生物質(zhì)纖維素的分離和溶解行為研究.pdf

1、生物質(zhì)作為可再生資源由于其生物降解性和在某些領(lǐng)域可替代石油化學產(chǎn)品而日益引人注目。纖維素是生物質(zhì)的主要組成成分，也是世界上儲量最豐富的生物高聚物，同時也成為多種新聚合體和材料的潛在儲備。目前，從生物質(zhì)秸稈中分離纖維素仍是一個重大的挑戰(zhàn)。本實驗以小麥秸稈和甘蔗渣作為原料通過處理逐步脫除秸稈中的半纖維素及木質(zhì)素，成功地分離得到纖維素。通過調(diào)節(jié)鹽酸和氫氧化鈉的濃度進行正交實驗，得出本研究中纖維素產(chǎn)率最高的反應(yīng)條件。本實驗采用掃描電子顯微鏡．能

2、量色散X射線光譜儀(SEM-EDX)，紅外光譜(FT-IR)及X射線衍射分析(XRD)等方法對秸稈纖維素分離過程中的局部化學及分離所得纖維素在LiOH/尿素水溶液中的溶解過程進行了詳細的研究。測量結(jié)果表明整個處理過程是對秸稈的復雜結(jié)構(gòu)進行破壞的一個連續(xù)的過程，其中稀酸水解脫除半纖維素是關(guān)鍵步驟，使得后續(xù)處理能夠更容易更充分地脫除木質(zhì)素。分離所得的纖維素通過預冷卻一解凍過程可以直接溶解在LiOH/尿素水溶液體系中，實現(xiàn)了從生物質(zhì)秸稈直接得

3、到纖維素水溶液。采用掃描電子顯微鏡(SEM)和偏光顯微鏡(POM)觀測纖維素溶解前后結(jié)構(gòu)的變化，同樣證實纖維素可以在氫氧化鋰/尿素體系中很好地被分散，并且可以通過不同的組裝方式形成新的集聚態(tài)結(jié)構(gòu)。采用粘度法研究了4.2wt％LiOH/12wt％尿素溶劑體系中纖維素稀溶液的性質(zhì)，得到該體系的M-H方程：[η]=1.695×10<'-3>Mn<,η><'0.914>(mL g<'-1>)。并測定了體系的M<,L>和q值分別為387.5 nm