,在全光谱范围内寻找与半纤维素含量相关的敏感波段区间。采用竞争性自适应加权算法(CARS)、引导软收缩(BOSS)、区间变量迭代空间收缩方法(iVISSA)、变量组合集群分析法(VCPA)以及iVISSA+BOSS,iVISSA+CARS和iVISSA+VCPA方法在2D-COS敏感波段区间进行特征波长提取,并建立基于特征波长的PLSR模型。结果表明,样本集经3∶1划分和Baseline预处理后建立的基于全波段的PLSR模型最优,故最佳样本集划分方法为3∶1,预处理方法为Baseline,用于后续特征波长提取。通过2D-COS分析发现3个与半纤维素相关的自相关峰(401,641和752 nm);在2D-COS敏感区域(401~752 nm范围内),采用BOSS,CARS,iVISSA,VCPA,iVISS+BOSS,iVISS+CARS,iVISS+VCPA分别提取了14,26,39,12,15,22和11个对应的特征波长,占总波长的18.9%,35.1%,52.7%,16.2%,20.2%,29.7%和14.8%。对比2D-COS和特征波建立的PLSR模型,2D-COS+iVISSA-PLSR模型效果较好,其R_(C)^(2)=0.7479,R_(P)^(2)=0.6047,RMSEC=0.0438,RMSEP=0.0603。研究表明,利用高光谱成像技术结合2D-COS可实现灵武长枣半纤维素含量的快速检测。

关键词：灵武长枣半纤维素高光谱二维相关光谱化学计量学

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植物半纤维素合成修饰与细胞壁遗传改良

生物工程学报 2024年第4期40卷 1002-1016页

作者：管伦王艳婷刘晓峰彭良才杨巧梅浙江海洋大学海洋科学与技术学院生物化学与分子生物学实验室浙江舟山316000 华中农业大学植物科学与技术学院湖北武汉430070

半纤维素作为植物细胞壁的主要成分,约占其干物质量的1/3,是自然界中除纤维素以外含量最丰富的再生生物质资源。半纤维素在植物细胞壁中与纤维素、木质素等组分紧密交联,形成了顽固的抗降解屏障。通过精准遗传改良植物细胞壁结构与特性... 详细信息

半纤维素作为植物细胞壁的主要成分,约占其干物质量的1/3,是自然界中除纤维素以外含量最丰富的再生生物质资源。半纤维素在植物细胞壁中与纤维素、木质素等组分紧密交联,形成了顽固的抗降解屏障。通过精准遗传改良植物细胞壁结构与特性,可以在保证植物正常生长发育的前提下,大幅提高木质纤维素降解效率。本文主要综述了半纤维素在植物细胞壁中的结构分布、半纤维素与细胞壁其他组分的交联方式,以及半纤维素合成修饰对细胞壁降解效率的影响,为能源作物的遗传改良提供了参考。

关键词：细胞壁半纤维素遗传改良降解效率

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半纤维素包装薄膜材料的研究进展

包装工程 2022年第11期43卷 75-88页

作者：郭浩麒罗文翰肖乃玉肖更生蓝碧锋张雪琴仲恺农业工程学院轻工食品学院广州510225 仲恺农业工程学院农业农村部岭南特色食品绿色加工与智能制造重点实验室广州510225 广州辐锐高能技术有限公司广州511458

目的综述了近几年来有关半纤维素改性、材料制备及其应用方面的研究,以期为半纤维素基薄膜材料的进一步开发与应用提供参考。方法通过收集与整理相关文献,阐述半纤维素的结构特点和分离提取方法,综述近些年来关于半纤维素包装薄膜材料... 详细信息

目的综述了近几年来有关半纤维素改性、材料制备及其应用方面的研究,以期为半纤维素基薄膜材料的进一步开发与应用提供参考。方法通过收集与整理相关文献,阐述半纤维素的结构特点和分离提取方法,综述近些年来关于半纤维素包装薄膜材料的研究进展,并对比分析物理改性与化学改性2种改性方法对半纤维素薄膜材料包括阻隔性能、力学性能等的调控。结论对半纤维素进行物理或者化学改性,在保留原有优势性能的同时赋予半纤维素薄膜材料更好的机械强度、柔韧性、热稳定性以及疏水性等性能,符合半纤维素高值化利用新趋势。

关键词：半纤维素功能化改性薄膜包装

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半纤维素降解产物糖醛酸的测定方法研究进展

中国造纸 2021年第6期40卷 80-86页

作者：罗敏付时雨华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640

木质纤维是制造材料、能源和化学品的重要资源。关于木质纤维中纤维素、木素和半纤维素分离的工作多年来一直是人们关注的课题。探究半纤维素的降解和结构变化对于实现植物纤维三大素分离、拓宽生物质精炼的新模式具有重要意义,将为制... 详细信息

木质纤维是制造材料、能源和化学品的重要资源。关于木质纤维中纤维素、木素和半纤维素分离的工作多年来一直是人们关注的课题。探究半纤维素的降解和结构变化对于实现植物纤维三大素分离、拓宽生物质精炼的新模式具有重要意义,将为制浆造纸工艺和生物质基材料的发展提供新方法和新思路。本文重点阐述了半纤维素在碱性蒸煮过程中的主要降解产物4-O-甲基葡萄糖醛酸(meGlcA)及其转化物己烯糖醛酸(HexA)含量的测定方法,meGlcA含量的准确测定有助于改进制浆蒸煮工艺条件,提高纤维分离的纯度和成纸质量,更好实现纤维素高值化利用;HexA在制浆过程中影响着漂白工艺化学品的消耗,测定其成分变化能够为降低漂白剂用量提供基础。

关键词：半纤维素 4-O-甲基葡萄糖醛酸己烯糖醛酸

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半纤维素基阿维菌素载药微囊的制备及性能

化工进展 2020年第8期39卷 3246-3255页

作者：张林雅薛伟顾丽敏河北科技大学化学与制药工程学院河北石家庄050018

目前阿维菌素以高效性、无污染和低抗药性等特点而得到广泛应用,但是其稳定性较差,易降解导致使用量较大从而造成浪费。为解决上述问题,本文以半纤维素为基体,利用原位聚合法制备阿维菌素载药微囊(HDCM),通过制备条件、热降解性、储存... 详细信息

目前阿维菌素以高效性、无污染和低抗药性等特点而得到广泛应用,但是其稳定性较差,易降解导致使用量较大从而造成浪费。为解决上述问题,本文以半纤维素为基体,利用原位聚合法制备阿维菌素载药微囊(HDCM),通过制备条件、热降解性、储存稳定性和释放动力学研究,确定了HDCM的载药量、热稳定性及释放性能。结果表明,在芯壁比为1∶34 (质量比),温度为65℃,pH为3.5的制备条件下,HDCM的载药量可达66.5%,粒径较小且分散均匀。HDCM的热降解性能和恒温热稳定性能较阿维菌素原药有所提高,最高热分解温度从261℃增加到272℃,阿维菌素原药10h后降解率达到12.1%,而载药量为66.5%的HDCM降解率仅为5.2%。HDCM的释放机理满足Fick扩散,阿维菌素原药在水中的累积释放率在12h之内达到83.8%,而HDCM的累积释放率在24h之后才有所增大,12h内其释放率仅为33.7%,表明HDCM具有极好的缓释性能。

关键词：半纤维素阿维菌素聚合载体降解

半纤维素快速热解过程中支链结构对热解机理影响的理论与实验研究

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半纤维素快速热解过程中支链结构对热解机理影响的理论与实验研究

作者：郭学文华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

木质纤维类生物质的热解特性与机理越来越受到人们的关注。半纤维素是生物质的主要组分,具有复杂的支链结构,导致其热解产物繁杂多样。深入了解半纤维素支链结构热解反应对探明半纤维素热解机理至关重要。本文针对典型木聚糖类半纤维素... 详细信息

木质纤维类生物质的热解特性与机理越来越受到人们的关注。半纤维素是生物质的主要组分,具有复杂的支链结构,导致其热解产物繁杂多样。深入了解半纤维素支链结构热解反应对探明半纤维素热解机理至关重要。本文针对典型木聚糖类半纤维素及其支链单糖,利用表征分析、热解实验与密度泛函理论(DFT)计算相结合的方法,深入探究了支链单糖的反应特性和机理,重点讨论了支链单糖结构差异的作用机制,剖析了不同支链结构对半纤维素热解机理的影响。首先,四种典型商用木聚糖样品的高效液相色谱和X射线衍射表征结果表明,主要的支链单糖为阿拉伯糖、半乳糖、半乳糖醛酸和葡萄糖醛酸。支链单糖快速热解主要产物为2,3-丁二酮(DA)、羟基乙醛(HAA)、羟基丙酮(HA)、糠醛(FF)和羟甲基呋喃酮。基于实验与计算结果,首次确定了羟甲基呋喃酮产物为5-羟基呋喃酮(5-HMFO)。四种支链单糖的热重-傅里叶变换红外光谱(TG-FTIR)结果表明,醛酸基团在糖醛酸单糖热解初期脱离,并抑制单糖分解形成醛/酮小分子产物。DFT计算结果表明,在各单糖热解过程中,开环反应是能垒最低的初始反应,同时半乳糖醛酸也容易在初始阶段脱去糖醛酸基团。在各单糖热解过程中,由于HAA生成的热力学劣势和DA生成的高能量势垒,四种单糖生成HAA和DA的竞争性均较弱。半乳糖醛酸和葡萄糖醛酸中的醛酸基团增加了HA中甲基生成的难度,并限制了来源C5-C6片段的HAA形成。因此,半乳糖醛酸和葡萄糖醛酸热解生成小分子产物的竞争性较弱。半乳糖醛酸中C4位羟基空间结构与醛酸基团相互作用,能够降低FF的生成难度。由于C5位基团的差异,戊糖(阿拉伯糖)生成5-HMFO的优势路径能垒为260.9 kJ/mol,而其他三种己糖生成5-HMFO优势路径能垒仅为242.2 kJ/mol,所以,戊糖生成5-HMFO难度高于己糖。在支链单糖热解机理基础上,进一步探究支链结构热解机理及其对木聚糖热解的作用。四种典型木聚糖快速热解主要产物为HA、HAA、5-HMFO和FF。TG-FTIR表明木聚糖热解过程中糖醛酸支链单元会优先脱离,有利于呋喃产物生成。DFT计算结果表明,支链型木糖模型热解通过C-C键断裂生成不同的单糖与不饱和单糖片段,后继续分解形成各类产物。阿拉伯糖-木糖单元倾向生成小分子产物与5-HMFO;半乳糖-木糖单元倾向生成小分子产物;糖醛酸-木糖单元的热解特性及机理与相应的支链单糖相近。

关键词：半纤维素支链热解实验密度泛函理论反应机理