自水解后杨木边材木片化学组分和结构特性的变化及其对木片碱液浸渍的影响

分析了影响杨木边材木片对碱液反应性吸收的化学组分和结构特性在自水解预处理后的变化,及在碱液浸渍过程中浸渍液碱浓和浸渍温度对自水解木片浸渍效果的影响。结果表明,杨木边材木片的综纤维素、乙酰基和木素含量都随着自水解强度的增大而降低,而弱酸性基团含量则先增加后减少。在自水解预处理后,杨木导管内部的基质/侵填体得以清除,部分纹孔膜被溶解破坏。对原料木片及自水解预处理后杨木边材木片进行碱液浸渍处理后发现,木片的NaOH溶液吸收量和NaOH消耗量随自水解强度的增大而增加。自水解预处理改善了杨木边材木片的碱液浸渍效果。各类木片的NaOH溶液吸收量和NaOH消耗量均随浸渍液碱浓的增大和浸渍温度的升高而增加,且都呈现良好的线性相关性。

熔盐水合物处理对生物质基多孔碳材料电化学性能的影响

本研究以速生杨木边材木片为原料进行自水解预处理,将无机熔盐水合物和自水解预处理后的杨木片(APW)加入盐酸溶液中浸渍,经冷冻干燥、碳化、酸洗、水洗及干燥后得到木质生物质基多孔碳材料。探究了APW的不同无机熔盐水合物活化处理对多孔碳材料物理结构性能的影响,测试了将其作为超级电容器电极材料的电化学性能。结果表明,在盐酸溶液中,无机熔盐水合物ZnCl2和ZnCO3活化处理均有利于提高木质生物质基多孔碳材料的电化学性能,且前者比后者的作用效果更强,ZnCl2活化处理制备的木质生物质基多孔碳材料无序结构更多;当用作超级电容器中的电极材料时,活化剂总质量一定,以ZnCl2和ZnCO3组合制备的多孔碳材料的电化学性能更具有优势,在0.2 A/g电流密度下,所制备的电极材料质量比容量可达到143.20 F/g;在2.0 A/g电流密度下,其循环5000次的电容保持率为99.90%;另外,在10 mV/s的扫描速率下,其循环伏安曲线保持了良好闭合的近似矩形形状。