简介:应用拉曼光谱研究了硫酸盐制浆过程的脱木素反应动力学。鉴于木素在拉曼光谱中的分子特征峰出现在-1600cm^-1和-1657cm^-1位置,而这两个峰的高度可代表浆中木素的残余量。据此,脱木素动力学的参数。比如反应速率常数K和反应活化能Ea可以被得出。对一个等温连续硫酸盐制浆过程的研究发现,常规分析脱木素反应只有一段,但用分子理论研究则分成两段,第一段的反应速率常数K和反应活化能Ea都大于第二段。数据还显示,木素的苯环结构(-1600cm^-1)解聚或碎裂的速率在两个脱木素阶段都较快,而木素支链结构上的碎裂(-1657cm^-1)在第一阶段似乎与苯环结构碎裂相等,但在第二阶段明显减慢了约55%。这说明脱木素反应的主要特征是木素苯环结构的解聚或碎裂。由于化学方法得出的脱木素反应速度常数和活化能都在拉曼光谱得出的动力学参数范围内,这说明了两种方法的吻合,同时也证明了拉曼光谱方法即可以包含常规方法的数据又可以揭示脱木素反应的分子信息。
简介:对5种不同种类的酶液(包括纤维素酶和半纤维素酶)预处理对麦草化学制浆的影响进行了研究。酶液分别来自于AspergillusnigerAn-76、BacilluspumilusA-30、PencilliumdecumbensA-10、AspergillusL22和Bacillussp.Y106等5种菌株的发酵液。实验结果一明,与常规烧碱法制浆相比,在蒸煮前用适宜的酶液对麦草进行预处理,可以改善麦草的化学制浆性能,获得具有较低卡伯值和较低筛渣率的纸浆。但粗酶液的性质对制浆性能有较大的影响,其中具有较高木聚糖酶活与纤维素酶活比值的酶液预处理的效果较佳(如An76酶液),它可在保持纸浆得率的基础上降低纸浆的卡伯值(降低20.43%)和筛渣率(从1.39%降低到0.53%)。同时降低蒸煮时有效碱的消耗,因而可在获得相同纸浆硬度的前提下降低蒸煮用碱量。而具有较高纤维素酶活性的粗酶液预处理,在改善麦草制浆性能的同时,也会导致纸浆得率的降低和蒸煮时有效碱的消耗增加。
简介:对蔗渣、芦苇、竹子3种典型的非木材原料进行蒸煮、漂白以及TEMPO氧化,以制备纳米纤维素和纳米纤维素膜。比较了由3种原料制备的纳米纤维素材料的热学性能、光学性能和力学性能。通过比较发现,由竹子制备的纳米纤维素材料的综合性能最好。竹子纳米纤维素的热稳定性最好,芦苇纳米纤维素次之,蔗渣纳米纤维素最低;竹子纳米纤维素膜的透明性最高,蔗渣纳米纤维素膜次之,芦苇纳米纤维素膜最低;竹子纳米纤维素膜的力学性能最好,其拉伸强度和杨氏模量分别为92.8MPa和5945MPa,芦苇纳米纤维素膜次之,其拉伸强度和杨氏模量分别为72.7MPa和4780MPa,蔗渣纳米纤维素膜最低,其拉伸强度和杨氏模量分别为68.4MPa和3572MPa。
简介:研究了碱性条件下Al3+及碱土金属离子(Mg2+、Ca2+)对H2O2的稳定作用、过渡金属离子Fe3+、Fe2+、Mn2+和Cu2+对H2O2的催化分解作用及MgSO4、DTPA和Na2SiO3对碱性H2O2溶液的稳定作用.结果表明,碱土金属离子Mg2+、Ca2+可以对碱性H2O2溶液起到很好的稳定作用;Al3+在强碱条件下对H2O2的分解没有影响.过渡金属离子Fe3+、Fe2+、Mn2+和Cu2+在碱性条件下都会快速催化分解H2O2.4种过渡金属离子对H2O2的催化分解作用由强到弱依次为:Cu2+、Fe2+、Mn2+、Fe3+.在过渡金属离子存在的情况下,Mg2+仍然有较好的防分解性能;Mg2+对有Fe2+存在的H2O2碱溶液的稳定效果好于Fe3+.无论H2O2的碱性溶液中是否有过渡金属离子,加入DTPA对H2O2均有一定的稳定作用,但其稳定效果远不如添加Mg2+效果好.Na2SiO3加入不含过渡金属离子的碱性H2O2溶液中时,不能够起到稳定H2O2的作用.
简介:采用铝锆偶联剂对纳米CaCO3进行表面改性,对改性纳米CaCO3水相分散体系的流变数据进行测定,并借助非牛顿流体模型实现流变参数的拟合。结果表明,在低剪切速率下,改性纳米CaCO3水相分散体系的表观黏度随着剪切速率的增大而下降,即剪切变稀,呈现假塑性流体特性;在高剪切速率下,随着剪切速率的增大,分散体系的表观黏度变化很小,呈现近牛顿型流体特性。采用铝锆偶联剂对纳米CaCO3进行表面改性,可明显改善纳米CaCO3在水相体系中的流动性,使屈服应力、零剪切黏度及极限黏度都明显减小。根据Herschel-Bulkley模型拟合结果,未经表面改性的纳米CaCO3水相分散体系的流动特性指数和屈服应力分别为1.489和2.767Pa,呈现剪切变稠流动趋势,表明分散体系的不稳定性,部分粒子发生团聚;而经2.0%铝锆偶联剂改性的纳米CaCO3水相分散体系的流动特性指数和屈服应力分别为0.880和1.250Pa,呈现明显的假塑性流体特性,分散体系流动性较好。