天然高分子絮凝剂的研究进展

介绍了天然高分子改性絮凝剂——淀粉类、木质素类、甲壳素类、植物胶类以及纤维素类絮凝剂的研究及应用现状,包括絮凝剂合成的原料、方法,各种类型絮凝剂的特点、应用范围及存在的不足;对天然高分子絮凝剂的发展趋势进行了展望。     

Biorefinery of bacterial cellulose from rice straw: enhanced enzymatic saccharification by ionic liquid pretreatment

The pretreatment of rice straw is often used to enhance the hydrolysis. 1-allyl-3-methylimidazolium chloride([AMIM]Cl) is a kind of low viscous,nontoxic and recyclable ionic liquid. It was used to treat rice straw and improve the enzymatic hydrolysis of rice straw in this study. The factors influencing the pretreatment were as follows:the dosage of rice straw in [AMIM]Cl,crush mesh of rice straw,pretreatment temperature and time. After the pretreatment with a 3 %(the weight ratio of rice straw to ionic liquid) rice straw dosage in [AMIM]Cl at 110 ℃ for 1 h,the yield of reducing sugar of regenerated rice straw by 33 U/mL cellulase hydrolysis was 53.3 %,which was two times higher than that of un-treated rice straw(23.7 %) . More researches regarding straw biorefinery to bacterial cellulose are being performed in the lab and prospective results will be published in near future.     

木薯秸杆黄原酸酯的制备及其对重金属Cr3+吸附性能的研究

以木薯秸杆为原料,经过碱化处理后,进行黄原酸化反应制得木薯秸杆黄原酸酯(SCX).同时对SCX吸附Cr3+的性能及影响因素进行了研究.结果表明,当Cr3+浓度为20 mg/L时,SCX用量为0.2 g、溶液pH值为9、反应温度为30℃、反应时间为30 min的条件下,SCX对Cr3+的吸附率达79.5％.     

变性淀粉在赤铁矿阳离子反浮选脱硅中的抑制性能

以十二胺为捕收剂,木薯原淀粉、取代度为0.026和0.21的羧甲基淀粉和取代度为0.0065和0.055的磷酸酯淀粉作为抑制剂,考察了赤铁矿与石英的可浮性,重点研究了基团取代度对变性淀粉抑制性能的影响.结果表明:原淀粉、取代度0.026的羧甲基淀粉和取代度0.0065的磷酸酯淀粉对赤铁矿有良好的抑制作用,而取代度0.21的羧甲基淀粉和取代度0.055的磷酸酯淀粉对赤铁矿的抑制能力较弱;原淀粉和取代度0.026的羧甲基淀粉对石英有较强抑制作用,其他3种淀粉对石英抑制能力较弱.可见,低取代度的磷酸酯淀粉,在赤铁矿阳离子反浮选脱硅中可作为较高选择性的抑制剂.Zeta电位测定结果表明,特征基团取代度相对较高的变性淀粉,与赤铁矿和石英作用后,矿物Zeta电位负值较大.变性淀粉的取代度越高,其伸展向溶液中荷负电的基团越多,使阳离子捕收剂通过静电作用吸附于矿物表面,减弱了变性淀粉的抑制能力.     

淀粉选择性氧化研究

以高碘酸钠对玉米淀粉进行选择性氧化,详细考察了酸的种类、反应时间、pH、温度、投料物质的量比等对反应的影响,并从热力学、电化学等角度进行了理论解释.发现高碘酸钠与淀粉的物质的量比为1∶1,用稀硫酸调节pH为3.5,25℃下反应6 h,获得的双醛含量能达到99.7%.并且在此最佳工艺条件下,当物质的量比小于1时,双醛含量与投料比符合线性关系,高碘酸钠能够完全反应,因此,可以通过控制高碘酸钠与淀粉的物质的量比来严格控制产物氧化度.红外证明双醛淀粉的醛基主要以缩醛或半缩醛的形式存在,SEM分析了淀粉的形态变化.     

纤维素固定化葡萄糖氧化酶的研究

用高碘酸钠（NaIO4)溶液将棉纤维素氧化成氧化纤维素,并将其作为载体使葡萄糖氧化酶能够固定化。考察了溶液的pH值、氧化时间、温度和氧化剂浓度等氧化条件对氧化纤维素醛基含量的影响,优化了氧化条件,研究了固定化葡萄糖氧化酶的活性,借助傅里叶红外光谱和酸－碱滴定法等手段,探讨了葡萄糖氧化酶的固定化机理。研究结果表明,纤维素固定化葡萄糖氧化酶具有较高的生物活性。     

Porous spherical cellulose composites coated by aluminum (III) oxide and silicone: Preparation, characterization and adsorption behavior

Porous spherical cellulose composite (PSCA) coated by aluminum (III) oxide was prepared and modified by organosilicone. SEM images of the surface morphology of the bead cellulose shows that it has spherical shape and abundant porous structure on its surface. The mapping images, of aluminum and silicon of the composite (PSCAS) present aluminum (III) oxide and silicone are uniformly dispersed on the surface. The adsorption behavior of PSCAS toward metal ions was determined. Foundation item: Supported by the Scientific Committee of Hubei Province (20001P1903) and Scientific Committee of Wuhan (20006010106) Biography: Meng Ling-zhi(1947-), Associate professor, research direction: polymer ligand catalyst and ligand adsorption.     

纤维素醚/Eu(Ⅲ)/羧酸配合物的结构及荧光性能

制备了一系列发光纤维素醚／Ｅｕ（Ⅲ）／羧酸三元配合物,并用傅立叶红外光谱测试了它们的结构,讨论了这些三元配合物的结构与发光性能之间的关系。结果表明,所加入的小分子羧酸均参与了与Ｅｕ＾３＋的配位,三元配合物的发光性能不仅与纤维素醚的性质有关,还与小分子羧酸的结构及小分子羧酸与Ｅｕ＾３＋的杨位能力有关。     

羧甲基壳聚糖阻垢性能研究

用静态阻垢实验方法研究羧甲基壳聚糖在一定浓度的 ＣＯ３２－存在条件下对 Ｃａ２＋的阻垢性能,并探讨其阻垢率与阻垢剂用量、溶液温度、Ｃａ２＋浓度及溶液ｐＨ值之间的关系．结果表明：羧甲基壳聚糖对Ｃａ２＋有明显的阻垢性能,是一种有开发前途的新型水处理剂．     

Ni(Ⅳ)引发苯乙烯在纤维素上接枝共聚合反应

以超常价态过渡金属二羟基二过碘酸合镍(Ⅳ)酸钾(简称Ni(Ⅳ))为氧化剂、纤维素为还原剂,组成氧化还原引发体系,于碱性介质中,在纤维素表面引发苯乙烯接枝共聚合反应,测定了不同的Ni(Ⅳ)浓度、单体与纤维素质量比、反应温度、反应时间和pH值对接枝参数的影响,获得了接枝共聚合反应的最佳实验条件,得到了高接枝参数的接枝共聚物.用红外光谱(IR)、电镜等方法对共聚物结构进行了表征,探讨了引发机理.