酶在木材胶合中的应用

介绍了酶用于木材胶合的研究及进展。利用酶可直接活化木纤维或木刨花中的木素使其自身胶合，也可使酶与制浆过程中分离出来的木素反应，得到与酚类化合物类似的胶粘剂，用以胶合木纤维或木刨花。利用酶催化氧化木素的途径生产人造板，无污染且安全可靠。     

木素及衍生物在农,林业中的应用

木素及其衍生物主要是来自木材制浆和造纸工业的副产物，即硫酸盐（或碱）木素、木素磺酸盐或木材水解工业产业的剩余物，即水解木素。过去这些木素大多作为燃料使用，为了提高木材利用率和增加工厂经济效益，科学工作者研究了关于木素及其衍生物在工、农（林）业生产中的应用，并取得了很多成就。本文评述了木素及其衍生物在农、林业中的应用，包括：植物生长刺激剂、含氮木素肥料、含微量元素木素肥料、土壤改良剂、动物饲料添加剂     

五味子属药用植物木脂素的研究现状与展望

木脂素是五味子属药用植物的主要生物活性成分,其成分、含量与植物器官、部位、产地、生长季节、提取工艺及测定方法等有很大关系,本文中就其研究现状及展望进行探讨,为五味子属药用植物的木脂素类化合物开发利用及质量标准的制定提供参考。     

木素及其衍生物在农、林业中的应用

木素及其衍生物主要是来自木材制浆和造纸工业的副产物，即硫酸盐（或碱）木素、木素磺酸盐或木材水解工业产生的剩余物，即水解木素。过去这些木素大多作为燃料使用，为了提高木材利用率和增加工厂经济效益，科学工作者研究了关于木素及其衍生物在工、农（林）业生产中的应用，并取得了很多成就。本文评述了木素及其衍生物在农、林业中的应用，包括：植物生长刺激剂、含氮木素肥料、含微量元素木素肥料、土壤改良剂、动物饲料添加剂、农药缓慢释放剂等。     

杜仲总木脂素及松脂醇二葡萄糖苷的纯化研究

通过大孔吸附树脂-C18反相硅胶柱层析-正相硅胶柱层析联用技术,对杜仲总木脂素及松脂醇二葡萄糖苷(PDG)进行纯化研究。结果表明,含总木脂素23.33%和松脂醇二葡萄糖苷粗品0.960 5%的杜仲提取液经AB-8树脂一次纯化,可以制得71.61%的杜仲总木脂素有效部位以及8.070%的松脂醇二葡萄糖苷粗品,再经C18反相硅胶柱层析纯化,得到53.12%的松脂醇二葡萄糖苷。最后通过正相硅胶柱层析进一步纯化,得到91.50%的松脂醇二葡萄糖苷产品。     

阿盟新建两处自治区级自然保护区

近日，自治区政府批准阿盟新建两处自治区级自然保护区，即塔木素梭梭林自然保护区和雅布赖盘羊自然保护区，这是阿盟继贺兰山国家级自然保护区、额济纳七道桥胡杨自治区级自然保护区之后，又新建的两个自治区级自然保护区。塔木素梭梭林自然保护区位于阿拉善右旗中部，地处荒漠区，距巴彦浩特350公里，总面积504万亩，其中大部分为天然梭梭残林，共153万亩，此外还有绵刺、霸王柴、红砂、柠条、毛头刺等十余种野生植物和沙米、沙竹、白刺、绵蓬等为主的草本植被。保护区主要保护对象为国家濒危野生植物。梭梭是国家二级重点保护野生植物，…     

北五味子各器官中木脂素含量分析

对北五味子果实,不同年龄藤条和根的木质部和韧皮部,以及北五味子不同部位叶片中的木脂素进行测定,首次系统地对北五味子不同部位木脂素含量做出定量分析及比较。结果表明,北五味子4种木脂素以种子的含量最高,其中五味子醇甲含量最高,五味子乙素次之,五味子甲素含量最低;在藤条韧皮部,木脂素含量随年龄增长而逐渐升高,在藤条木质部,木脂素含量随年龄增加而逐年降低。     

不同变异类型杜仲皮及再生皮中木脂素类成分含量比较

为分析比较不同类型杜仲皮和再生皮中木脂素类活性成分的差异性,利用高效液相色谱法分别测定了深纵裂型、浅纵裂型、龟裂型、光皮型杜仲皮及再生皮中9种木脂素类活性成分的含量。结果表明:木脂素类主要药用活性成分松脂素二糖苷、丁香素二糖苷及9种活性成分总含量均以光皮型杜仲皮中最高;不同类型杜仲皮中木脂素类活性成分组成比都以松脂素二糖苷最高,以丁香素最低。研究表明光皮型、浅纵裂型杜仲皮和再生皮中9种木脂素类成分的含量相对较高,杜仲再生皮中木脂素类成分与杜仲原生皮相比没有明显差异。     

桉木抽出物中多酚化合物的特性研究

采用化学分析和光谱分析相结合的方法，从制浆造纸的角度，重点对雷林一号桉木的多酚化合物的特性进行了研究。结果表明：幼龄材的抽出物含量较少，适宜于制浆的采伐期为５～７年。１５年生雷林一号桉木心材中的多酚类化合物以水解单宁为主（占原料的５．９８％），其次为缩合单宁（１．９１％）。稀碱预处理桉木，可除去大部分多酚类化合物。存放过久的桉木中多酚化合物大部分变成‘黄粉’，既不溶于水也不溶于丙酮，只溶于稀碱或亚硫酸钠。桉木制浆前采用碱预处理可减轻多酚化合物对制浆产生的不良影响。     

酶辅助提取协同大孔树脂纯化红麸杨果实黄颜木素

红麸杨果实经纤维素酶处理后,采用体积分数70%乙醇-大孔吸附树脂联用技术对黄颜木素进行提取、纯化,以黄颜木素得率为考察指标,采用正交试验优化了酶辅助提取工艺,并从8种大孔吸附树脂中筛选出对黄颜木素分离纯化最佳的树脂,研究了该树脂对黄颜木素静态、动态吸附与解吸效果。结果表明:酶处理的最佳条件为酶用量120 U/mL,酶解温度55℃,酶解时间60 min,酶解pH值4.5,黄颜木素得率可达1.35%,纯度为14.59%。通过静态吸附试验筛选出最有效的XDA-8树脂用于黄颜木素的纯化,XDA-8分离纯化黄颜木素动态吸附试验的最佳条件为上样质量浓度14.4 g/L,流速80.384 mL/h,洗脱液乙醇体积分数为60%,洗脱液流速80.384 mL/h,解吸率为91.86%,纯化后黄颜木素纯度达到了68.15%。     

微波辅助木质素脱甲基化改性及结构表征

为提高木质素的反应活性,采用微波辅助加热方式,在HBr/十六烷基三正丁基溴化磷(HBr/TBHDPB)体系下对木质素进行脱甲基化改性。考察了HBr用量、反应温度、反应时间和催化剂用量对木质素改性反应的影响。通过紫外光谱(UV)、核磁共振氢谱(1H NMR)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、凝胶渗透色谱(GPC)和元素分析等手段研究了木质素改性前后的官能团及分子质量变化,并由羟甲基化反应和曼尼希反应分析了木质素改性前后的活性变化。结果表明:木质素在微波辅助加热条件下,HBr用量为20 mmol/g,催化剂TBHDPB用量为木质素质量的2%,95℃反应1 h,制备的改性木质素含酚羟基为4.95%,相比原料木质素提高了32.71%,甲氧基为6.11%,相比原料木质素降低了20.44%。与甲醛反应的活性提高了18.15%,胺基侧链增加了7.54%。UV、1H NMR和FT-IR分析也表明,改性木质素的酚羟基含量增加,甲氧基含量降低。     

Formation and chemical structures of acid-soluble lignin I: sulfuric acid treatment time and acid-soluble lignin content of hardwood

To elucidate the formation mechanism of acidsoluble lignin (ASL) formed in the Klason lignin determination, beech wood meals were treated with sulfuric acid (SA) under various conditions, and the ASL solution was extracted with CHC1₃. The results indicated the following: (1) wood components yielding ASL are dissolved in 72% SA during the initial stage; (2) the quantity of ASL is highest during the initial stage, then decreases with prolonged time of 72% SA treatment and finally reaches a constant value; (3) soluble lignin prepared by 72% SA treatment and subsequent standing in 3% SA again yield insoluble Klason lignin and ASL after boiling in 3% SA; and (4) about half the amount of ASL is dissolved in CHC1₃. The foregoing suggest that wood components yielding ASL are dissolved in 72% SA at the beginning and finally change to ASL after being subjected to depolymerization, hydrolysis, and other reactions. ASL may thus be composed of low-molecular-weight degradation products and hydrophilic derivatives of lignin.     

Performance characterization of rigid polyurethane foam with refined alkali lignin and modified alkali lignin

The two kinds of rigid polyurethane (PU) foams were prepared with respectively adding the refined alkali lignin and alkali lignin modified by 3-chloro-1,2-epoxypropane to be instead of 15% of the polyether glycol in weight. The indexes of mechanical performance, apparent density, thermal stability and aging resistance were separately tested for the prepared PU foams. The results show that the mechanical property, thermal insulation and thermal stability for PU foam with modified alkali lignin are excellent among two kinds of PU foams and control samples. The additions of the refined alkali lignin and modified alkali lignin to PU foam have little effect on the natural aging or heat aging resistance except for decreasing hot alkali resistance apparently. Additionally, the thermal conductivity of modified alkali lignin PU foam is lowest among two kinds of PU foams and control samples. The alkali lignin PU foam modified by 3-chloro-1,2-epoxypropane could be applied in the heat preservation field.     

Analysis on residue formation during wood liquefaction with polyhydric alcohol

Liquefactions of cellulose powder, steamed lignin, alkali lignin, and their mixtures were carried out to analyze the reaction process of wood using polyhydric alcohol. The liquefaction of wood proceeded immediately and wood components were converted to N,N-dimethylformamide (DMF)-soluble components. After that, the condensation reaction occurred with increasing reaction time. However, none of cellulose powder, steamed lignin, and alkali lignin condensed by themselves during their liquefaction. The mixture of cellulose and lignin was also liquefied, and condensed after a long reaction time. The results of analysis showed that the behavior of the mixture resembled that of wood with respect to molecular weight distribution and the main functional groups. Lignin was converted to DMF-soluble compounds in the initial stage of wood liquefaction, followed by cellulose gradually being converted into soluble compounds. After that, condensation reactions took place among some parts of depolymerized and degraded compounds from cellulose and lignin, and were converted into DMF-insoluble compounds. It was concluded that the rate-determining step of wood liquefaction was the depolymerization of cellulose. Furthermore, it was suggested that the condensation reaction was due to the mutual reaction among depolymerized cellulose and degraded aromatic derivatives from lignin or due to the nucleophilic displacement reaction of cellulose by phenoxide ion.Part of this report was presented at the 52nd Annual Meeting of the Japan Wood Research Society, Gifu, April 2002     

脱甲基硫酸盐木质素代替酚在木材粘合剂中的应用

硫酸盐木质素经脱甲基增加了与甲醛反应的活性，且因在木质素结构中形成了邻苯二酚结构，其反应性能较苯酚更活泼。溶于碱溶液的脱甲基木质素与甲醛一起直接加入粘合剂中，热压时，不增加热压时间。有可能以脱甲基木质素完全取代酚并得到满意的胶合板粘合剂，脱甲基木质素的生产成本约为苯酚的一半。     

氧漂过程中脱木质素与木质素氧化之间定量关系的研究

对氧碱漂白过程中木质素氧化进行定量分析,分析方法是基于氧化前后高锰酸钾消耗量的变化。该方法对溶出残余木质素的氧化结果分析发现其呈明显3个阶段：第一段木质素氧化的当量电荷数约4～5／木质素单元;木质素总氧化电荷数大约为9／木质素单元。这些数据以及甲氧基的脱除（75％）均表明：木质素的氧化不仅发生在酚型木质素单元,同时也发生在非酚型结构单元上。只有第一阶段氧化反应是木质素与氧气直接反应,而在第二、三阶段主要是协同氧化作用,氧化反应过程中产生的活性氧基团扮演了一定角色。通过对低浓度针叶材硫酸盐浆的氧漂研究发现：当卡伯值下降一半（25．4至13．4）时平均每个木质素单元氧化3当量电子,氧漂后的纸浆中仍然有大量未被氧化的残余木质素。定量地证明了在氧漂过程中木质素氧化是脱木质素反应的实质。     

Preparation of strongly acidic cation-exchange resins from gymnosperm acid hydrolysis lignin

The chemical preparation of strongly acidic cation-exchange resin from sulfuric acid lignin (Klason lignin) (SAL), a typical acid hydrolysis lignin, was investigated. Sulfonation of resinified SAL itself gave a resin with an ion-exchange capacity of 2.3 mEq/g. After resinification with formaldehyde, the phenolized SAL with a reactivep-hydroxyphenyl group yielded a resin with an ion-exchange capacity of 3.2 mEq/g. The latter capacity is superior to that of the corresponding commercial phenol-type resins (2–3 mEq/g), but did not reach the level of the corresponding commercial styrene-type resins (4-5 mEq/g).This paper was presented at the 43th Lignin Symposium, Fuchu, October 1998     

杨木木质素常压分离方法的比较研究

常压下采用硫酸盐法、亚硫酸氢盐法和有机溶剂法对分离杨木中的木质素进行了比较。实验方案采用正交试验设计,结果表明:3种方法处理木屑对木质素的去除率分别为:硫酸盐法55.8%,亚硫酸氢盐法47.3%,有机溶剂法83.3%,结果显示有机溶剂法对分离木质素的效果最好,该法所得固体物中木质素的残留率最低,仅为6.3%。通过对有机溶剂法所得的废液进行蒸馏,可得到木质素,其得率为原料中所含木质素的82.11%,回收率达98.75%。回收的有机溶剂经处理可循环使用。     

木质素生物合成及其基因调控的研究进展

木质素是地球上数量仅次于纤维素的有机物, 在植物生长发育中具有重要的生物学功能, 也是生物质能源的来源之一, 但在制浆造纸过程中, 将木材原料中木质素与纤维素分离, 不仅能耗高, 成本高, 而且废弃物还污染环境.林木木质素改良对于提高纸浆得率和质量、降低造纸经济成本以及环境保护, 都具有重要意义.文中介绍了木质素生物合成途径及其基因调控的研究进展, 此外, 还介绍了木质素生物合成基因调控的研究趋势, 主要是木质素特异性启动子、双价和多基因结构的共抑制以及转录因子的调控.     

木质素电氧化的影响因素研究

木质素是天然高分子聚合物，具有一定的化学反应惰性。本文率先研究草类木质素在膜助电解时的电化学氧化作用。其结果表明：膜助电解对黑液中的有机物具有一定的氧化作用，能使木质素中的芳环被氧化而打开；同时木质素的氧化作用与施加的电压、阳极的电极材料等因素有关。通过对木质素氧化产物结构的进一步研究，可为木质素的电化学改性提供了新的方法。