热处理对进口辐射松木材化学性质的影响

热处理引发的木材组分含量及其分子结构的改变,是导致木材材性变化的本质原因,探索不同热处理温度下辐射松木心、边材的化学组分变化。结果表明,热处理后辐射松木材的抽提物含量降低,pH值升高,缓冲容量增加;心边材木质素结构差异较小,随处理温度升高,木质素单元主要连接结构(β-O-4'芳基醚键)断裂程度增加。     

液相色-质谱结合化学计量学用于国产沉香品质分析

乙醇提取物含量与沉香品质有一定相关性,为寻找国产沉香品质的指标化合物,以液相色谱质谱联用(LC-MS)分析不同品质国产沉香乙醇提取物的化学组成特征,并用化学计量学方法分析样品间化学组成差异。结果显示,不同品级沉香的主要成分都是色酮类,根据结构可分为四类;通过偏最小二乘法判别法(PLS-DA)确认了三个对差异分析贡献较大的谱峰,通过特征碎片确认指标化合物为2-(2-苯乙基)色酮衍生物,为沉香品质的判别提供科学依据。     

沉香的化学成分和品质评价研究进展

沉香的香味和药效取决于所含化学成分,也是决定沉香品质的重要因素。文中总结了沉香化学成分、真伪鉴定及质量分级方法等技术的进展,提出基于沉香特征化学成分建立真伪识别技术、分级方法和沉香产品的认证体系,逐步实现野生沉香与人工沉香、原产地及树种的鉴别,以规范沉香产业健康发展。     

高温热处理对桃花心木化学性质的影响

热处理是木材加工行业中常用的处理手段之一,可有效提升木材尺寸稳定性及具有防生物侵蚀能力,但在一定程度上也会降低木材的力学性能。热处理导致木材材性变化的根本原因是木材组分含量及其分子结构在热量作用下发生了变化。笔者探索了不同热处理温度下(150,165,180,195和210℃)桃花心木材的化学组分变化。结果表明:经热处理后,桃花心木中的抽提物含量显著降低;处理材的p H低于未处理木材,且随处理温度升高呈下降趋势;热处理后桃花心木缓冲容量降低,随处理温度升高,呈先下降后升高趋势;桃花心木半纤维素中的木糖、甘露糖、半乳糖及葡萄糖醛酸含量随处理温度升高逐渐降低,且半纤维素大分子结构被破坏;热处理会导致桃花心木细胞壁中木质素大分子结构发生破坏,且随热处理温度升高,桃花心木中木质素单元主要连接结构(β-O-4’芳基醚键)断裂程度增加。因此,探明热处理对桃花心木化学性质的影响,将为优化桃花心木热处理工艺及合理制定热处理木材加工利用方法提供科学依据。     

杉木心材挥发性物质构成的影响因素及挥发性物质中发香物质种类的识别

以采自福建省南平市、浙江省衢州市开化县、广西壮族自治区柳州市融安县的杉木(Cunninghamia lanceolata（Lamb.） Hook.)木材为试材,应用静态顶空-气相色谱-质谱联用技术（HS-GC-MS）、固态微萃取前处理结合气相色谱-质谱-嗅闻联用技术（GC-MS-O）,分析杉木心材中挥发性成分及其中气味物质种类,筛选对杉木中挥发性成分的影响因素以及杉木中具体的发香物质。结果表明：木材取样高度、产地、树龄明显影响杉木心材中部分挥发性成分的相对量,但不同条件下杉木心材中挥发性物质种类基本一致。随树龄增加,杉木心材挥发物中骨架碳数为10的单萜、酚类及酯类物质和部分倍半萜及二萜类物质的相对量上升。杉木心材中可鉴别出的发香成分有16种,低温下易被感知的气味物质主要是分子骨架为10个碳原子的含氧单萜化合物和15个碳原子的非含氧倍半萜物质。分子式为C₁₅H₂₆O的倍半萜成分逸出温度较高,且对杉木心材气味也有较大的影响。     

利用白腐菌与改性活性炭处置铀富集黑麦草残渣

为进一步获得铀富集黑麦草(Lolium perenne)生物法预处理的最佳工艺条件,实现其资源化利用,以氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)腐蚀黑麦草的剩余残渣为原材料,考察黑麦草残渣与LM2培养基的不同固液比下,接种10%白腐菌(Phanerodontia chrysosporium)对黑麦草残渣的降解作用。结果表明:在黑麦草残渣与LM2培养基与黑麦草残渣固液比为1∶11条件下,50 d处理残渣降解效果最好,能进一步降解残渣中37.78%的纤维素、42.87%的半纤维素和54.05%的木质素,黑麦草纤维素、半纤维素和木质素总降解率分别高达88.37%、89.89%和66.01%,并且黑麦草残渣的总失重率和总铀浸出率分别为49.70%和85.48%。利用硝酸改性活性炭,探究其投加量、溶液pH值、温度、时间等因素对降解废液中铀吸附的影响,结果表明改性活性炭在最佳吸附条件(改性活性炭投加量为0.72 g,溶液pH=6,25℃反应9 h)下铀的吸附率达93.62%,吸附容量达0.22 mg·g-1,能在一定程度上实现铀富集黑麦草的减量化和无害化。     

人工诱导结香技术所产沉香的质量评价

选取不同产地的10批次偏心灌注法人工沉香样品进行质量评价,并与利用火钻方式结香4年的人工沉香样品进行对比。结果显示:所选10批次人工诱导沉香样品均符合LY/T2904-2017《沉香》的要求,沉香样品品质稳定,色酮类化学成分与火钻方式结香4年的人工诱导沉香样品相近。     

奇楠与传统沉香特征成分的差异性分析及其生物活性研究

分别采用冷提法(CE)和热提法(HE),以水和乙醇为溶剂制备奇楠(QN)、传统沉香(TA)提取物，通过GC-MS和HPLC法对提取物的化学成分进行分析，并探讨了其抗氧化活性和抑菌活性。研究结果表明：QN中倍半萜类化合物的种类少于TA,但是两者共有的倍半萜类化合物含量QN高于TA。QN中基本不含四氢-2-(2-苯乙基)色酮(THPECs),主要含有Flidersia型2-(2-苯乙基)色酮(FTPECs),其中2-(2-苯乙基)色酮质量分数可达10.87%,2-[2-(4-甲氧基苯)乙基]色酮质量分数为4.80%。TA中THPECs种类和含量丰富，沉香四醇质量分数可达1.50%。QN与TA提取物对ABTS自由基清除能力和铁离子还原能力均随乙醇体积分数(0～55%)提高而增加，QN水提取物的抗氧化活性低于TA,但乙醇提取物抗氧化活性优于TA。QN和TA提取物对大肠杆菌无显著的抑菌活性，两者水提取物对白色念珠菌均具有抑菌活性。     

气相色谱-质谱与高效液相色谱分析不同品质 沉香化学成分

通过分析不同品级星洲系沉香样本的醇提取物含量、密度、气相色谱-质谱（Gas Chromatography-Mass Spectrometer, GC-MS） 和高效液相色谱（High Performance Liquid Chromatography, HPLC）数据，结合主成分分析法、线性判别模型和随机森林等多变量分析方法，筛选与沉香品质密切相关的因素，建立沉香分级模型。结果表明，不同品质星洲系沉香的醇提取物含量、色酮类含量、倍半萜种类及含量的差异较大；以醇提取物含量、倍半萜类总含量、2-(2-苯乙基)色酮含量等5个因素为指标，可为沉香品质分级体系提供依据。     

生物质纤维素基碳气凝胶材料研究进展

作为一种新型轻质多孔的功能性气凝胶,生物质纤维素基碳气凝胶具有独特的各向同性三维网络层级结构,该结构使生物质纤维素基碳气凝胶兼具气凝胶的高比表面积、高孔隙率、低密度以及碳材料的耐热性、导电性和生物质材料的可降解性、生物相容性,是近年来纳米功能性材料领域的研究热点之一。生物质纤维素基碳气凝胶原材料来源广泛,包括木材、竹材、果蔬等植物及其加工物、海洋生物和细菌等。基于原料形态不同,本研究将生物质纤维素基碳气凝胶的制备方法归结为凝胶炭化法和生物质直接炭化法,并详细介绍2种方法的制备工艺。基于生物质纤维素基碳气凝胶独特的层级孔状结构,本研究概述碳气凝胶的轻质多孔、疏水性、稳定性和导电性以及生物质纤维素基碳气凝的金属掺杂和杂原子掺杂改性,这些优异的材料特性使其在隔热、电化学、吸附等领域有着广泛应用,并有望渗透到药物缓释、抗菌材料、组织工程和电磁屏蔽等更多的前瞻性新兴材料领域。围绕生物质纤维素基碳气凝胶的功能化制备、性能表征和应用,创新性的研究理论和研究方法正在不断涌现,本研究在深入分析研究现状的基础上,展望生物质纤维素基碳气凝胶未来的研究方向和发展前景。生物质纤维素基碳气凝胶作为一种新型绿色材料,以其独特的热学、电学、光学及力学性能,可为生物质的高值化、功能化应用提供更多的研究思路,具有更加广泛的应用前景。