对于竹纤维和基体的素-碳水化合物复合物 (LCC) Ester 的降解选择性
Derong Xiao1, Zhi Jin2, Wenjin Liu1
1College of Materials Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, China.
International journal of biological macromolecules
|February 16, 2024
概括
使用NaOH和NaClO2处理,从竹子中选择性地去除了素和素碳水化合物复合物 (LCC) 的 Ester. 酸性处理显示出较少的选择性,突出显示了化学加工对林氏纤维素生物质的影响.
科学领域:
- 生物质的价值化和菌素成分的分离.
- 材料分析的先进光谱技术.
背景情况:
- 对生物质利用而言,有效分离纤维纤维素成分至关重要.
- 素-碳水化合物复合物 (LCC) Ester 在生物质结构和加工中起着关键作用.
- 了解化学处理对LCC降解的影响对于选择性分离至关重要.
研究的目的:
- 用拉曼显微光谱学研究竹子中素和LCC的优先降解.
- 为了比较NaOH,H2SO4和NaClO2处理对竹子细胞壁组件的影响.
- 根据化学处理反应,提供有关竹子资源分级利用的见解.
主要方法:
- 竹子样本受到不同度的NaOH,H2SO4和NaClO2.
- 拉曼显微镜被用于对待的竹子的高化学成像和光谱分析.
- 通过分析特定波数的频段强度来量化素和LCC降解.
主要成果:
- 通过NaOH和NaClO2的处理,可以选择性地从中间叶片和外围细胞的二次壁上去除红素和LCC.
- 在H2SO4处理过程中,尤其是在恶劣的条件下,纤维壁同时会从纤维壁中去除红素和LCC Ester.
- 在5.0%的NaOH处理后,在帕伦基马二次壁中观察到显著降解 (>87.0%) 的红素和LCC.
- 在帕伦基马中的LCC和碳水化合物之间发现了强烈的线性相关性 (R2 > 0.912).
结论:
- 拉曼显微镜有效地可视化了竹子中素和LCC的选择性降解.
- 不同的化学处理对竹子细胞壁组件表现出明显的拓化学效应.
- 这些发现支持了基于有针对性的化学修饰的竹子分级和分类利用的潜力.
