超声波处理对麦草碱木质素结构特性的影响

采用超声波作用于麦草碱木质素，探讨了超声波对碱木质素的活化作用，用化学法对超声波作用前后碱木质素官能团进行了定量测定，用凝胶色谱（GPC）测定了木质素相对分子质量的变化，用^1H NMR光谱对化学结构进行了分析。结果表明：超声波可以显著提高碱木质素酚羟基和醇羟基含量，当作用时间20min、作用功率200w、液料质量比100：1时，醇羟基含量从1．99mmol／g上升为4．14mmol／g，酚羟基含量从1．88mmol／g上升为2．54mmol／g，羧基含量从0．59mmol／g下降为0．29mmol／g，羰基含量从2．16mmol／g上升为2．68mmol／g。^1H NMR分析表明，愈创木基和紫丁香基峰面积与总峰面积的比值分别从3．61％和0．77％下降为0，甲氧基峰面积与总峰面积的比值从11．50％下降为8．90％。数均分子质量（Mn）和重均分子质量（Mw）分别从1179和10250上升为5031和11605，分散度（Mw／Mn）从8．69下降为2．31．     

麦草碱木质素的氧化降解及产物特性的研究(I)

对不同氧化条件下,麦草氧化碱木质素的分子质量、酸溶木质素含量、酚羟基、羧基、甲氧基含量、表面活性的变化进行了研究.研究表明,当用碱量较高(60%,30%)时,其分子质量均一化程度较高.加入H2O2后分子质量＞10 000的高分子组分含量明显下降,但用碱量较低(10%.5%)时则变化不大,说明在02/H202氧化时碱有着明显作用.对酸溶木质素含量来说,也呈现出这一规律.木质素经氧化后,酚羟基含量升高,而羧基、甲氧基含量下降.在高用碱量条件(60%、30%)下,氧化木质素的表面张力下降较大,添加H202后下降更为明显.当用碱量为60%、H202用量10%时,氧化木质素4%水溶液的表面张力可由原木质素的46.8 mN/m降至38 8 mN/m     

麦草碱木质素的氧化降解及产物特性的研究(Ⅰ)

对不同氧化条件下 ,麦草氧化碱木质素的分子质量、酸溶木质素含量、酚羟基、羧基、甲氧基含量、表面活性的变化进行了研究。研究表明 ,当用碱量较高 (60 % ,30 % )时 ,其分子质量均一化程度较高 ,加入H2 O2 后分子质量 >10 0 0 0的高分子组分含量明显下降 ,但用碱量较低(10 % ,5 % )时则变化不大 ,说明在O2 /H2 O2 氧化时碱有着明显作用。对酸溶木质素含量来说 ,也呈现出这一规律。木质素经氧化后 ,酚羟基含量升高 ,而羧基、甲氧基含量下降。在高用碱量条件 (60 %、30 % )下 ,氧化木质素的表面张力下降较大 ,添加H2 O2 后下降更为明显。当用碱量为60 %、H2 O2 用量 10 %时 ,氧化木质素 4 %水溶液的表面张力可由原木质素的 4 6.8mN/m降至 38.8mN/m。     

HNO_3-H_2O_2两步法制备Pd/C催化剂及其对木质素改性的催化作用

以HNO3-H2O2处理活性炭载体,以甲醛为还原剂,采用浸渍法制备了Pd/C催化剂,对催化体系进行表征,考察其对碱木质素改性的催化作用,并对木质素抗氧化性能进行研究。研究结果表明,用硝酸预处理,H2O2进行活化后,活性炭羧基含量1.31 mmol/g,较原料提高了5倍;通过原子吸收光谱(AAS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对催化剂进行表征,AAS表明Pd负载量为2.9%,SEM照片显示Pd呈圆球状均匀分布在载体表面;XRD和XPS数据分析表明催化体系中Pd以面心立方结构形式存在,主要为还原态Pd说明还原态Pd是催化的主要物种。反应后碱木质素总羟基、酚羟基和醇羟基分别提高了158.74%,4.21%和255.96%;凝胶渗透色谱(GPC)分析结果显示,反应后碱木质素重均相对分子质量(Mw)增大,数均相对分子质量(Mn)降低,分散度降低;抗氧化能力研究结果显示,反应后木质素的抗氧化性能有所提高,随着浓度增大,抗氧化能力提高,但均低于相同浓度条件下2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)的抗氧化能力。     

去甲基木质素环氧树脂合成及其改性大豆基胶黏剂的性能北大核心

以工业碱木质素为原料,通过去甲基化处理提高木质素酚羟基含量,然后在碱性条件下与环氧氯丙烷反应合成去甲基木质素环氧树脂(DLEP),用于改性大豆基胶黏剂。去甲基化结果表明,木质素酚羟基含量由1.97 mmol/g提升至2.98 mmol/g,与未处理木质素相比,提高约51%。环氧值滴定结果显示,DLEP的环氧值达到0.297 mol/100 g,比直接用木质素合成环氧树脂(LEP)的环氧值提高近29%。红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)表征显示,木质素甲氧基脱除生成了新的酚羟基;DLEP成功枝接了环氧基团;DLEP中的环氧基与大豆蛋白中氨基、羧基及羟基反应,形成致密的交联结构。当DLEP质量分数为4%时,胶黏剂的湿胶合强度达1.34 MPa,比纯大豆基胶黏剂高119.6%,满足GB/T 9846—2015中Ⅱ类板的要求。     

超声波处理对木质素磺酸钠物化性能的影响

直接使用超声波处理木质素磺酸钠(LS)水溶液,探索了超声波作用时间、功率以及体系的pH值对超声波作用效果的影响,并通过UV、FT-IR、1H NMR和TGA来考察超声波对木质素磺酸钠物化性能的影响。结果显示:超声波作用15、45、60和120 min,木质素磺酸钠的酚羟基质量分数由0.65%分别提高到0.71%、0.74%、0.81%和0.87%。10 g的LS在100 mL水中经超声波处理,超声波功率从100 W增强到300 W时,酚羟基的质量分数从0.69%提高到0.92%。超声波体系的pH值对超声波结果具有最明显的影响,当用H2SO4调节体系的pH值为0时,超声波处理得到最高质量分数的酚羟基,高达1.58%。UV、FT-IR和1H NMR综合结果显示,超声波对木质素磺酸钠分子的整体结构影响不大,但也会造成局部结构如苯环的部分破裂和磺酸基团的破坏。TGA结果显示超声波对木质素磺酸钠热稳定性能的影响比较复杂,原因是超声波使降解和交联作用同时发生。300 W,20 kHz超声波处理LS水溶液60 min时,超声波的降解效应使超声波木质素磺酸钠(ULS)在200~600℃温度区间的热稳定性低于LS;当超声波150 W40 kHz,pH值为0(浓硫酸调节),超声波处理60 min时处理所得的ULS,交联效应使其在680℃以上高温区的耐热性能比LS有所提高。     

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。     

不同溶剂辅助碱性过氧化氢脱除木质素的研究

为了探究木质纤维原料在不同有机溶剂辅助碱性过氧化氢条件下脱除木质素的效果，以碱性过氧化氢体系(AHP)为参照，考察了乙醇碱性过氧化氢(EAHP)、二氧六环碱性过氧化氢(DAHP)对杨木机械浆脱除木质素后的组分变化。通过高效液相色谱(HPLC)、傅里叶变换红外光谱(FI-IR)、凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振磷谱(³¹P NMR)表征分析了碱木质素(AL)、碱性过氧化氢木质素(AHPL)、乙醇碱性过氧化氢木质素(EAHPL)和二氧六环碱性过氧化氢木质素(DAHPL)的化学结构、分子质量和羟基含量的变化。研究结果表明：3种反应体系均导致脱木质素后物料得率不同程度降低，并导致了大量半纤维素的溶出。与AHP、DAHP相比，EAHP更有利于保存纤维素和溶出较多的木质素，木质素脱除率最高达65%。与AL相比，AHPL、EAHPL、 DAHPL红外光谱峰型基本一致，均属于GS型。制备的木质素数均分子质量(M_n)最小为4 672 g/mol,分散性较好，酚羟基的量较少，但是脂肪族羟基和羧基羟基的量较高，最高值分别为14.95和1.25 mmol/g。     

漆酶-超声波协同处理碱木质素的表面化学结构特征

分别采用超声波、漆酶及超声波协同漆酶的方法处理麦草碱木质素,通过化学分析法结合红外光谱、X射线光电子能谱和电子自旋共振等仪器分析手段,对比各处理过程木质素酚羟基含量、表面官能团、表面元素及表面自由基的变化,探讨3种处理方式对碱木质素结构的影响机理。结果表明,超声波处理后的木质素,总酚羟基含量比未处理的有所增加,漆酶处理后酚羟基含量减少。与未经处理的纯碱木质素相比,木质素经超声波处理后自由基浓度减少了38%,而漆酶处理后自由基浓度显著增加,其中单一漆酶处理增加了112%,超声波后再进行酶处理增加了193%。超声波空化作用可使木质素发生脱甲氧基反应及连接键断裂;漆酶处理过程中有解聚反应,同时酚羟基氧化变成苯氧自由基,进而发生自由基反应;超声波后生成的木质素小分子更易与漆酶反应,C—O单键被氧化。     

含醚、酯键烯丙基腰果酚单体的合成与表征

由腰果酚与烯丙基缩水甘油醚反应合成烯丙基醚腰果酚(AGE-C),再与甲基丙烯酸酐酯化反应制备含醚、酯键烯丙基腰果酚单体(MAA-AGE-C),并采用FT-IR、~1H NMR及~(13)C NMR表征了产物化学结构。实验结果表明:在烯丙基缩水甘油醚与腰果酚物质的量比1.2∶1,催化剂氢氧化钾用量为腰果酚质量的1%,100℃反应2 h的最佳合成反应条件下,腰果酚转化率95%。MAA-AGE-C的最佳合成反应条件为:甲基丙烯酸酐(MAA)与AGE-C羟基物质的量比1.2∶1,催化剂4-二甲氨基吡啶用量为AGE-C质量的2%,90℃反应3 h,AGE-C转化率93.5%。AGE-C的羟值154 mg/g,碘值2.4 g/g;MAA-AGE-C的羟值10 mg/g,碘值2.1 g/g。     

日本松干蚧发生期预测预报方法的应用研究

通过５年的日本松干蚧发生期系统观测资料，运用数理统计方法，计算出日本松干蚧同一虫态和不同虫态的理论期距值和平均数标准差。结合生产防治，建立了固定若虫期一元回归预测式。方法简便，可操作性强     

山茶属部分种的核型研究

对山茶属的14种植物的染色体进行了研究。根据核型分析结果,对山茶的亚属、组、之间的核型进行了比较分析,建议把茶、普洱茶,茶梨油茶和博白大果油茶划为独立的种。在核型描述和核型类型划分的理论方法上,引入了“臂比均值”这一参数,提出了“整齐性”和“整齐性系数”。并提出染色体数目的系列变异和结构变异是山茶属植物新种起源的两条途径。     

杨树扦插育苗适宜密度的试验

通过对不同密度的 4个试验组杨树扦插育苗试验 ,结果表明 :密度为 4 4 4 4株 /6 6 7m2 的试验组产合格苗最高 ,合格小钻杨占总产苗量的 81% ,辽宁杨占 75 % ;3333株 /6 6 7m2 和 5 5 5 5株 /6 6 7m2 两种密度分别显得偏小和偏大 ,产合格苗比较低 ,生产上不宜采用     

针叶树木材细胞力学及纵向弹性模量的计算--试件纵向弹性模量的预测

依据针叶树木材管胞和射线细胞的结构模型。使用计算机抽样模拟解剖结构参数。以及使用针叶树木材纵向弹性模量计算公式和方法,计算人工林杉木,马尾松幼龄材和成熟材试件纵向弹性模量,计算结果与常温条件下气干试件测定结果十分符合。在试件晚材率和管胞解剖结构参数改变的条件下。计算预测了人工林杉木,马尾松幼龄材和成熟材纵向弹性模量的变化。结果表明：试件纵向弹性模量随晚材率,管胞长度,管胞壁厚度的增加而增加,而试件纵向弹性模量随管胞直径增加而减小。本文提出的纵向弹性模量计算的预测方法,对于运用现代生物技术控制和改变针叶树木材的材质,材性有实际意义。     

优种核桃嫁接繁殖技术试验

培育优种核桃嫁接苗是实现核桃栽培良种化、集约化、基地化、商品化的根本途径。1999～2001年经过对辽宁1号、鲁光、中林3号、晋龙1号等优种核桃嫁接苗繁殖试验,总结出适合当地的核桃嫁接苗繁殖技术,成活率最高达到98%。     

泾川县刺槐薪炭林生长状况分析

通过对泾川县刺槐薪炭林的调查研究 ,分析其生长变化规律 ,并建立林分生长和采薪收获数学预测模型 ,为生产经营提供一定的科学依据     

几个杨树优良品种光合净生产力的测定

通过半叶法,测定了小黑杨、黑林1号杨、拟青杨×山海关杨、中黑防1号杨、银中杨等5个杨树优良品种的光合速率、净生产力,结果表明:几个品种光合净生产力差异明显,生长量最优的品种为拟青杨×山海关杨。     

中国防护林实践和理论的发展

:回顾了中国防护林和防护林科学的发展过程 ,对各时期防护林建设的指导思想、理论基础和研究特点做了简要述评 :中国具有规模的防护林实践和研究 ,起步于 50年代的网带状沙区防护林及黄土高原地区水土保护林的营造与研究 ;三北一期工程的建设标志着中国防护林实践和理论研究进入了现代防护林体系阶段 ;生态经济型防护林体系的发展是中国防护林实践和理论上的重大飞跃