揭示各种纤维素二酸盐中乙烯酸不溶性物质的结构特征
Xin-Yao Ye1, Qian Sun1, Hai-Jian Huang2
1State Key Laboratory of Efficient Production of Forest Resources, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China; Beijing Key Laboratory of Lignocellulosic Chemistry, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China.
纤维素 (CA) 中的乙不溶性物质 (AIS) 是由纤维素和不溶性乙化半纤维素的不完全乙化引起的. 了解这些因素可以提高CA生产和产品质量.
科学领域:
- 聚合物化学 聚合物化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 纤维素 (CA) 对于纤维素生产至关重要.
- 在CA中的乙不溶性物质 (AIS) 阻碍了片的过,降低了产品质量.
- 需要对工业CA中的AIS进行系统的调查,以了解它们的形成和影响.
研究的目的:
- 在工业CA样本中阐明AIS的结构组成.
- 研究AIS的形成机制.
- 为优化CA生产和最大限度地减少缺陷提供见解.
主要方法:
- 糖成分分析,以确定AIS的主要成分.
- 凝透色谱 (GPC) 用于评估分子量和分散性.
- 用X射线衍射 (XRD) 分析晶体结构.
- 福里埃变换红外光谱学 (FT-IR) 和核磁共振 (NMR) 用于确定替代度 (DS).
主要成果:
- AIS主要包括不足的乙化纤维素 (70.51%-78.00%的葡萄糖) 和一些乙化半纤维素.
- 与CA相比,AIS具有更高的分子量 (5.20-8.29 × 104 g/mol) 和分散性 (3.57-4.51).
- AIS保留了纤维素I的晶体结构,这表明乙化不完全.
- 与CA (2.27-2.58) 相比,AIS表现出较低的DS (1.13-1.41) 与CA (2.27-2.58) 相比.
- 乙化半纤维素 (HC-CA) 显示出乙的溶解性和聚合性较差,有助于AIS的形成.
结论:
- AIS的形成是由不完全的纤维素乙化和不溶性乙化半纤维素的存在驱动的.
- 优化乙化过程可以减少AIS的形成.
- 尽量减少AIS是改善CA毒过和最终产品质量的关键.
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