莜麦秸秆不同部位组织结构、细胞形态及化学成分分析

根据脱籽莜麦秸秆宏观特性不同将其分为节间、节、穗轴、叶、叶鞘和稃6个部位,使用光学显微镜、纤维分析仪分析各部位组织结构、细胞形态和纤维质量,测定了各部位的化学成分,并使用染色法和荧光显微镜观察各部位组织内木质素分布情况。研究结果表明:节间为莜麦秸秆主要生理部位,质量占比为57.4%。各部位的生物结构和化学组成存在高度不均一性。各组织木质化程度呈现出维管组织>机械组织>薄壁组织的规律,节间、穗轴、节整体木质化程度高于其他3个部位,节间苯醇抽出物和灰分含量低,木质素质量分数较高,为22.5%,细胞组成最为简单,纤维细胞含量高、纤维质量好,最具作为木质纤维原料进行生物炼制的潜力。

浒苔纤维聚丙烯酸吸水树脂的制备及性能分析

在浒苔纤维上接枝丙烯酸,通过改变浒苔纤维的预处理方法,探讨浒苔纤维在聚丙烯酸类吸水树脂中应用的可行性。以未预处理、1%NaOH预处理和漂白预处理浒苔纤维为原料,在固定的碱用量、交联剂和引发剂用量条件下制备浒苔纤维聚丙烯酸吸水树脂,考察了预处理方法、丙烯酸中和度、浒苔纤维用量和尺寸对吸水树脂性能的影响;比较了吸水树脂对去离子水、生理盐水、人工尿液3种液体的吸液倍率。研究结果表明:合成吸水树脂过程中浒苔纤维用量为1.00g、丙烯酸中和度为65%、筛分尺寸为250~380μm的未预处理浒苔纤维合成的吸水树脂吸液性能最好,其对去离子水、生理盐水和人工尿液的吸液倍率分别为1643、244和201g/g。通过扫描电子显微镜(SEM)观察发现,未预处理浒苔纤维与丙烯酸接枝效果最好,合成的树脂吸水饱和后纤维形态饱满、孔隙少。X射线衍射(XRD)结果也显示,浒苔纤维经过预处理后其非结晶区大量流失,结晶度升高,纤维素结晶区不利于与丙烯酸单体的接枝,从而阻碍了碱预处理和漂白预处理浒苔纤维与丙烯酸的接枝反应。