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香蕉茎秆酶法脱胶工艺及其脱胶纤维性能被引量：8: 2015年; 为了将生物质废弃物香蕉茎秆进行高值化利用,采用酶法脱胶工艺制备香蕉茎秆纤维。研究超声预处理工艺中频率、处理温度对香蕉茎秆脱胶率的影响,确定较佳的超声预处理工艺。将预处理后的香蕉茎秆粗纤维进行半纤维素酶、果胶酶脱胶,分别考察缓冲液pH、酶浓度、反应温度对脱胶率的影响。结果表明:预处理工艺中超声处理的较佳频率为40kHz,温度为70℃;酶法脱胶工艺中较佳的半纤维素酶缓冲液pH为5.5,半纤维素酶浓度为0.004g·ml-1,反应温度为50℃;较佳的果胶酶缓冲液pH为6.0,果胶酶浓度为0.003g·ml-1,反应温度为55℃。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析酶法较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维的理化特性;并对其机械性能进行测试与分析。FTIR及XRD结果表明:酶法较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维去除了半纤维素和大部分果胶,相对结晶度为66.4%;机械性能测试结果表明酶法较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维的拉伸强度、杨氏模量和断裂伸长率分别是118.48MPa,15.15GPa,0.67%。; 徐树英谭蔚张玉苍; 关键词：超声预处理脱胶率半纤维素酶

水稻秸秆液化物制备聚氨酯泡沫的研究被引量：2: 2015年; 以聚乙二醇400与丙三醇为混合液化剂,浓硫酸为催化剂,对水稻秸秆进行液化,并对水稻秸秆液化产物制备的聚氨酯泡沫进一步分析,讨论了异氰酸根指数、发泡剂水的用量、催化剂比例及硅油用量对聚氨酯泡沫性能的影响。实验结果表明:以水稻秸秆液化产物10 g和异氰酸酯(PAPI)为原料,水作发泡剂最佳用量为稻杆液化物质量的2%,三乙烯二胺和辛酸亚锡为复合催化剂,最佳用量比为0.1∶0.3(g∶g),水溶性硅油为泡沫稳定剂,最佳用量为液化物质量的4%,异氰酸根指数为1.2,此条件下制备的聚氨酯(PU)泡沫材料,其性能良好,泡沫的密度为35.78 kg/m3,拉伸强度为222.60 kP a,压缩强度为110.90 kP a,TGA分析结果也表明水稻秸秆基聚氨酯泡沫具有良好的耐热性,其初始分解温度为241℃,最快分解温度为420℃。; 王万雨王敦张玉苍; 关键词：水稻秸秆液化产物聚氨酯泡沫

高吸水纳米细菌纤维素树脂的均相法制备及性能被引量：2: 2014年; 在NaOH/尿素溶解制成的纳米细菌纤维素(NBC)均相溶液中,以丙烯酸(AA)为接枝单体,过硫酸钾为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过接枝共聚法制备出高吸水纳米细菌纤维素树脂(SANBCR)。考察了中和度、AA、MBA、K2S2O8用量对吸水率的影响。利用红外光谱(FT-IR)对SANBCR的结构进行了表征。结果表明,高吸水纳米细菌纤维素树脂的最佳制备条件为:中和度为80%,NBC、AA、K2S2O8、MBA的用量分别为1 g、12 mL、0.12 g和0.04 g,制得的SANBCR吸水率高达1 320 g/g,30℃下8 h后保水率95%以上。; 李明贵牛成李开绵吴周新张振文张军锋张名楠张玉苍; 关键词：高吸水丙烯酸均相法持水率

香蕉假茎中产碱性果胶酶细菌的筛选发酵优化与酶学性质被引量：2: 2015年; 利用果胶酶处理天然纤维对环境污染小,然而筛选高产量的菌株仍是降低成本获得果胶酶的关键。本文利用以果胶为唯一碳源的培养基,从香蕉假茎中分离筛选出了一株具有较高果胶酶活性的菌株。经16S r DNA序列分析表明,该菌株与枯草芽孢杆菌(Bacillus substilis)具有99%的相似性,将该菌株命名为Bacillus sp.ZLXH-5。该菌株最佳发酵时间为2天,最佳发酵温度是37℃,最佳初始p H值是5,最佳转速是180r/min,最佳葡萄糖浓度为15g/L。通过发酵条件优化,果胶酶产量提高了56.6%。对粗酶液的性质进行分析,其在55℃下达到最佳反应速率,最适催化p H值是8.5,不同的离子对于果胶酶的活性起到不同的效果。由于该菌株具有较高的果胶酶活性,可以利用该菌株对香蕉假茎进行生物脱胶。; 刘长高何忠平张玉苍席小勇; 关键词：果胶酶发酵优化生物脱胶

木质类废弃物液化及其高效利用研究进展被引量：12: 2016年; 木质类废弃物具有数量多、分布广、可再生等特点,采用热化学液化技术将其转变为具有反应活性的新的化学原料,能替代或部分替代化石产品制备高品质化学品。本文将不同生物质转化技术以及可利用途径进行归纳总结,回顾了近年来国内外常见的木质类废弃物液化技术如高温高压液化、快速热解液化和常压催化液化等,重点介绍了广为关注的常压催化液化及其高效利用研究现状。概述了不同的液化剂和催化剂所得液化物的性质及所制备胶黏剂、聚氨酯材料等高附加值生物质基树脂材料的性能。指出木质类生物质液化过程只有朝着低成本、绿色、高效反应方向发展,才有可能向大规模工业化转化。作者结合自己的科研实践,提出该领域目前存在的一些问题以及解决途径的建议,对液化生物质基高分子材料的产业化应用提出展望。; 孟繁蓉李瑞松张玉苍; 关键词：液化

香蕉茎秆单宁酸提取纯化及其抗氧化性被引量：16: 2016年; 以香蕉茎秆为原料,采用溶剂提取法进行单宁酸提取,在单因素试验设计的基础上,通过正交试验优化香蕉茎秆单宁酸提取工艺,采用大孔树脂吸附技术对粗提物进行分离纯化。纯化物采用傅里叶红外光谱（FTIR）测定其官能团,通过凝胶渗透色谱（GPC）测定纯化物的分子量及分子量分布。通过测定其清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基的能力,考察香蕉茎秆单宁酸的抗氧化性。结果表明：香蕉茎秆单宁酸最佳提取工艺为：乙醇浓度50%,提取时间90 min,料液比1∶11,提取温度50℃,在此条件下单宁酸提取量为17.9 mg/g。纯化工艺为：5 mg/m L上样,流速为1.5 m L/min过AB-8型大孔树脂柱,最后用60%乙醇洗脱。FTIR结果表明,该纯化物为多羟基酚酯类化合物;GPC结果显示香蕉茎秆单宁酸分子质量在3.43×10^4~4.43×10^4之间。经过DPPH法测出样品浓度达到0.6 mg/m L时,其DPPH自由基清除率为86.59%。; 徐树英谭蔚张玉苍; 关键词：单宁酸溶剂提取抗氧化活性

香蕉茎秆纤维化学脱胶工艺及脱胶纤维性能被引量：9: 2015年; 为了将废弃的香蕉茎秆制备纤维的工艺运用到纺织领域,采用化学法脱胶工艺提取香蕉茎秆纤维。研究预酸,预氧及碱液煮炼工艺条件对香蕉茎秆纤维脱胶率和残余木质素率的影响,确定较佳的脱胶工艺。采用傅立叶红外光谱（fourier transformed infrared spectroscopy,FTIR）、X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）和扫描电镜（scanning electron microscopy,SEM）分析较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维的理化特性;并对其力学性能进行测试与分析。结果表明：预酸采用H2SO4质量浓度2 g/L,浴比1∶20,水浴温度55℃,时间2 h;预氧处理工艺采用H2O2质量浓度7 g/L;助剂Na2Si O3质量分数3%,多聚磷酸钠质量分数2%;温度95℃,p H值11,浴比1∶20,时间1.5 h,升温时间35-40 min;碱液煮炼Na OH溶液质量浓度9 g/L,常压0.1 MPa煮沸,温度100℃,时间3 h,浴比1∶20;酸洗用H2SO4体积分数0.1%,温度28℃,时间5 min。在此条件下,香蕉茎秆纤维的脱胶率为68%,残余木质素率为8.21%。FTIR结果表明对比香蕉茎秆粗纤维,化学法较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维去除了大部分的半纤维素和木质素,相对结晶度为60%;断裂截面的SEM图表明化学法制备的香蕉茎秆纤维呈现脆性-塑形复合型断裂形式,直径范围在0.068 mm左右。力学性能测试结果表明较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维拉伸强度,杨氏模量和断裂伸长率分别是353.09 MPa,18.34 GPa和1.70%。结果表明化学法较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维在纺织工业具有一定的应用前景。; 徐树英谭蔚张玉苍; 关键词：纤维脱胶残胶率

辉光放电电解等离子体引发纤维素基水凝胶的制备及其多重响应行为被引量：7: 2015年; 采用辉光放电电解等离子体(GDEP)制备以生物质为基材的水凝胶材料鲜见报道。为获得环保的水凝胶材料,利用GDEP引发制备出了以纤维素为基材的水凝胶材料。采用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)对制备的水凝胶的微观形态和结构进行了表征,同时也考察了放电电压对水凝胶的溶胀、p H、盐多重响应行为的影响。结果表明:在放电电压570 V下制备的水凝胶的溶胀率最大为898 g/g;水凝胶在低或高p H缓冲溶液中网络结构收缩,溶胀率低;相对于Na+缓冲溶液,水凝胶对Ca2+和Fe3+缓冲溶液更为敏感,表现为体积收缩,溶胀率低。制备的纤维素水凝胶在不同p H缓冲溶液中具有可逆的开关响应行为,可逆循环利用3次以上。; 张文明张玉苍李庆李晓苇刘金炜王少阳; 关键词：放电电压纤维素水凝胶溶胀率

水稻秸秆基聚氨酯泡沫制备工艺改进及性能表征被引量：4: 2017年; 以水稻秸秆液化产物为原料,以N,N,N,N,N-五甲基二乙烯三胺(P5)和N,N-二甲基环己胺(P8)为复合催化剂,制备了全水发泡聚氨酯泡沫(PUF)材料。通过调节水用量、催化剂比例、异氰酸酯指数及泡沫稳定剂用量,对不同条件下制备的泡沫性能进行测试,确定较优的制备工艺。利用万能试验机、热重分析仪(TGA)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对PUF的力学性能、热稳定性、结构和表观形貌进行了测试和表征。结果表明:当发泡剂水的用量为2%,催化剂P5/P8用量2%、催化剂P5/P8质量比值为1.5,异氰酸酯指数为1.2,硅油B8462用量为4%时,制得的聚氨酯泡沫性能最佳,密度为40 kg/m3、拉伸强度为309 k Pa、压缩强度为154 k Pa,其力学性能优于以有机锡和叔胺类化合物为催化剂制备的水稻秸秆PUF,且具有较好的热稳定性。; 付文星王敦王万雨张玉苍; 关键词：水稻秸秆液化聚氨酯泡沫性能表征

香蕉假茎液化物/聚醋酸乙烯酯共混膜的制备与性能被引量：2: 2016年; 对香蕉假茎加溶剂液化,液化物香蕉假茎基多元醇(BP)与聚醋酸乙烯酯乳液(PVAc)共混制备了一种BP/PVAc薄膜材料;研究了固化条件对共混膜性能的影响;通过拉伸试验、热重分析仪及扫描电子显微镜考察了共混薄膜材料的力学性能、热性能以及断面形貌。结果表明,掺杂BP会提高PVAc的断裂伸长率、柔韧性及耐水性。当BP/PVAc质量比大于1∶10时,制备的BP/PVAc共混薄膜在水中可以保持64 d结构不发生破坏。; 李崴张玉苍劳邦盛; 关键词：液化共混改性断裂伸长率

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国家自然科学基金(51263006)

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