桉木半纤维素预提取工艺的初步研究

对桉木木片在制浆前的碱预处理和热水预水解提取半纤维素的工艺进行了研究。碱预处理的实验结果表明，90℃下预处理2h，在碱浓8％、液比8：1和碱浓10％、液比10：1两种条件下的戊聚糖提取率较高；在相同的碱浓、液比和温度条件下，以及O．5～13h的时间范围内，戊聚糖提取率与预处理反应时间的自然对数之间呈线性相关。水预水解的实验结果表明，在相同温度下，液比对戊糖提取率和提取液pH值的影响不明显；在相同保温时间和液比的条件下，随着预处理温度的升高，戊糖提取率显著增加；在液比15：1下保温1h，温度由140％增至180℃，戊糖提取率由0．74％增加到40．32％。

用双波长可见光谱法快速测定半纤维素提取液中糖的含量

传统的Douglas比色法（间苯三酚-冰醋酸显色法）只能测定水溶性聚戊糖或戊糖，该研究对卜述方法进行了改进，通过采用双波长技术实现对总糖和戊糖、己糖含量的同时测定。研究发现，425nm是戊糖和己糖的等摩尔吸收波长，553nm是戊糖的特征吸收波长，以上述二波长为基础大大简化了双波长法的计算公式。半纤维素提取液中干扰物质的光谱结果显示，提取液中的木素和葡萄糖醛酸对戊糖和己糖的测定结果都没有显著干扰。结果表明，该方法测定总糖和戊糖、己糖的含量都具有较高的精度和准确性，回收率为97．4％～101．9％。该方法简单、快速，非常适用于阔叶木和禾本科植物半纤维素提取液中混合糖含量的同时测定。

用镁碱代替钠碱的高得率浆过氧化氢漂白

综述了国外在高得率浆H2O2漂白中,用Mg(OH)2或MgO代替NaOH的研究成果与生产应用实践,结果表明,用Mg(OH)2或MgO代替部分NaOH可以节约生产成本、降低废水中的COD和浆料中的阴离子垃圾,并使浆料获得良好的物理性能。

桉木木片高温预水解反应历程的研究

研究了桉木木片在不同温度下的高温预水解反应历程,探讨了预水解因子(P-因子)与预水解提取液中固形物、木糖、酸溶木素、糠醛、色度和pH值的关系。结果表明,提取液中固形物含量与木糖浓度随P-因子的变化趋势一致,随着反应时间的延长,木糖浓度先增加至最大值,后随保温时间的延长呈现下降趋势或者保持基本稳定。在升温阶段和保温初期,提取液的pH值下降较快,且相同P-因子下的pH值相近。pH值最低时的酸溶木素含量最高,pH值稳定时的酸溶木素含量也基本保持不变。随着P-因子的增大,糠醛含量增加,当P≤2120时,相同P-因子下提取液中的木糖浓度及糠醛浓度均相近。研究中还发现,不同温度下提取液的色度均在反应100min左右时达到最大值。

Mg(OH)_2对松木CTMP H_2O_2漂白的影响

探讨了Mg(OH)2部分取代NaOH对马尾松CTMPH2O2漂白的影响。实验结果表明,随着Mg(OH)2用量的增加,浆料的漂后白度逐步降低,但漂后残余H2O2明显增加,返黄值下降。减小Mg(OH)2颗粒的尺寸,可提高漂后浆料的白度和残余H2O2。Mg(OH)2取代25%的NaOH时,漂后浆料白度变化不大,但不透明度、松厚度和抗张指数均有所增加,漂白得率有所提高。

基于氯化镍的小直径纳米银线制备与工艺优化

银纳米线(AgNWs)具有良好的透光性和导电性,是导电油墨和柔性透明导电薄膜的理想材料,小直径且高长径比的纳米银线的性能更为优异,因此其制备工艺与技术的探讨很有必要.采用溶剂热法,以硝酸银为银源,乙二醇(EG)为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为生长剂,六水合二氯化镍(NiCl2·6H2O)为控制剂,制备了直径小且尺寸均一的银纳米线.探讨了反应时间、氯化镍浓度、PVP/AgNO3摩尔比对纳米银线表观形貌的影响.研究发现,当NiCl2浓度为200μmol/L,反应时间为10h,PVP/AgNO3摩尔比为2∶1时,制备得到的纳米银线直径(25~35nm)最小,且长径比(1 000)最高.

马尾松热磨机械浆过氧化氢漂白工艺的优化

针对马尾松高得率浆过氧化氢漂后白度较低的现状,以南方速生材马尾松为原料,采用热磨机械制浆TMP和过氧化氢漂白。研究结果表明,工厂螯合预处理和脱水后的原浆样,经实验室洗涤或再次螯合预处理,漂后浆料的白度和残余过氧化氢均有所增加,这与浆中的金属离子含量有关。漂前进行NaBH4(硼氢化钠)预处理也可提高浆料的漂后白度,该过程中较合适的NaBH4用量和预处理时间分别为0.2%和2min。在与工厂相同的H2O2用量下,采用适当的预处理措施及优化漂白工艺后,漂后TMP浆的白度可达到71.79%ISO。

SiO_(2)@Ag@SiO_(2)@TiO_(2)核壳结构的制备及其光催化降解性能

光催化是一种绿色且高效的降解染料污染物的方式,在水污染治理中应用广泛。本研究以SiO_(2)为核层,依次采用氧化还原法、改进的Stöber法及水热法合成SiO_(2)@Ag@SiO_(2)@TiO_(2)多层核壳结构作为光催化剂用于染料污染物降解,并探讨了硝酸银(AgNO_(3))、正硅酸乙酯(TEOS)、钛酸四丁酯(TBOT)等用量对包覆效果的影响。采用不同表征手段对样品的微观形貌、物相结构、孔结构参数和光电性能进行分析表征。结果表明,当AgNO_(3)、TEOS、TBOT与SiO_(2)的质量比为5:2.4:6:1,多层核壳结构每层均达到最优包覆效果。与SiO_(2)@TiO_(2)和SiO_(2)@Ag@TiO_(2)催化剂相比较,SiO_(2)@Ag@SiO_(2)@TiO_(2)核壳结构的光催化剂具有更佳的光催化活性,光照45 min可降解93%的MB溶液,经4次循环后其光催化效率为90%。

碱预处理对玉米秸秆酶解效果的影响

在不同条件下对玉米秸秆进行碱预处理,研究了其对整个转化过程糖得率的影响,从而为木质纤维素预处理及酶水解的分形研究奠定了基础.研究结果表明,碱预处理提取液的固含量随碱浓的增大而上升,这可能是碱降解木质素所致,木糖得率整体呈上升趋势,不同条件预处理后底物的酶水解糖得率存在明显差异.以预处理提取液与酶水解液中总糖得率之和作为评价指标,通过正交试验设计,获得了本研究预处理条件范围内的优化结果为:温度70℃、碱浓15%、时间6h.极差分析三因素对预处理提取液及酶水解液中总糖得率影响的主次顺序为:碱浓>温度>时间.方差分析结果表明,碱浓对整个转化过程总糖得率具有显著影响,而温度和时间的影响则不显著.

助剂强化碱预处理对玉米秸秆酶解糖化的影响

在前期研究的基础上,探讨了不同助剂强化碱预处理对玉米秸秆酶解糖化效果的影响.研究结果表明,玉米秸秆经过氧化氢(H_2O_2)或吐温(Tween)-80强化碱预处理后,其提取液的固形物含量均随助剂用量的增加而增加,木糖得率也基本呈上升趋势,且预处理后底物的酶水解糖得率(对原料总糖)也有不同程度的上升.在一定条件下,助剂用量或碱浓越高,预处理及酶水解转化过程的总糖得率越高,对应原料失重也越高.综合考虑助剂用量、成本及效果等因素,吐温-80强化碱预处理效果相对较好.

桉木半纤维素预提取的效果评价——两种测定方法之间的关系

对桉木片分别进行碱预处理和热水预水解,采用间接法(差值计算法)和直接法(比色法)两种方法测定和计算了两种预处理条件下的戊聚糖的提取率。实验结果表明,两种测定方法所得戊聚糖提取率之间存在一定关系。对碱预处理试样,两种方法之间的关系为y=4.6682 lnx-5.5536,相关系数R2=0.9901;对热水预水解试样,两者之间呈现较好的线性关系,关系方程为y=0.5612x-1.2086,相关系数R2=0.9872(y与x分别表示比色法和差值法得到的结果)。因此,可以根据比色法的测定结果推算出预处理后木片的戊聚糖含量,从而用简单快速的比色法来评价预处理后木片的戊聚糖提取率。

Mg（OH）2对松木CTMP H2O2漂白的影响

探讨了Mg（OH）2部分取代NaOH对马尾松CTMPH2O2漂白的影响。实验结果表明，随着Mg（OH）2用量的增加，漂后浆料白度逐步降低，但漂后残余H2O2明显增加，返黄值下降。减小Mg（OH）：颗粒的尺寸，可提高漂后浆料的白度和残余H2O2。Mg（OH）2取代25％的NaOH时，漂后浆料白度变化不大，但漂白浆得率、不透明度、松厚度和抗张指数均有所提高。

桉木预处理后固形物及提取液的特性

在不同条件下对桉木片进行碱预处理和高温水预水解,研究了其对木片残渣及提取液的影响.在高温水预水解后,木片中的聚戊糖含量随温度的升高或时间的延长而降低,这是预处理后木片失重的主要原因.凝胶渗透色谱(GPC)分析结果显示,碱预处理后木片及提取液中半纤维素的数均分子量降低,且温度越高降低越明显.与碱预处理相比,高温水预水解后木片中半纤维素的分子量大幅度降低,但多分散性仍与原料木片相近.采用酶解-温和酸水解的方法制备木素(EMAL),水预水解后木片与原料木片相比,木素的平均分子量增加,而多分散系数略有降低.木素的31P-NMR定量分析结果表明,经高温水预水解后,总酚羟基含量几乎增加一倍,S/G有所增加,但脂肪族羟基与羧基含量则大大降低.

轻工类专业学位研究生培养问题的思考与对策

为使专业硕士水平符合企业与社会需求,本文结合当前我国专业学位研究生培养过程中存在的问题,从政策、课程、师资、校企合作、质量评估等方面提出了几点对策与建议,以期为培养具备创新能力与实践能力的应用型、复合型、高层次轻工类人才提供借鉴与思路。

可用于纸基材料书写印刷的SiO2光子晶体自组装性能

本研究采用双基片垂直自组装法和旋涂法制备硅基光子晶体,研究了粒径分布及高温热处理对光子晶体结构色的影响,表征了双尺寸和夹心结构光子晶体的微观形貌和光学特性等性能。结果表明,高温热处理有助于增强光子晶体结构色的鲜艳度,且光子晶体在载玻片上的附着强度增加。随着SiO2微球粒径的增大,光子禁带的中心波长位置逐渐向长波段移动。对于单分散SiO2微球,粒径越均一,自组装的光子晶体结构色越鲜艳。与双尺寸晶体相比,均一粒径晶体的自组装有序性更好;L-S-L结构比S-L-S结构的光子晶体排列更加平整有序。高浓度的SiO2微球乙醇分散液书写在黑色纸基材料上,可以呈现出色彩鲜明和饱和度较高的颜色。

生物质精炼与制浆造纸工业相结合的研究

面对全球的资源短缺与能源危机,生物质资源由于其可再生性和环保性而越来越受到人们的重视。生物质精炼(Biorefinery)作为一个重要的理念近来引起了人们的关注。制浆造纸工业作为生物质资源的巨大消耗者,其与生物质精炼的结合可以是多方面的,文章综述了生物质精炼与制浆造纸工业相结合的有关研究与展望。

丙三醇-水二元溶剂法抗氧化纳米铜的制备

目的基于纳米铜在空气中易被氧化的缺点,制备单分散纳米铜颗粒,并研究改性对其抗氧化性能的影响。方法通过丙三醇-水二元溶剂热法用抗坏血酸还原Cu2+制备纳米铜颗粒。研究丙三醇/水体积比、抗坏血酸用量、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)浓度对纳米铜粒径及分散性的影响,并采用柠檬酸和油酸对其进行表面改性处理。结果研究发现,当丙三醇和水的体积比为3∶2,抗坏血酸浓度为0.004mol/L,PVP浓度为0.006 mol/L时,能够得到粒径均一((80±10) nm)且分散性良好的纳米铜。真空环境下保存的纳米铜只有纯铜晶相,但在空气中保存30d后部分被氧化为氧化铜或氧化亚铜。采用柠檬酸改性纳米铜在室温到243℃范围内能保持良好的热稳定性。结论采用丙三醇-水二元溶剂热法制备出了粒径均一、分散性良好的纳米铜。柠檬酸与油酸改性能够显著提高纳米铜的抗氧化与热稳定性能,其改性后在空气中保存30 d仍不被氧化。

P因子对桉木水预水解及后续KP法制浆的影响

利用水预水解法先提取桉木片中的半纤维素,然后对水解后的木片进行硫酸盐法蒸煮。探讨了P因子(预水解因子)与水预水解及后续KP法制浆结果之间的关系,研究了水预水解提取液中戊糖和糠醛等成分随P因子变化的特点,以及P因子与浆料得率、卡伯值、黏度及物理强度之间的关系,分析了P因子变化对提取液和黑液中糖类组分的影响。

水预水解提取半纤维素对桉木碱法制浆的影响

研究了150℃和160℃下4种反应时间桉木片热水预处理对半纤维素预提取及后续烧碱-蒽醌法和硫酸盐法制浆的影响。结果表明,热水预处理对半纤维素水解糖提取效果显著,戊聚糖提取率在27%～43%。与未预处理木片相比,预处理后木片综纤维素含量降低约12%,木素含量下降了11%,苯-醇抽出物和1%NaOH抽出物含量均大幅度上升。木片经热水预处理后,碱法制浆性能提高,易成浆,可降低用碱量,缩短蒸煮保温时间,而且与原木片碱法制浆相比,相近蒸煮条件下浆料卡伯值下降7～10个百分点,浆料己烯糖醛酸含量下降75%～95%,原浆白度升高4～6个百分点,黏度有小幅度降低,得率下降1.5～4.5个百分点。

桉木半纤维素预提取液中戊聚糖快速测定方法

探讨了Douglas比色法用于测定桉木半纤维素预提取液中戊聚糖的可行性,通过对木糖、葡萄糖、甘露糖、半乳糖和木素在相同条件下显色反应后的谱图进行比较,证明利用553 nm处的最大吸收进行测定可以排除己糖和木素的干扰。实验结果表明,该比色法用于测定桉木半纤维素预提取液中的戊聚糖是可行的。通过对该比色法测定条件的优化,确定显色剂与试样的体积比为10:1.显色反应的加热时间为10 min。