东北梅花鹿肠道纤维素降解微生物的分离筛选

食草动物依赖胃肠道微生物分解利用天然木质纤维素物质。为获得高效纤维素降解菌，本文将东北梅花鹿粪便样品，经过研磨，重悬于羧甲基纤维素钠（CMC-Na）作为唯一碳源的富集培养基中，进行富集培养和筛选，用革兰氏碘液染色显示纤维素水解圈，通过纤维素水解圈直径（D）和菌落直径（d）比值，初步判断纤维素降解菌降解纤维素能力．筛选出106株纤维素降解微生物，包括72株细菌、22株真菌和12株放线菌．细菌16S rDNA和真菌ITS序列测序结果显示，这些纤维素降解菌主要集中分布于变形菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、放线菌门（Actinobacteria）和子囊菌门（Ascomycota）．本文提供了一种快速有效的反刍动物肠道纤维素降解微生物的筛选方法，为东北梅花鹿肠道微生物高通量测序结果提供实验数据支持．      

纤维素乙醇废水生化出水色度物质的降解特征

针对玉米秸秆纤维素乙醇废水生化出水高色度的特征,采用电化学氧化方法对纤维素乙醇废水生化出水进行脱色研究,对比分析纤维素乙醇废水生化出水和标准腐殖酸溶液的降解规律,结合三维荧光光谱技术分析二者随电化学氧化降解过程中的有机物组成变化.结果表明:纤维素乙醇废水生化出水色度的去除与腐殖酸质量浓度的减少呈明显的正相关,纤维素乙醇废水生化出水和标准腐殖酸溶液的电化学降解规律呈明显的正相关.纤维素乙醇废水生化出水中类腐殖酸物质荧光峰的消失与标准腐殖酸溶液的变化相近,可以用腐殖酸质量浓度的减少表征纤维素乙醇废水中的色度物质的降解.     

微晶纤维素硫酸钠溶液的构象

微晶纤维素硫酸钠是一种具有显著抗凝血活性的物质，其抗凝活性与其在溶液中的构象密切相关．为了解其抗凝活性，文中通过旋光度分析、粘度分析和刚果红螺旋一线团过渡分析，研究了微晶纤维素硫酸钠溶液的构象．旋光度分析表明，微晶纤维素硫酸钠在水溶液或弱碱溶液中具有规则的空间构象；由粘度分析也可得出同样的结果；刚果红螺旋一线团过渡分析表明，微晶纤维素硫酸钠在溶液中具有规则的空间构象，同时具有单螺旋结构与高级螺旋结构．     

白腐菌选择性降解秸秆木质纤维素研究

通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析和Van Soest法测定木质纤维索含量,研究了三株不同种属白腐菌BP2,CD1和AX3在50d培养期中降解玉米秸秆木质纤维素的能力及规律．试验结果表明：三株白腐菌对玉米秸秆木质纤维素的降解均具有一定的先后顺序和选择性,先降解半纤维素和木质素,再同时降解半纤维素、纤维素和木质素;从降解比例来看,白腐菌对半纤维素和木质索具有很好的降解优势和降解选择性,50d时相对于纤维素的缓慢降解（降解率13．3％～19．1％之间）,三株菌对半纤维素（降解率32．1％～44．9％之间）和木质索（降解率33．9％～55．4％之间）降解更快,半纤维索的降解选择性可达0．41～0．49．     

碱预处理对大麻秆浆纤维素性质的影响

采用氢氧化钠溶液对大麻秆浆进行预处理,研究了温度、氢氧化钠浓度、预处理时间对纤维得率、R-10值、聚合度、碘吸附值和纤维素晶型的影响。结果表明：低温下氢氧化钠溶液对分子质量较低的纤维素有较强的溶解能力,温度越低,纤维素可溶的分子质量分布越宽,且纤维素Ⅰ越易通过氢氧化钠溶液的润胀转变为纤维素Ⅱ。适当提高氢氧化钠溶液的浓度有助于浆料中半纤维素及低分子质量纤维素的溶解,有利于纤维素的充分润胀。当氢氧化钠质量分数超过9 %时,纤维素的晶型开始明显由纤维素Ⅰ转变为纤维素Ⅱ,导致可及度降低。在预处理时间为1~3 h时,预处理时间对纤维得率、R-10值、聚合度、碘吸附值及纤维素晶型等的影响不大。     

纤维素诺卡氏菌降解玉米秸秆和玉米芯的研究

纤维素诺卡氏菌可以纤维素作为唯一碳源进行固氮生长,利用它对天然纤维素材料玉米秸秆和玉米芯进行降解研究,结果表明纤维素诺卡氏菌可利用CF－11作为唯一碳源和能源生长,同时对玉米秸秆具有很强的降解能力,对玉米芯具有较强的降解能力,经10天固体培养,纤维素诺卡氏菌对玉米秸秆的降解率达到54．78％,高于对照菌青霉的降解率,而对玉米芯的降解率为17．55％。     

Fe2O3纳米粒子复合纤维素膜降解有机染料亚甲基蓝

合成Fe2O3纳米粒子复合纤维素膜.采用XRD、TEM和磁力线等多种方法对Fe2O3纳米粒子复合纤维素膜的结构和性能进行表征,并研究Fe2O3纳米粒子复合纤维素膜对亚甲基蓝的降解作用.结果表明：当溶液中H2SO4加量为25.8mol/L、H2O2加量为2.4mol/L时,用5g/L的复合纤维素膜对1.4×10-5 mol/L的亚甲基蓝溶液进行降解,25min内降解率达到100%.     

含氮量、温度、有机溶剂对硝化纤维素溶液特性黏度的影响

通过乌氏黏度计测试了硝化纤维素溶液的特性黏度,以凝胶渗透色谱(GPC)对硝化纤维素的分子量及分子量分布进行了表征,研究了含氮量、溶液温度、有机溶剂对硝化纤维素溶液特性黏度的影响。结果表明:随着硝化纤维素的含氮量上升,其特性黏度逐渐增大,但当其含氮量继续上升到一定值时,其特性黏度反而减小;硝化纤维素的含氮量对其特性黏度的影响实际上体现在其分子量对特性黏度的影响上,硝化纤维素的特性黏度与其分子量具有一定的依赖性关系,其特性黏度随硝化纤维素分子量的增加而增大;温度越高,硝化纤维素的特性黏度越小;溶剂极性越小,其特性黏度越大。当硝化纤维素溶解于DMF溶剂中时,其分子链具有一定的刚性。     

纤维素／PF／DMSO纺丝溶液的制备及其性能

本文研究了纤维素／多聚甲醛／二甲基亚矾（Ｃｅｌｌ／ＰＦ／ＤＭＳＯ）纺丝原液的制备及溶解时甲醛的回收。同时探讨了原液的粘度，原液中粒子分布，原液的流变性、稳定性和熟成等性质。研究表明．溶解时用碳酸铵溶液吸收甲醛，效果良好，回收率可达７４．２％。该体系溶液稳定，溶液中纤维素的临界浓度约为０．３７２ｍｏｌ／Ｌ。     

双螺杆工艺纤维素溶解方法初探

讨论了制备Lyocell纤维过程中的溶解工艺。该工艺采用混合器先将NMMO和纤维素在低温下进行预混,得到均匀的预混和物,然后经双螺杆溶解,其溶解时间短,能耗少,工艺简单,减少了溶剂分解和纤维素降解的可能性。该工艺制得的溶液色浅、溶解完全且不含气泡,可以直接用来纺丝。     

纤维素纤维对水工混凝土绝热温升影响的试验研究

通过对纤维素纤维水工混凝土绝热温升的试验研究,探讨了纤维素纤维对水工混凝土水化热的影响。结果表明:纤维素纤维在水工混凝土中能降低1 d时间前的绝热温升,升高了1 d后的绝热温升,随着混凝土中纤维素纤维掺量的增加,更能够增加这个趋势。加入纤维素纤维后再加入致密剂,能够降低水工混凝土1 d后绝热温升值。     

离子液体BmimCl的合成及其降解纤维素的性能研究

制备了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐(BmimCl),考察了该离子液体在高温下对纤维素降解的影响.结果表明:离子液体BmimCl在高温下对纤维素的降解具有一定的作用,还原糖最大产率约为18%,提高反应温度对还原糖产率的影响不大,只是加速了还原糖产生的速率.该反应过程应该为纤维素先生成还原糖,而后进一步分解为更小分子的物质.通过红外光谱、扫描电子显微镜等对不同温度下反应后的残留物进行了分析,推测还原糖和5-羟甲基糠醛产率降低是由于在高温下纤维素及其小分子降解产物发生碳化或聚合反应造成的.     

稀酸降解植物纤维素的研究

对小麦秸秆纤维素的稀酸降解进行了研究.考察了温度、质量分数、反应时间等因素对纤维素酸降解的影响.采用正交试验法探讨了乙酸、盐酸等稀酸降解植物纤维素的最佳反应条件.对预处理试样再进一步碱加热处理,并在最佳条件下酸降解.结果表明:酸在降解过程中起催化作用,不能只靠增加酸质量分数来提高转化率,而对纤维素进行深入处理,使纤维素更多地暴露在外,才是最有效的办法.     

木屑黄原酸酯的研制及在重金属废水处理中的应用

以木材加工行业所产废弃物木屑为原料研制出木屑黄原酸酯,研究了木屑黄原酸酯的使用量、作用时间、pH值和温度对重金属离子废水处理效果的影响.结果表明,在常温条件下,pH值在5～10范围内,木屑黄原酸酯对Cu2 ,Ni2 ,Zn2 的去除率达98%以上,处理后废水中Cu2 ,Ni2 ,Zn2 的含量达到国家排放标准.并对木屑黄原酸酯去除金属离子的作用机理和木屑黄原酸酯的稳定性进行了分析.     

纤维素月桂酸酯的制备及其结构和性能表征

在均相体系下,以微晶纤维素为原料,以月桂酰氯为酯化试剂,吡啶为催化脱酸剂制备纤维素月桂酸酯,研究了酯化试剂用量、反应温度、反应时间对纤维素月桂酸酯取代度和得率的影响,确定了合成纤维素月桂酸酯的适宜条件为：酰氯用量16 mol（基于纤维素上羟基摩尔数）,反应温度100 ℃,反应时间10 h,此时纤维素月桂酸酯的得率为3108 %,取代度达248。采用红外光谱和核磁共振氢谱对纤维素月桂酸酯的结构进行了表征,证明了纤维素已发生酯化反应。接触角实验结果表明,所得纤维素月桂酸酯的接触角随取代度增加而增加,取代度>16时产物具有极强的疏水性。     

离子液体中纤维素的溶解及再生特性

探讨了不同来源纤维素在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯代盐(［bmim］Cl)中的溶解性能,并采用红外光谱、X-射线衍射及热重分析等手段对木浆纤维素在离子液体［bmim］Cl中溶解和再生前后的结构变化进行了分析。结果表明,未经活化的纤维素可直接溶解于离子液体［bmim］Cl 而不发生其它衍生化反应,原纤维素聚合度越低,溶解越容易。再生纤维素分子量较原纤维素有所降低,结晶状态由纤维素Ⅰ转变为纤维素Ⅱ,再生后纤维素热分解温度降低,热稳定性略有下降。     

甲酸法绿色分离缅甸黄花梨中木质素和纤维素的研究

采用甲酸法处理缅甸黄花梨生物质,分离木质素和纤维素,探究了甲酸浓度、反应温度和时间对木质素分离效果的影响,结果表明最佳工艺参数为：甲酸质量分数88%,反应温度110 ℃,反应时间2 h。在此条件下的纤维素得率为89.56%,木质素含量（质量分数）为90%。傅里叶转换红外光谱（FT-IR）和高效液相色谱（HPLC）的分析表明,经过甲酸处理得到的纤维素和木质素都发生了不同程度的甲酰化修饰改性。X射线衍射（XRD）结果显示,经甲酸法处理后,纤维素的结晶度增大。以上结果可为生物质组分分离及其功能性材料制备提供技术支撑。     

吹膜法纤维素膜透水气性和取向结构的研究

探讨了以NMMO作溶剂时纤维素溶液的吹膜工艺中几个重要参数对薄膜透水气性的影响.实验发现:薄膜的透水气性与纤维素分子链的取向有着密切关系,且随着气隙长度、拉伸速度、吹胀比的增加而降低,但随着凝固浴温度的升高而增大.     

BaO催化纤维素转化制备乳酸的研究

通过探索水热条件下不同类型固体碱催化剂催化糖及纤维素等转化制乳酸的反应,优选出了直接由Ba（OH）₂焙烧制备的高效固体碱BaO催化剂,进而对反应温度、催化剂用量、底物浓度等实验条件进行了优化,结果表明,在220℃、0.6 MPa N₂压力的水热条件下,BaO（0.8 g）催化纤维素（0.25 g）分解得到的乳酸收率可达75%,反应时间仅7 h。通过傅里叶红外光谱分析及X射线衍射（XRD）表征确定了催化剂组成,进而明确了催化剂的活性组分。最后,对纤维素催化转化机制进行推导后认为：BaO及其水解产生的Ba²⁺作用于纤维素分子间及分子内氢键,促进其断裂,而BaO水合生成的Ba（OH）₂提供了纤维素单体间糖苷键断键、葡萄糖异构及果糖分子内C3-C4键断键所需的碱条件。     

微波辅助酸功能化离子液体催化降解纤维素

在室温离子液体中,以酸功能化离子液体为催化剂进行纤维素的微波辅助降解,分别考察了二甲基亚砜、催化剂和水对纤维素降解的影响.结果表明:纤维素在1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐中的降解效果优于在1-丁基-3-甲基咪唑氯盐中的降解效果;二甲基亚砜能有效地降低体系的黏度,提高降解的效果;酸功能化离子液体的催化效果与其酸性大小相关;微波640 W下添加0.05 g催化剂,0.04 g水,0.6 g二甲基亚砜,反应60 s,纤维素降解效果最佳.