多元羧酸与木材酯化反应化学分析光电子ESCA的研究

采用化学分析光电子能谱ＥＳＣＡ分析了多元羧酸与木材交联反应过程中主要组分的化学结构变化。ＥＳＣＡ波谱表明：产物中Ｃ１（烷基酸）和Ｃ４（羧基和酯基碳）增加,Ｃ２（羟基碳）减少;Ｏ１（羧基和酯基氧的比率）增加,Ｏ３（羟基氧的比率）减少,从而证实;在催化剂作用下,提高反应温度,木材的化学组分能与多元羧酸化合物－－１,２,３,４－丁烷基四甲酸发生酯化反应,定分析结果在ＦＴＩＲ和ＣＰ－ＭＡＳ＾１３ＣＮＭＲ波     

多元羧酸与木材酯化反应特征和交联反应参数

本研究采用以多元羧酸类化合物为酯化剂,以无机盐为催化剂的交联体系。这一体系是新型的、水溶的、无毒害、无污染、木材交联反应未采用过的非甲醛系试剂交联体系。本文采用ＦＴＩＲ和ＣＰ／ＭＡＳ１３ＣＮＭＲ的光谱法确定了多元羧酸类化合物与木材交联反应产物的形成特征和交联反应参数。     

多元羧酸与木材交联反应对木材振动特性的影响

采用以多元羧酸为酯化剂 ,以无机盐类为催化剂的交联体系 ,进行木材交联反应 ,这是一类新型、水溶性、无毒害、无污染的非甲醛系试剂交联体系。本文分析了化学改性木材的振动特性变化。结果表明 ,用不同质量分数 1,2 ,3,4 -丁烷基四甲酸 (BTCA)处理西加云杉和美国扁柏木材的振动性能有所变化 :2树种的损耗角正切tanδ在纵向和径向有所下降 ;比动态弹性模量E ρ在纵向变化均不明显 ,随着抗胀缩率ASE上升变化不规则 ;声辐射阻尼系数E ρ3的变化类似于比动态弹性模量E ρ的变化 ;纵向和径向的周期能量损耗参数tanδ E均下降。     

多元羧酸与木材酯化反应的固体核磁共振谱CPMAS~(13)CNMR的表征

本研究要用以多元羧酸为酯化剂 ,以无机盐为催化剂的交联体系。这一体系是新型的、水溶的、无毒害、无污染的非甲醛系试剂并联体系。本文采用固体核磁共振谱CP MAS1 3 CNMR ,测定木材主要组分酯化反应的CP MAS1 3 CNMR波谱 ,归属主要谱线 ,分析了多元羧酸与木材交联反应过程中主要组分的化学结构变化。结果表明 :酯化反应后 ,羧基碳的比率增加 ;芳香族碳和羟基碳的比率减少 ;烷基碳的变化随着羧基碳的变化而改变。这一变化趋势与采用FTIR和ESCA得到的变化趋势一致     

多元羧酸与木材交联作用的反应中间体：Ⅰ.多元羧酸的空间效应和化学结构

本研究采用以多元羧酸类化合物为酯化剂,以无机盐类和含氮化合物为催化剂的关联体系。这一体系是一类新型的、水溶性的、无毒害、无污染的非甲醛系试剂交联体系。本文采用ＦＴＩＲ光谱,测定了木材及主要组分在交联化处理过程中的化学结构变化;推测了多元羧酸与木材各组分的酯化过程经历酸酐反应中间体。     

多元羧酸与木材交联作用的反应中间体I.多元羧酸的空间效应和化学结构

本研究采用以多元羧酸类化合物为酯化剂 ,以无机盐类和含氮化合物为催化剂的关联体系。这一体系是一类新型的、水溶性的、无毒害、无污染的非甲醛系试剂交联体系。本文采用FTIR光谱 ,测定了木材及主要组分在交联化处理过程中的化学结构变化 ;推测了多元羧酸与木材各组分的酯化过程经历酸酐反应中间体。     

多元羧酸与木材酯化反应的固体核磁共振谱ＣＰ／ＭＡＳ^CNMR的表征

本研究要用以多元羧酸为酯化剂，以无机盐为催化剂的交联体系，这一体系是新型的，水溶的，无毒害，无染的非甲醛系试剂并联体系，本文采用固体核磁共振谱ＣＰ／ＭＡＳ^CNMR，测定木才主要组成酯化反应的ＣＰ／ＭＡＳ^13CNMR波谱，归属主要谱线，分析了多元羧酸与木材交联应过程中主要组分的化学结构变化，结果表明，酯化反应，羧基碳的比率增加，芳香放和碳和羧基碳的比率减少，烷基碳的变化随着羧基碳的变化而改变，这一变化趋势与采用ＦＴＩＲ和ＥＳＣＡ得到的变化趋势一致。     

pH值对多元羧酸与纤维素交联反应的影响

采用以多元羧酸为酯化剂,以无机盐类和含氮化合物为催化剂的木材交联体系,这是一类新型的,水溶性的,无毒害,无污染的非甲醛系列交联体系。本文推导了这类反应的ＰＨ值与溶液中离子浓变化平衡关系式,采用ＦＴＩＲ光谱分析了ＰＨ值对酯化纤维素和反应中间体的影响,     

木材表面非极性化原理的研究 Ⅳ.化学分析光电子能谱(ESCA)对木材乙酰化处理表面化学特征的研究

采用化学分析光电子能谱 (ESCA)研究了杉木和杨木在乙酰化处理前后的表面化学结构变化。结果表明 :杉木和杨木的表面化学特征有很大差别 ,杉木表面的碳原子相对含量较杨木表面高 ,而氮原子和氧原子的相对含量较杨木表面低。在杨木表面有钙原子的存在 ;两种木材经乙酰化处理后表面化学特征发生变化 ,非极性的 O- C=O结构相对含量均有不同程度的增加。     

用ESCA对乙二醛与木材交联处理的研究

采用化学分析光电子能谱ESCA对乙二醛、乙二醇与木材交联反应过程的C元素价态变化进行分析。ESCA波谱表明:处理材的C2明显减少,C3和C4含量之和增加,生成新的C5,从而证明乙二醛与木材交联反应生成醚键。根据C元素不同价态含量的变化,证明乙二醛与木材交联处理可以提高其尺寸的稳定性。     

多元羧酸类化合物对木材大压缩量变形的固定作用

以多元羧酸类化合物为酯化剂、以无机盐类为催化剂的交联体系是一类新型的水溶性、无毒害、无污染、木材交联反应未采用过的非甲醛系试剂交联体系。本文研究了这类非甲醛系试剂对木材大压缩量变形的固定作用,结果表明浓度９％的１,２,３,４丁烷基四羧酸处理大青杨试件,干状态的变形恢复率较低,沸水中变形恢复率接近于２７０１％。用１,２,３,４丁烷基四羧酸交联处理木材可以固定压缩变形,适宜的树脂浓度为９％。材色由偏红向偏黄方向转变。     

DM-130大孔树脂固定脂肪酶催化松香酯化反应的研究

采用DM-130大孔树脂为载体,对脂肪酶进行了固定化,利用所获得的固定化脂肪酶催化松香酯化,并由此获得了固定脂肪酶催化松香酯化的最佳反应条件:温度35℃,pH值6.0,加水量1%(体积比),分子筛量与反应液的质量比1∶40,最佳振荡反应时间36 h。     

Preparation and Characterization of Phenolated Wood Using Sulfuric Acid as a Catalyst I: Liquefaction Behavior of Plantation Wood

Chinese fir (Cunninghamia lanceolata) and poplar (Populus spp.) wood meal were phenolated in the presence of sulfuric acid used as a catalyst. The effects of reaction time and reaction temperature on the wood liquefaction were investigated. The results showed that the reaction temperature had the greater influence on the residue content than reaction time. Additionally, the liquefaction curve for the Chinese fir and Poplar were similar in general.     

湿地松木材近红外光谱与其结晶度的相关性

对湿地松木材近红外光谱与X射线衍射法测定的木材结晶度之间的相关性进行分析,并结合近红外光谱分析技术的基本理论,探讨降低光谱范围和选择相关光谱信息对近红外光谱预测木材结晶度的影响.结果表明:1)降低参与建模的近红外光谱范围仍然可以得到比较理想的近红外光谱模型与预测结果,当选用2 000～2 500 nm区域的光谱建立模型时,预测值与实测值的相关系数r达到0.943;2)当选择光谱范围更小但与木材纤维素吸收峰密切相关的光谱数据(1 400～1 660 nm或2 020～2 250 nm)进行建模时,模型的预测效果并未降低(r＞0.947),甚至仅采用7个光谱数据也可以得到比较理想的预测结果,预测相关系数r可达到0.930,说明采用更少的但与木材纤维素吸收峰密切相关的光谱信息,所建立的预测模型仍可得到比较理想的预测效果,这将有利于低成本、便携式近红外光谱仪的开发.     

Characterization the Reaction of Isocyanate and Cellulose by XPS

The practical occasions for isocyanate bonding to woodare often that of heat, high moisture or rich water.When isocyanate reacted with functional groups inwood, such as hydroxyl groups, it formed thecarbamate that fulfils isocyanates powerful chemicalbonding. Meanwhile, it reacted with water or its vapourand formed polyurea, which is a completing reactionwith that of forming carbamate(Rowell, et al., 1981).As a result, this completing reaction correlates to thefinal bonding performance of iso…     

6种白腐菌腐朽前后的山杨木材酚酸种类和含量变化的高效液相色谱分析

研究阔叶树上的6种木材白腐菌火木层孔菌、粗毛盖菌、偏肿拟栓菌、三色革裥菌、冬拟多孔菌和血红密孔菌对山杨材腐朽前后木材中游离酚酸种类和含量的变化情况.结果表明:受6种白腐菌腐朽后的山杨木材中酚酸的种类和含量各不相同,在山杨材被分解120 d后,偏肿拟栓菌、三色革裥菌、血红密孔菌和冬拟多孔菌的9种游离酚酸总含量远大于粗毛盖菌和火木层孔菌的9种游离酚酸总含量,表明前4种对木质素分解能力较强的菌种获得了较高含量的酚酸;但从9种游离酚酸总的含量上看,与各菌种对木材和木质素的分解百分率不尽相同,初步分析的原因表明在木质素被分解的过程中除了有这9种游离酚酸产生以外,可能还会产生其他的游离酚酸以及苯环二聚体、三聚体和各种寡聚体以及杂环的形式,所有这些苯环结构总体造成了对木质素分解百分率的差异. 对9种酚酸进行分析测试,只构成对木质素分解的一部分,不足以用来解释对木质素的全部分解能力,其他的酚酸和游离酚酸以外的苯环结构还有待进一步研究分析测试;从各种游离酚酸单个含量上看,各种白腐菌的种类和含量都各不相同,表明不同白腐菌对同一木质纤维基质的分解途径、中间降解产物各不相同.另外,未腐朽的木材中本身就含有一些微量的酚酸成分,这些酚酸在生物分解过程中会降解和转化成其他成分, 是否有可能转化成其他种类的酚酸还有待进一步证明.     

活性炭负载对甲苯磺酸催化酯化高酸价油脂及催化性能研究

研究了活性炭负载对甲苯磺酸催化剂的制备方法及其在酸化油制备生物柴油中的应用.运用不同负载方法制得负载量不同的催化剂TsOH/C-A、TsOH/C-B和TsOH/C-C,比较了3 种不同的负载方法对5种不同种类活性炭(煤质1#炭、煤质2#炭、煤质3#炭、柠檬酸炭和椰壳炭)催化活性的影响,筛选出活性最高的活性炭类型为柠檬酸炭及最佳负载催化剂为TsOH/C-C.通过正交试验考察了影响酯化率的各种因素,确定了最佳反应条件为:催化剂用量 10 %,反应温度 70 ℃,醇油物质的量比28:1,反应时间 2 h,酯化得率达 88.8 %.