超声-弱碱协同作用下巨龙竹木质素的分离及表征

巨龙竹是一种具有极高研究和开发价值的大型经济用材竹种,其基础理化性质有待进一步解析研究。为表征巨龙竹木质素的化学结构,在超声-弱碱协同作用下处理竹材原料,脱蜡竹粉在2%NaOH溶液中分别经超声处理5,20,40,60和90 min,并设置仅在2%NaOH溶液中抽提90 min的对照组,最后得到6个木质素样品L_1~L_6。采用红外光谱(FTIR)、核磁共振碳谱(~(13)C NMR)和二维核磁共振(2D HSQC)分别对分离得到的巨龙竹木质素进行结构分析。结果表明:超声-弱碱协同处理对竹材木质素具有良好的促溶效果,随着超声作用时间的增加,木质素得率从6.6%提高到22.9%;巨龙竹木质素大分子主要由愈创木基(G)、紫丁香基(S)和对羟基苯基(H)结构单元构成,属于禾草类木质素(GSH型);巨龙竹木质素大分子的主要联接键为β-O-4'醚键,其次是β-β'和β-5'结构;但随着超声处理时间的增加,巨龙竹木质素中一定量的β-O-4'联接键会被打断。