11.麦草木素的化学结构及其热化学特性

木素的物理性质

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2、木素分子的形状
✓木素的结构是无定形的。
✓用电子显微镜研究木素的超分子结构状态表明，木素是以球状质点状态或块状质点状态聚集存在的。
✓原本木素和碳水化合物，在植物细胞中，以层状结构存在，制浆过程中以厚度约2nm宽度的碎片溶出，大的板状的碎片在溶液中不规则地折叠卷曲，而成近于球状的木素的分子质点。
分离出的木素在分离过程中受到各种变化，如化学构造和分子量变化等，因此其性质也越发变得多样。可以说木素的物理性质因多种原因而变得复杂且相差甚远。木素的物理性质，包括各种波谱性质、高分子性质及其他性质，如溶解溶解性质、热性质和电化学性质等。
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原本木素是一种白色或接近无色的物质，人们所见到的木素的颜色是在分离和制备过程中形成的。
各种可溶性木素的分子量
木素云杉“天然木素” 云杉MWL 云杉硫酸盐木素阔叶木硫酸盐木素云杉木素磺酸云杉亚氯酸盐木素
Mw×10-3 Mn×10-3 Mw/Mn
2.8~5.7 20.6 11.4~19.3
8.0 5.0~6.1
2.6 2.3~3.1
2.9
2.8
5.3~13.1
3.1
8.8~9.6
数值的大小因测定方法和木素制备方法的不同而有所区别。
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二、木素的相对分子质量
原本木素的相对分子质量可高达几十万。而分离木素的相对分子质量要低得多，一般仅有几千到几万。即使是磨木木素也是原本木素中的低相对分子量部分。
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• 几种植物的磨木木素（接近原本木素）的数均分子量大都在3300-4120之间，最高可达20000-25000。Mw/Mn=1.6-1.7，有多分散性。

有机溶剂提取麦草中木质素的工艺

有机溶剂提取麦草中木质素的工艺摘要：采用有机溶剂法对汽爆麦草中木质素的提取工艺进行了研究，通过正交试验获得最优的工艺条件，采用ｂｊ?觟ｒｋｍａｎ法对木质素进行纯化，并利用红外光谱进行检测。

结果表明，乙醇提取木质素的最佳工艺条件为乙醇体积分数３０％（含１ｇ／ｌｎａｏｈ），反应温度１６０℃，保温时间１５ｍｉｎ，此时木质素得率高达３５．２６％。

红外光谱分析发现此木质素含有３种基本结构，愈创木基、紫丁香基和对－羟基苯丙基，其在结构上较好地保留了各种活性基团，有望成为合成其他化工材料的理想原料。

关键词：麦草；乙醇提取；木质素；汽爆；红外光谱study on the extracting technology of lignin from wheat straw by organic solventｔｉａｎｙｉ－ｈｏｎｇ，ｌｉｄａ－ｃｈｅｎ，ｇｏｎｇｄａ－ｃｈｕｎ（ｃｏｌｌｅｇｅｏｆｃｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄｌｉｆｅｓｃｉｅｎｃｅ，ｔｈｒｅｅｇｏｒｇｅｓｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ｙｉｃｈａｎｇ４４３００２，ｈｕｂｅｉ，ｃｈｉｎａ）ａｂｓｔｒａｃｔ：ｌｉｇｎｉｎｗａｓｅｘｔｒａｃｔｅｄｂｙｏｒｇａｎｉｃｓｏｌｖｅｎｔｆｒｏｍｅｘｐｌｏｄｅｄｗｈｅａｔｓｔｒａｗ，ｐｕｒｉｆｉｅｄｂｙｂｊ?觟ｒｋｍａｎｍｅｔｈｏｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｂｙｉｎｆｒａｒｅｄｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ（ｉｒ）．ｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗｅｒｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｂｙｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗｅｒｅ，ｖｏｌｕｍｅｒａｔｉｏｏｆｅｔｈａｎｏｌ，３０％（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ１ｇ／ｌｎａｏｈ）； rｅａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，１６０℃； rｅａｃｔｉｏｎｔｉｍｅ，１５ｍｉｎ．ｔｈｅｙｉｅｌｄｏｆｃｒｕｄｅｌｉｇｎｉｎｒｅａｃｈｅｄ３５．２６％．ｉｒｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｏｂｔａｉｎｅｄｌｉｇｎｉｎｃｏｎｔａｉｎｅｄ３ｂａｓｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，ｇｕａｉａｃｙｌ（ｇ），ｓｙｒｉｎｇｙｌ（ｇｓ）ａｎｄｐ－ｈｙｄｒｏｘｙｐｈｅｎｙｌ（ｈ）．ｔｈｅａｃｔｉｖｅｇｒｏｕｐｓｗｅｒｅｗｅｌｌｒｅｓｅｒｖｅｄａｎｄｗｏｕｌｄｂｅｔｈｅｉｄｅａｍａｔｅｒｉａｌｆｏｒｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｏｔｈｅｒｃｈｅｍｉｃａｌｍａｔｅｒｉａｌｓ．ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗｈｅａｔｓｔｒａｗ；ｅｔｈａｎｏｌｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ｌｉｇｎｉｎ；ｓｔｅａｍｅｘｐｌｏｄｅｄ；ｉｒ木质素是一类由苯丙烷单元通过醚键和碳－碳键连接的复杂的无定形高聚物［１］。

木材的化学分子结构

木材的化学分子结构
木材是由纤维素、半纤维素和木质素等多种有机化合物组成的复杂生物聚合物。

其中，纤维素是木材的主要成分，占据了大部分的木材组织。

纤维素是一种由葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而成的线性聚合物，它们以微纤维的形式相互交织在一起，赋予了木材坚硬的特性。

另外，半纤维素是木材中的另一个重要成分，它由葡萄糖、木糖和半乳糖等单糖分子组成，具有较为复杂的分支结构。

半纤维素在木材中起到增强纤维素结构、增加木材柔韧性的作用。

木质素则是木材中的另一类重要有机化合物，它是一种含有苯环结构的聚合物，具有很强的抗腐蚀性和机械强度。

木质素的结构复杂，包括孤立的芳香环、二聚体和三聚体等形式，这些结构赋予了木材抗压和抗张的性能。

总的来说，木材的化学分子结构非常复杂，由纤维素、半纤维素和木质素等多种有机化合物组成。

这些化合物的结构和相互作用赋予了木材其独特的物理和化学性质，使其成为一种重要的建筑材料和可再生资源。

麦草的化学活性基团、润湿性与MDI的热反应特征

ｎ・ＬＥＩＹａ。ｆａｎｇ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔＡ＆ＦＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙａｎｇｌｉｎｇ，Ｓｈａａｎｘｉ７１２１００，Ｃｈｉｎａ）
ＦｕｎｃｔｉｏｎａｌＧｒｏｕｐｓ，ＷｅｔｔａｂｉｌｉｔｙｏｆＷｈｅａｔＳｔｒａｗａｎｄＩｔｓＨｏｔ — ｒｅａｃｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒｓｗｉｔｈＭＤＩ
西北林学院学报２０１３，２８（３）：１９８～２０１
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｏｒｔｈｗｅｓｔＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１ — ７４６１．２０１３．０３．３９
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｂｅｔｗｅｅｎｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｇｒｏｕｐｓ，ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｗｈｅａｔｓｔｒａｗ，ｌｅａｆ，ａｎｄｓｐｉｋｅ — ｓｔａｌｋａｎｄｔｈｅｈｏｔ — ｒｅａｃｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｓｗｉｔｈｍｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｐｈｅｎｙ１ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ（ＭＤＩ）ｗｅｒｅｅｘａｍｉｎｅｄ．ＦＴＩＲａｎａｌｙｓｉｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｉｎｎｅｒｓｕｒｆａｃｅｏｆｗｈｅａｔｓｔｒａｗｗａｓｒｉｃｈｉｎｈｙｄｒｏｘｙｌｇｒｏｕｐ，ｆａｖｏｒａｂｌｅｔｏｔｈｅｉｎｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｏｆＭＤＩ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｓｕｒｆａｃｅｓｏｆｗｈｅａｔｌｅａｆａｎｄｓｐｉｋｅ — ｓｔａｌｋｗｅｒｅｐｏｏｒｉｎｈｙｄｒｏｘｙｌｇｒｏｕｐ，ｗｈｉｃｈｗａｓｎｏｔｆａｖｏｒ — ａｂｌｅｔｏｔｈｅｉｎｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｏｆａｄｈｅｓｉｖｅ．ＣｏｎｔａｃｔａｎｇｌｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔＭＤＩｈａｄｓｍａｌｌｅｓｔｃｏｎｔａｃｔａｎｇｌｅａｎｄｂｅｓｔｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙｏｎｔｈｅｉｎｎｅｒｓｕｒｆａｃｅｏｆｔｈｅｓｔｒａｗ，ｃｏｍｐａｒｅｄｔｏｔｈｅｏｕｔｅｒｓｕｒｆａｃｅｏｆｔｈｅｓｔｒａｗａｎｄ

麦草碱木质素烷基化反应的研究

麦草碱木质素烷基化反应的研究
麦草碱木质素烷基化反应是一种将麦草碱木质素（lignin）中的羟基进行烷基化的反应。

麦草碱木质素是一种复杂的天然高分子有机化合物，由苯丙烯单位（phenylpropane units）聚合而成。

由于麦草碱木质素的结构复杂性和高度交联性，使其在许多应用中变得难以利用。

烷基化反应是一种将麦草碱木质素中的羟基替换为烷基基团的化学反应。

这一反应可以通过多种方法进行，包括催化剂催化反应和酸碱催化反应。

催化剂催化反应通常使用金属催化剂，如铂、钯、铑等，以促使反应发生。

酸碱催化反应通常使用硫酸、盐酸、碱等来调节反应条件。

研究麦草碱木质素烷基化反应的目的是寻找方法将其转化为高附加值的化学品。

由于麦草碱木质素具有丰富的芳香族结构和丰富的化学官能团，通过烷基化反应可以改变其性质和用途。

研究的主要内容包括反应条件的优化、催化剂的开发和烷基化产物的分析等。

研究麦草碱木质素烷基化反应的结果可以为开发高性能的功能性材料、生物燃料和化学品提供新的途径。

此外，该研究还可以促进麦草碱木质素的利用，减少环境污染和资源浪费。

木聚糖酶预处理对麦草木素结构特征的影响

ＨＭＱＣ（ｅｅｏｕｌａｌｐｅｑａｔｍｏｅｅｃ）、ｈｔｒｎｃｅｒｍｕｔｌｕｎｕｃｈｒｎｅｉ
（／苯一ＶＶ）乙醇抽提４ｈ粗二氧六环木素的制备采用８；
ＥｔｇｉＤＶ的方法Ｌ；素的提纯采用Ｔａｖｕｕｎ９木ｍｍｉｅｎｎ
的干扰，以及木素不需乙酰化。
在塑料袋中进行，温水浴加热，０１ｍｏ／恒用．ｌＬ
ＨＡｃＮａ缓冲溶液调节ｐ值为４８温度４ ℃ ，－ＡｃＨ．，８处
理麦草原料的液比是１：１（／，聚糖酶用量１２ＷＶ）木５Ｉｇ预处理时间１０ｍｉ。对照样按照相同的程序Ｕ／；２ｎ进行预处理，不加入酶液。但
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木聚糖酶预处理对麦草木素结构特征的影响
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论文与综述・
木聚糖酶预处理对麦草木素结构特征的影响
葛培锦，赵建陈嘉川，，曲音波，纪雪。尤
（．１山东轻工业学院制浆造纸省级重点学科，山东济南２０５；．东大学微生物技术国家重点实验室，５３３２山山东济南２００５１０３南京林业大学化学工程学院，苏南京２０３）．江１０７
素的结构特征；０４年Ｔａａ３等用２－２０ｋｏＫｌＤＨＭＱＣ
１２木聚糖酶预处理．
ＮＭＲ光谱技术研究了ＨＢ（ｉｈｂｉｎｏｖｎ）Ｓｈｇ —ｏｌｇｓｌｅｔ制ｉ浆废液木素的特征。二维ＮＭＲ技术的优点是光谱清晰，以进行木素的定量计算，可同时可以排除碳水合物

木质化学知识点

木质化学知识点介绍木材是一种常见而重要的天然资源，它们在建筑、家具制造、造纸等领域都有广泛的应用。

了解木材的化学性质和组成对于正确使用和处理木材至关重要。

本文将带您一步步了解木材的化学知识点。

1. 木质素木质素是木材中最重要的成分之一，占据了大约25-35%的比例。

它是一种复杂的有机聚合物，由苯环、甲基、羟基和其他官能团构成。

木质素赋予木材良好的耐久性和抗腐蚀性能。

2. 纤维素纤维素是构成木材细胞壁的主要成分，占据了大约40-50%的比例。

它是一种由葡萄糖分子组成的天然聚合物，具有很高的强度和稳定性。

纤维素使木材具有结构性和机械性能。

3. 半纤维素半纤维素是由若干不同的单糖组成的混合物，占据了大约20-30%的比例。

它们包括木聚糖和木寡糖等化合物。

半纤维素在木材中起到填充和粘结的作用，增加了木材的强度和稳定性。

4. 化学变性木材可以通过化学处理来改变其性质和用途。

例如，乙二醇处理可以使木材吸水性减小，增加其耐久性。

另一个例子是酸处理，可以降解木质素和半纤维素，使木材更容易进行加工和改造。

5. 热解热解是将木材在高温下分解为不同组分的过程。

这些组分可以进一步用于生产化学品、燃料和能源。

热解通常在没有氧气的条件下进行，以避免燃烧。

6. 木材保护由于木材容易受到生物和环境的侵蚀，保护木材以延长其使用寿命非常重要。

常见的木材保护方法包括防腐剂处理、表面涂层和封孔剂。

这些方法可以防止昆虫、真菌和紫外线等对木材的损害。

7. 染色和漂白染色和漂白是改变木材颜色的常用方法。

染色可以使木材呈现出丰富的色彩，适应不同的室内装饰需求。

而漂白可以去除木质素和半纤维素中的色素，使木材呈现出更浅的颜色。

8. 压缩木材压缩木材是一种改良木材性质的方法。

它通过在高温和高压下将木材压缩成较密实的形状，增加了木材的强度和硬度。

压缩木材通常用于制作家具和地板等高质量的木制产品。

结论木材的化学知识点涵盖了木质素、纤维素、半纤维素、化学变性、热解、木材保护、染色和漂白、压缩木材等方面。

利用麦秆提取木质素,制备防腐剂等化学品

利用麦秆提取木质素，制备防腐剂等化学品近年来，环境污染问题日益严重，而木质素作为一种天然的有机化合物，被广泛应用于化工领域。

麦秆作为生物质资源之一，在加强环境治理与可持续发展的背景下，已成为制备木质素、生物质能源等的重要原料之一。

因此，本文将探讨麦秆提取木质素的工艺、应用和未来发展方向。

一、麦秆提取木质素的工艺麦秆中的木质素分为两种类型：纤维素和半纤维素木质素。

它们的提取工艺有所不同。

麦秆提取木质素的工艺，主要可分为以下几步：1、预处理：麦秆预处理使得木质纤维素及其半纤维素处于疏松状态，有利于提取酚类化合物。

预处理方法有热水处理和碱处理。

2、萃取：利用水、乙醇、丙酮、醋酸乙酯、二硫化碳等溶剂，将麦秆中的木质素溶出。

3、提取：通过闪蒸法、汽提法、溶剂萃取法等，使得溶液中的木质素质量浓度高达50%以上。

4、分离：利用多级萃取和分离工艺，将木质素从其他有机物中分离出来。

5、纯化：一般采用色谱法、逆流蒸馏法等，使得木质素单一化和纯化。

二、麦秆提取木质素的应用麦秆提取木质素广泛应用于制备细胞壁材料、生物质能源、玻璃纤维等材料。

此外，它还可用于制备防腐剂、颜料、食品添加剂等化学品。

1、防腐剂：麦秆提取木质素中含有丰富的酚类化合物。

由于酚类化合物具有良好的抗菌性，因此，麦秆提取木质素可作为优质的防腐剂广泛应用于建筑和木制品加工等领域。

2、玻璃纤维：玻璃纤维是由玻璃纤维和粘结剂组成的轻质、高强度材料。

麦秆提取木质素中所含的纤维素和半纤维素木质素可以用作玻璃纤维粘结剂，极大地提高了玻璃纤维的强度和耐久性。

3、食品添加剂：麦秆提取的木质素中富含多酚类化合物，它们有助于保持食品的新鲜度、防止氧化，具有抗氧化、免疫调节、抗癌等保健作用，被广泛应用于休闲食品、饮料等领域。

三、麦秆提取木质素的未来发展方向麦秆提取木质素技术是可持续发展的产物，它能够充分利用生物质资源，减少对石化资源的依赖，对环境保护和可持续发展有着重要的意义。