简介:纳米纤维素具有可再生性、可生物降解性等优点,是当前纳米技术领域的研究热点。文章对有关纳米纤维素的相关论文、专利和国家自然科学基金资助项目情况进行了统计,分析了国内纳米纤维素的研究进展,以期为纳米科学领域的研究人员提供参考。检索关键词为纳米微晶纤维素、纳纤化纤维素、微纤化纤维素、细菌纤维素,检索时间范围为:2001.01~2015.10。研究结果表明,2011年后,纳米纤维素研究发展迅速,论文发文量呈快速上升趋势,并进入技术成长期;2010年后,相关专利申请数量稳步上升,纳米微晶纤维素和细菌纤维素的相关专利数量增长明显;2011年,国家自然科学基金相关项目的申请数量快速增多。
简介:采用碱回收绿液对杨木木片进行预处理,研究了预处理后硫酸盐法蒸煮过程中脱木素反应历程及NaOH的消耗过程.研究表明,采用绿液预处理后,杨木木片得率为73.1%,木素脱除率为32.54%.预处理后的蒸煮过程中,在初始脱木素段,木素脱除率为14.52%;在大量脱木素段,木素脱除率为42.62%;残余脱木素段,木素脱除率仅为3.41%.这3个阶段的木素脱除率比传统硫酸盐法分别降低了3.55、19.38和9.11个百分点.NaOH几乎全部消耗在蒸煮初期和大量脱木素段,这2个阶段NaOH分别消耗了57.71%和42.29%;Na2S质量浓度在蒸煮初期逐渐减小,蒸煮的中后期又逐渐增大.绿液预处理硫酸盐法蒸煮不仅能提高脱木素选择性,还能提高蒸煮后浆料得率(达到50.8%),比传统硫酸盐法浆料得率(47.9%)提高2.9个百分点.
简介:分别采用KOH和NaOH溶液在4种条件下对玉米秆中半纤维素进行了预提取,利用离子色谱检测了提取液中半纤维素的糖类组分及含量。剩余原料用NaOH-AQ法制浆并将浆料进行漂白。结果表明,碱法提取玉米秆半纤维素效果显著,在提取温度为75℃,提取时间为2h,KOH提取液浓度为1.5mol/L时,半纤维素提取率可达99%。碱法水解之前以55℃热水处理对半纤维素的溶出并无显著作用。在温度75℃、提取时间2h时,相同OH-浓度的KOH溶液对半纤维素的提取率比NaOH溶液高20.5%。制浆漂白结果表明,预提取可使浆料卡伯值下降,显著提高未漂浆的白度,各提取条件下NaOH-AQ浆的得率无明显差别,均比未处理的NaOH-AQ浆得率下降10%左右。无论是未漂浆还是漂白浆,碱法预提取均可使浆料撕裂指数显著提高,但其他物理强度有所降低。
简介:以纳米微晶纤维素(NCC)为骨架,甲基丙烯酸六氟丁酯为单体,通过乳液接枝聚合合成新型表面施胶剂,并进行表面施胶的应用研究。考察乳化剂用量和含氟单体与NCC质量比对接枝率、接枝效率和单体转化率的影响;在较优条件下改性NCC接枝率、接枝效率、单体转化率分别为125.2%、27.7%、90.1%。通过红外光谱进行接枝前后NCC的官能团变化分析。通过纳米粒度仪分析了未改性/改性NCC的Zeta电位及粒径变化;结果表明,所得改性NCC在乳液体系中具有良好的稳定性;将其用于表面施胶,施胶处理后的纸张接触角能够达到120°,抗张指数较使用未改性NCC的纸张可提高26.4%,达到22.0N·m/g。
简介:应用拉曼光谱研究了硫酸盐制浆过程的脱木素反应动力学。鉴于木素在拉曼光谱中的分子特征峰出现在-1600cm^-1和-1657cm^-1位置,而这两个峰的高度可代表浆中木素的残余量。据此,脱木素动力学的参数。比如反应速率常数K和反应活化能Ea可以被得出。对一个等温连续硫酸盐制浆过程的研究发现,常规分析脱木素反应只有一段,但用分子理论研究则分成两段,第一段的反应速率常数K和反应活化能Ea都大于第二段。数据还显示,木素的苯环结构(-1600cm^-1)解聚或碎裂的速率在两个脱木素阶段都较快,而木素支链结构上的碎裂(-1657cm^-1)在第一阶段似乎与苯环结构碎裂相等,但在第二阶段明显减慢了约55%。这说明脱木素反应的主要特征是木素苯环结构的解聚或碎裂。由于化学方法得出的脱木素反应速度常数和活化能都在拉曼光谱得出的动力学参数范围内,这说明了两种方法的吻合,同时也证明了拉曼光谱方法即可以包含常规方法的数据又可以揭示脱木素反应的分子信息。
简介:研究了乙酸-乙酸钠缓冲体系对杨木木片进行预水解过程中半纤维素的溶出规律。结果表明,缓冲溶液浓度(50-150mmol/L)对半纤维素溶出的影响较小,而体系pH值(3.0-4.2)影响显著。随着预水解体系pH值的降低,水解液中总糖和单糖含量逐渐增加,pH值为3.4时低聚糖含量达最大值。与以水为介质的热水预水解相比,乙酸-乙酸钠缓冲体系可促进半纤维素溶出,抑制糖类物质(尤其是单糖)的进一步降解,可获得更多的低聚糖和单糖。在缓冲溶液浓度100mmol/L、pH值3.4的优化条件下,乙酸-乙酸钠缓冲体系预水解液中低聚糖和单糖含量分别为6.47g/L和2.47g/L,降解产物乙酸和糠醛的含量分别比热水预水解减少了46%和47%。
简介:研究了同时含有咪唑基和羧基两种官能团的球形纤维素螯合吸附剂(SCCA)对Cr^6+、Ni^2+的静态吸附性能,并探讨了sc—CA对Cr^6+、Ni^2+混合溶液的选择吸附性。结果表明,SCCA对Cr6^+具有较强的吸附能力,吸附符合Langmuir吸附等温式,吸附容量随吸附温度的升高而增大,当反应温度为60℃、反应时间为2h、溶液pH值为1时,饱和吸附容量为53.48mg/g;SCCA对Ni^2+的吸附能力弱,吸附符合Langmuir和Freundlieh吸附等温式;吸附过程中,Cr^6+和Ni^2+扩散初期的速度控制步骤都是由表面扩散和颗粒内扩散联合控制;在Cr^6+、Ni^2+两种离子共存时,SCCA对Cr^6+具有良好的吸附选择性,在30℃条件下,当溶液pH值为1时,其吸附选择系数为26.38。