从竹子中分离高聚合度纤维素和高品质的木质素,采用集成的性深溶剂处理
Yongying Wang1, Jun Xu2, Zhaohui Zhang1
1Plant Fiber Material Science Research Center, State Key Laboratory of Advanced Papermaking and Paper-based Materials, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China.
International journal of biological macromolecules
|July 19, 2025
概括
一个新的性预处理和深度性溶剂 (DES) 工艺高效地生产高质量的竹纤维素和木质素. 这种方法改善了纤维素聚合和素的特性,提供了可持续的生物提炼途径.
科学领域:
- 生物质价值化和可持续化学.
- 纤维素和木质素的化学反应.
- 绿色化学加工 绿色化学加工
背景情况:
- 竹纤维素的传统性纤维素是能源密集的,降低了纤维素质量和素特性.
- 现有的方法往往会导致具有较差特性的凝聚性木质素.
- 需要高效的工艺,同时产生高价值的纤维素和木质素.
研究的目的:
- 开发一种综合生物提炼方法,从竹子中生产高聚合度纤维素和高质量的木质素.
- 为了优化性预处理,然后进行深度性溶剂 (DES) 工艺.
- 评估获得的纤维素和素产品的质量和特性.
主要方法:
- 竹子生物质在70°C的性溶液中进行了预处理.
- 预处理的生物质经过了在110°C下50分钟的深度溶剂 (DES) 过程.
- 分析了化学成分,纤维素特性 (α-纤维素含量,聚合度) 和素特性 (分子重量分布,热稳定性,凝结度).
主要成果:
- 性预处理除去了57.21%的半纤维素和60.70%的灰,使纤维素含量增加到66.37%.
- 通过DES工艺获得了82.15%的α-纤维素和高度的聚合 (DP=1280) 的纤维素纸.
- 隔离的红素显示出狭窄的分子重量分布,增强的热稳定性和减少的凝结.
结论:
- 综合性预处理和DES工艺是竹子有效的生物提炼策略.
- 这种方法可以同时生产高价值的纤维素和木质素产品.
- 该方法为生物质价值化提供了一条新且可持续的途径.
