丁香酸甲酯在漆酶处理纸浆及其木素中的作用

以未漂硫酸盐浆（KP）为原料，研究纸浆经臻酶处理，以及在漆酶处理过程中添加丁香酸甲酯（MS）对纸浆湿强度的改善效果；采用凝胶渗透色谱法测定纸浆中木素分子质量及其分布的变化．研究结果表明：漆酶处理可使纸浆湿强度明显提高；添加丁香酸甲酯的漆酶处理，对纸浆湿强度的进一步提高有促进作用；漆酶和漆酶／MS处理后，浆中木素分子质量提高，木素发生缩合，是纸浆湿强度提高的原因之一．经漆酶和漆酶／MS处理后的未漂KP浆，手抄片抄造过程中，不同干燥方式对纸浆湿强度的提高和木素分子质量及其分布的影响不同．     

低纤维素酶活木聚糖酶对麦草浆的辅助漂白作用

利用低纤维素酶活木聚糖酶对麦草浆进行预处理,研究木聚糖酶在氯、碱、次氯酸盐(CEH)三段漂白中对氯气用量的减少以及对漂白过程中纸浆木质纤维组分变化的影响。结果表明:经过木聚糖酶预处理,在保证纸浆漂后白度的同时,氯气用量可以减少50%;木聚糖酶预处理对纸浆中的木素有脱除作用,且能促进木素在碱抽提过程中的溶出,但木聚糖酶对戊聚糖和纤维素也有不同程度的降解作用;酶处理浆漂后的木素和半纤维素的含量略低于未经处理的对照浆,纤维素含量则略高于对照浆。     

耐热木聚糖酶助漂针叶木硫酸盐浆的研究

探讨了嗜热真菌耐热木聚糖酶助漂针叶木硫酸盐浆的应用前景.着重研究了应用耐热木聚糖酶进行生物助漂的酶用量、酶处理的pH值以及漂白用氯量等影响因素.结果表明,在不影响纸浆的各项性能的情况下,经酶处理的纸浆白度相比对照增加1.06%~5.11%ISO.同时,酶处理纸浆漂白时可减少漂白用氯量.另外,在偏碱性条件下进行酶处理对纸浆漂白效果的影响较为显著.纸浆纤维的扫描电镜结果显示,酶未对纤维造成损伤,而是改善了纸浆纤维的可漂性.该耐热木聚糖酶非常适宜应用于酶助漂.     

漆酶/介体系统对马尾松TMP打浆性能及纤维形态的影响

研究了漆酶处理对未漂马尾松热磨机械浆打浆性能及纤维形态的影响,发现:漆酶处理能够使未漂马尾松热磨机械浆纤维的胞间层甚至初生壁产生剥蚀,纤维表面木素减少,暴露出更多富含碳水化合物的层结构,纤维更容易吸水润胀,结构更加疏松,更容易分丝帚化,同时在打浆过程中纤维的切断现象也减少;漆酶处理能较大幅度提高浆料的成纸强度,其裂断长、撕裂指数分别提高37.30%和47.33%,松厚度下降20.33%,并使动态接触角下降.结果表明,马尾松热磨机械浆纤维的漆酶改性是一种有效的改性方式,能够降低打浆能耗,改善打浆效果,提高纸页的结合强度.     

白腐菌改性桉木CTMP浆的漂白研究

利用白腐菌改性处理可以显著提高机械浆的强度性能,有利于拓宽机械浆的应用范围.本文采用白腐菌Trametes hirsute 196对桉木CTMP浆进行改性处理,并探讨了白腐菌处理后纸浆的漂白工艺.研究结果表明:白腐菌处理使桉木CTMP浆白度值从49.6%下降到37.8%,且这种改性后纸浆的可漂性较差,H2O2和Na2S2O4单段漂后纸浆白度均在60%以下,但采用Na2S2O4—H2O2两段组合漂白工艺可以使漂后Bio-CTMP浆白度达到71.3%.     

漆酶处理国产OCC纸浆增强成纸强度

采用漆酶处理国产旧瓦楞纸箱(LOCC)原料增加纸浆强度,对漆酶处理国产OCC纸浆最佳工艺条件进行优化.在最优条件下,采用扫描电镜(SEM)分析了漆酶处理前后成纸纤维表面的形态差异,并利用纤维形态分析仪(Fiber-Tester)分析了漆酶处理前后浆料中纤维形态学参数的变化.研究结果表明漆酶处理国产OCC纸浆最佳工艺条件为:酶用量24 U/g(相对于绝干浆),pH 6.0,温度45,℃,浆浓3%,通空气条件下反应2,h.漆酶在最优条件下处理国产OCC纸浆时,干抗张指数提高11.5%,湿抗张指数提高12.2%,干环压指数提高7.5%,湿环压指数提高幅度最大为20.6%;漆酶/白水体系在最优条件下处理国产OCC纸浆时,干抗张指数提高10.0%,湿抗张指数提高27.0%,干环压指数提高10.5%,湿环压指数提高幅度最大为24.9%.经过漆酶处理后的纤维表面呈现凹凸不平的现象,纤维形态学参数无明显变化;而经过漆酶/白水体系处理后的纤维间产生更多的连接膜,纤维的粗度由空白试样的136.7 mg/m提高至140.6 mg/m.     

纸浆的酶生物漂白及其机理

应用白腐菌（Ｗｈｉｔｅｒｏｔｂａｓｉｄｉｏｍｙｃｅｔｅｆｕｎｇｕｓ）产生的降解木素的三种酶类木素过氧化物酶［（Ｌｉｇｎｉｎｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ，Ｌｉｐ）（ＥＣ．１．１１．１．１４）］、锰过氧化物酶［（Ｍｎ－ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ，ＭｎＰ）（ＥＣ．１．１１．１．１３）］和漆酶［（Ｌａｃｃａｓｅ，Ｌａｃ）（ＥＣ．１．１０．３．２）］及黑曲霉（Ａ．ｎｉｇｅｒ）产生降解半纤维素的聚木糖酶［（Ｘｙｌａｎａｓｅ）（ＥＣ．３．２．１．４）］和桉木（Ｅｕｃａｌｙｐｔｕｓ）硫酸盐浆作用，结果显示，酶处理能降低纸浆的卡伯值（Ｋａｐｐａｖａｌｕｅ），提高白度，而对粘度降低较少．ＧＣ和ＦＴＩＲ分析表明，经酶处理后，纸浆中的发色基团和助色基因减少，阿拉伯糖和木糖含量降低，按木ＫＰ浆木素－碳水化合物复合物（ＬＣＣ）的木素－阿拉伯糖基及木素－木糖基结合键断裂，并活化木素分子的芳香环结构，促进木素的溶出，提高了纸浆的白度和可漂性．生物漂白废液的污染负荷降低了．     

漆酶/介体体系改性对磨石磨木浆木素结构的影响

以磨石磨木浆为原料,对对照浆、漆酶/介体体系改性浆的木素进行分离,制得磨木木素.采用元素分析、功能基测定、FT-IR、GPC和1HNMR等分析技术探讨了漆酶/介体体系改性对纸浆中木素结构的影响.结果表明,与对照浆相比,改性浆木素发生了氧化降解反应;其中木素的甲氧基、酚羟基含量降低,而羰基含量升高;对照浆和漆酶/介体体系改性磨石磨木浆木素的C9结构单元式分别为C9H8.37O2.87(OCH3)0.98和C9H7.83O3.01(OCH3)0.90.     

漆酶催化不同小分子物质改善纤维性能

以紫丁香醇和L–苯丙氨酸作为酚类物质和氨基酸的代表物质,比较了漆酶/酚类物质和漆酶/氨基酸对OCC(废瓦楞箱板纸)纸浆纤维表面性能的改善效果.使用红外光谱分析、扫描电镜、纤维形态分析对纤维表面形貌进行观察.并对漆酶和小分子物质共同处理后的OCC纸浆进行物理性能检测.纤维形态分析和表面电镜的测定证明了酚类物质和氨基酸可以接枝到纤维表面,表现为纤维粗度增加,纤维表面出现沉积物及纤维间连接膜生成,从而提高成纸强度,特别是湿环压强度提高更为明显.     

使用漆酶/酚类化合物改善OCC纸浆的纤维性能

选用没食子酸、紫丁香醇和阿魏酸三种酚类物质作为天然介体,研究了漆酶/酚类化合物处理旧瓦楞纸箱(OCC)纸浆,其纤维表面形貌、纤维形态、卡伯值及物理性能的变化.结果表明:三种酚类化合物在漆酶催化氧化过程中均发生了缩合反应;以漆酶/酚类化合物处理OCC纸浆后,其纤维表面呈光滑、平整状态,并可以观察到纤维表面有沉积物及纤维间的连接膜生成;纤维粗度和卡伯值增加;纸板湿强度,特别是湿环压强度提高明显.     

粉丹竹SCMP木素结构及其在漂白和老化时的变化

为了探寻化学机械浆可漂性和白度稳定性差的原因,采用核磁共振波谱分别对粉丹竹磺化化学机械浆(SCMP)及其漂白浆、漂后老化浆中的木素结构进行了分析.结果表明:SCMP中的对羟苯基型木素结构含量较高,紫丁香基结构的酚羟基主要以醚键形式存在,在木素结构中每100个苯环中有20个为缩合结构,导致粉丹竹SCMP的可漂性差;在过氧化氢漂白和漂白浆老化过程中,木素样品中总酚羟基含量分别减少了30.7%和38.4%,羧基的含量分别增加了53.2%和55.3%;木素结构中烷基芳基醚键和α-烷基醚键发生了断裂,γ-烷基醚键则比较稳定;同时木素侧链发生断裂,引入共轭COOR基团,如Ar-CHO和Ar-COOH等,从而导致漂白浆白度较低和稳定性较差.     

漆酶和漆酶/介体体系对AOCC浆的改性和纤维表面变化

利用NS51003漆酶对美国旧瓦愣纸箱（AOCC）浆进行生物酶改性，研究了漆酶用量对AOCC浆强度性能的影响。研究结果表明，在最佳酶促反应条件下，即：浆料浓度5％；pH7；反应温度室温；反应时间1h；通空气时，漆酶最佳用量为16U／g。同时还发现，漆酶处理过程中加入介体（丁香酸甲酯MS）后，与单独用漆酶处理相比，AOCC浆的湿抗张强度和湿环压强度均得到进一步的明显提高，这说明介体MS对促进漆酶处理AOCC浆有显著的效果。对漆酶处理和空白的浆样与手抄片进行扫描电镜分析的结果表明，经过漆酶处理后，纤维表面状况发生了明显的变化。     

杨木BECMP浆湿部化学性能及其对AKD施胶效果的影响

以细小纤维含量、Zeta电位、保水值、羧基含量及溶解胶体物质(DCS)含量为主要指标,通过与APMP浆和HBKP浆(杨木硫酸盐漂白浆)对比研究了杨木BECMP浆(挤压法漂白化机浆)的湿部化学性能.结果表明,BECMP浆具有较高的细小纤维含量、阴离子基团含量及DCS含量等特性.通过AKD(烷基烯酮二聚体)施胶效果的研究表明:BECMP浆的施胶效果明显优于HBKP浆,轻度施胶效果比APMP浆差,但当AKD用量达到或超过0.2％时,其施胶效果优于APMP浆.此外,BECMP浆的细小纤维及DCS会对其AKD施胶产生负面影响,但影响强度低于APMP浆.     

硫酸盐浆残余木素在漆酶/介体体系中的降解

桉木硫酸盐浆（EMCC浆）用漆酶／介体（N－羟基－N－乙酰苯胺）体系（LMS）进行处理。采用GPC、FTIR和2D^13C-^1H-NMR技术分析了原浆木素、LMS处理过的浆中残余木素以及E段废液中分离出来的木素，并在碱性条件下用硝基苯氧化上述木素。实验结果表明，LMS处理后桉木EMCC浆中残余木素发生很大的变化，大多数非缩合的木素结构单元被降解。NMR研究结果表明，LMS处理的浆中木素和E段废液木素的β－O－4和β－5结构消失，紫丁香基结构的信号大大减弱，而木素中二苯乙烯结构、二苯甲烷结构和非酚型的5－5‘结构在LMS生物处理时比较稳定，难于降解。LMS处理时木素发生α－位羟基的氧化产生α－羰基，并在其后的碱处理段被降解成小分子量的碎片。纸浆残余木素经漆酶／介体体系处理发生一定的苯环开环作用，使木素的羧基增加。     

漆酶处理对碱木素热塑加工过程中VOCs挥发量的抑制作用

探讨了漆酶处理碱木素对其热塑过程中VOCs挥发量的控制作用.采用顶空气相色谱仪(HS-GC)和热重分析仪(TGA)对木素热塑过程中VOCs挥发量进行定量分析.HS-GC检测结果表明,经漆酶处理后木素热塑过程中VOCs挥发量减少35.7%.TGA数据分析显示,热塑温度为190,℃时,漆酶处理后木素中VOCs含量比空白样少0.9%(相对于木素质量).进一步采用气相色谱–质谱联用仪(GC-MS)和凝胶渗透色谱仪(GPC)对漆酶作用原理进行探索,结果显示,漆酶处理后碱木素反应滤液中小分子酚类物质含量减少,而碱木素相对分子质量增大,表明在漆酶处理后,碱木素中的小分子酚类物质发生聚合或与木素大分子接聚,导致碱木素热塑过程中VOCs的挥发量减少.     

荻苇硫酸盐浆漆酶/介体体系生物漂白

以 1-羟基苯并三唑 (HBT)为漆酶 (EC 1.10 .3.2 )A和漆酶B的氧化还原介体构建漆酶 /介体体系 (Laccase/MediatorSystem ,简称LMS) ,用LMS生物漂白荻苇硫酸盐浆 ,再经碱处理后测定纸浆的卡伯值和粘度值 .测定结果证实了LMS生物漂白具有极好的选择性 ,LMSB 比LMSA 具有更好的脱木素效果 .由漆酶A、B的紫外 -可见光谱分析得知 ,LMSB 比LMSA 具有更好的脱木素作用可能是由于每个漆酶B分子含有的芳香族氨基酸比每个漆酶A的少 ,漆酶B与 1-羟基苯并三唑自由基 (HBT·)的反应程度较低 ,有利于HBT·与浆中残余木素的反应     

H_2O_2漂白蔗渣浆H_2SO_4预处理的研究

通过试验发现Ｈ２ＳＯ４预处理蔗渣浆能除去浆料中大量灰分，显著减少铁、锰离子含量，同时浆料高锰酸钾值有某些降低，可以为有少量木素溶解或结构发生变化，因而在相同漂白条件下，经Ｈ２ＳＯ４预处理后浆样白度提高６～８度。由于漂前酸的作用，漂白前后浆料多戊糖含量和漂白浆的得率略有减少。     

粉丹竹磺化化学机械浆木素结构的31P-NMR和13C-NMR波谱分析

粉丹竹磺化化学机械浆（SCMP）的木素结构在漂白和老化过程中发生变化，使用纤维素酶酶解-弱酸水解的两步法对SCMP及其漂白浆、漂后老化浆中木素进行分离提纯，利用31P-NMR和13C-NMR波谱对木素样品中的结构及其比例进行研究。结果表明：SCMP木素样品中三种结构单元—对-羟苯基（H）、愈疮木基（G）和紫丁香基（S）的比例为G:S:H=30:42:28。在其漂白和漂白浆老化过程中，总酚羟基分别减少了30.7%和38.4%，而羧基的含量分别增加了53.2%和55.3%，木素结构中烷基芳基醚键和α-烷基醚键发生了断裂，γ-烷基醚键则比较稳定，同时木素侧链发生断裂，形成香草醛、Ar-COOH和Ar-CH2-COOR等结构。     

漆酶改性对马尾松TMP打浆性能及纤维形态的影响

漆酶处理能够使未漂马尾松热磨机械浆（TMP）纤维的胞间层甚至初生壁产生剥蚀，暴露出更多富含碳水化合物的层结构，纤维更容易吸水润涨，纤维结构更加疏松，纤维更加柔软并容易分丝帚化，同时在打浆过程中纤维的切断现象也减少。漆酶处理能较大幅度提高浆料的成纸强度，其裂断长、撕裂指数分别提高37.30%和47.33%，松厚度下降20.33%，并使动态接触角下降。马尾松TMP纤维的漆酶改性是一种有效的改性方式，能够降低打浆能耗，改善打浆效果，提高纸页的结合强度。     

纸浆氧漂过程中金属离子的作用与控制

纸浆中金属离子主要来源于原料、处理设备、生产用水和所添加的化学药品,其中,过渡金属离子如Ｃｕ＾２＋、Ｆｅ＾３＋、Ｍｎ＾２＋等会直接影响未漂浆白度,同时在纸浆氧漂过程中会催化自由基反应,导致碳水化合物降解,降低漂浆强度和粘度。Ｍｇ＾２＋等碱土金属离子对碳水化合物具有保护作用,但也会稳定木素,对纸浆进行漂前预处理可以控制过渡金属离子的不利影响。