第二章、纤维素纤维-作业

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纺织材料学第二章_植物纤维

纺织材料学第二章_植物纤维
1. 组成

主要成份:纤维素(葡萄糖剩基以苷键反转180°相连)
约95%。
纤维素的化学结构:
纤维素分子式:

n:6000-15000
伴生物:蜡质、糖份、果胶、灰分,占5%左右
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2. 化学性质
(1)水的作用:不溶于水,但会膨胀。纵向:1%-2%; 横向:40%-45%(织物变厚导致缩水)。 (2)碱的作用:在碱中较稳定,不会被破坏。 丝光:通常是指棉制品(纱、布)在张紧状态 下经碱液(NaOH或液氨)处理,以获得持久的光泽, 并提高对染料吸附能力的加工过程。
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将棉纤维成熟程度分为18组后所规定的18个 数值,最不成熟的棉纤维成熟度系数定为零,最 成熟的棉纤维成熟度系数定为5,用以表示棉纤 维成熟度的高低。棉纤维成熟度系数与腔宽壁厚 比值间的对应关系见下表。
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一般正常成熟的细绒棉成熟度系数为1.5~2.0 左右,长绒棉成熟度系数2.0左右,从纺纱角度考 虑成熟度系数为1.7 ~ 1.8较为理想。 (2)测试方法 A. 中腔胞壁对比法:最基本的测试方法 B. 偏振光法 偏光显微镜法:用干涉的颜色判别 偏光成熟度仪:成熟度不同偏振光透过率不 同,得平均成熟度等数。 C. NaOH膨胀法(显微镜法):18%NaOH D. 气流仪法
与纤维轴倾斜呈螺旋形,在纤维长度方 向上有左有右,使得棉纤维有天然转 曲。) 日轮
中腔:影响颜色、保暖性等
(1)纤维停止生长后,胞壁内遗留下来的空隙。 同一品种的棉纤维,外周长大致相等,次生层 厚时中腔就小,次生层薄时中腔就大。 (2)含有少量原生质和细胞核残余,对棉纤维的 颜色有影响。
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四、棉纤维的组成及;C-周长;
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测量方法:显微镜切片法。

第二章 再生纤维素纤维

第二章 再生纤维素纤维
——
(单位:%)
阔 叶 木 云南松 11.60 0.34 —— 3.39 14.43 3.95 —— —— 27.94 10.41 46.54
——
抽 出 物
成分 水 分 灰 分 冷水 热水
1% NaOH
马尾松 8.17 0.50 2.50 2.80 14.67 3.06 —— —— 27.79 11.40 58.79
聚合度越低纤维素越易溶解,显然,α-纤维素的 聚合度高于半纤维素的聚合度。 α-纤维素的聚合度一般在200以上, β-纤维素为140~200, γ-纤维素则为 10~140。 浆粕的α-纤维素含量越高越好。
3、纤维素的物理性质 纤维素是白色、无味、无臭的物质。
密度为1.50~1.56g/cm3, 比热容为 0.32~0.33,
波里诺西克纤维(polynosic) 高强高模纤维 高卷曲、高弹性纤维
普通强力纤维
超强力纤维
改性及特种纤维:接枝纤维、阻燃纤维、中空纤维
粘胶纤维虽然湿强低,织物易变形褶皱,但其它具有吸湿性好、 透气性强、染色性好、穿着舒适、易于纺织加工、可以生物降 解等优良性能。
这恰好可以弥补合成纤维的不足。因此,粘胶纤维与合成纤维
从60年代中期起,粘胶纤维的发展趋于平缓,到1968年产量开始
落后于合成纤维; 目前世界粘胶纤维的产量约300万吨,约占化学纤维总产量的 10% ; 在粘胶纤维中,短纤维的产量约占三分之二, 其余三分之一是
粘胶长丝和强力纤维
我国自解放后,粘胶纤维的生产才刚刚起步,随后得到迅速发 展,先后建成了近50家中小型粘胶纤维厂,遍及全国20多个省、 市、自治区; 到2003年粘胶纤维总产量达到70多万吨,产量位居世界第一。
1893年由此发展成为一种最早制备化学纤维的方法;

生物高二选修一第二章第三节分解纤维素的微生物的分离课件

生物高二选修一第二章第三节分解纤维素的微生物的分离课件

专题二第三节分解纤维素的微生物的分离测试题知识点:有关纤维素的基础知识1.以下材料中纤维素含量最高的是()A.杨树B.小麦C.玉米D.棉花2.纤维素酶能够分解()A.纤维素的微生物B.淀粉的微生物C.纤维素D.淀粉3.寻觅纤维素分解菌应到()A.湿润的环境中B.富含纤维素的环境中C.富含无机盐的环境中D.水池中4、微生物体内能够使纤维素分解成纤维二糖的酶是()A.C1酶和Cx酶B.C1酶和葡萄糖苷酶C.Cx酶和葡萄糖苷酶D.C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶5.以下生物能分解纤维素的是()①人②兔③牛④蘑菇⑤纤维杆菌A.①②③④⑤B.②③⑤C.②③④⑤D.③⑤6.刚果红是一种染料,能将以下哪些物质染色()①纤维二糖②葡萄糖③纤维素④苏木精⑤弹性纤维A.①③④B.①②③C.②③④D.③④⑤7.在对纤维素分解菌进行选择培育时用液体培育基的目的是()A.用液体培育基可取得大量菌体B.纤维素分解菌适宜在液体培育基上生长C.用液体培育基能够充分利用培育基中的营养物质D.用液体培育基可取得高纯度的纤维素分解菌知识点:分解纤维素的微生物的分离的实验设计8.从土壤中挑选蛋白酶产生菌时,所用培育基为()A.加富培育基B.选择培育基C.基础培育基D.辨别培育基9.辨别纤维素分解菌的培育基中碳源为()A.CMC­Na B.木聚糖C.纤维素D.裂解酶10.分离土壤中纤维素分解菌用到的方式是()①稀释倒平板法②涂布平板法③单细胞挑取法④选择培育分离A.①②B.②③④C.②③D.①③④11.纤维素分解菌的选择培育基有选择作用,缘故在于其含有()A.NaNO3 B.KCl C.酵母膏D.纤维素粉12.选择培育时应将锥形瓶固定在()A.桌子上B.温箱里C.窗台上D.摇床上13.选择培育的结果:培育液变()A.清澈B.浑浊C.红色D.产生透明圈14.在将样品稀释涂布到辨别纤维素分解菌的培育基上之前一样先进行选择培育,其要紧目的是()A.完全除去其他微生物B.没成心义,去掉这一步更好C.增加纤维素分解菌的浓度D.使纤维素分解菌充分长大15.刚果红染色时,加入刚果红可在()①制备培育基时②梯度稀释时③倒平板时④涂布时⑤培育基上长出菌落时A.①③B.②⑤C.③⑤D.④⑤16.两种刚果红染色法的结果是()A.均会显现透明圈B.均可不能显现透明圈C.方式一显现,方式二不显现D.方式一不显现,方式二显现17.以下对刚果红染色法的表达,不正确的选项是()A.能够先培育微生物,再加入刚果红进行颜色反映B.能够在倒平板时就加入刚果红C.既能够先培育微生物,再加入刚果红进行颜色反映,也能够在倒平板时就加入刚果红D.能够将刚果红与培育基中的其他物质混合后再灭菌倒平板知识点:分解纤维素的微生物的分离的结果分析与评判18.纤维素酶的测定方式一样是()A.对纤维素进行定量测定B.对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定C.对纤维素酶分解纤维素后所产生的纤维二糖进行定量测定D.对纤维素分解菌进行定量测定19.以纤维素为惟一碳源挑选出了真菌和细菌,试分析此类微生物在生态系统中的作用与以下哪一种生物类似()A.硝化细菌B.蓝藻C.蚯蚓D.兔子20.在加入刚果红的培育基中会显现透明圈,产生的透明圈是()A.刚果红与纤维素形成的复合物B.刚果红与纤维二糖形成的复合物C.纤维素分解后形成的葡萄糖致使的D.以纤维素分解菌为中心形成的21.下表为纤维素分解菌的辨别培育基配方,请设计实验测定该培育基用于鉴定纤维素分解菌的最适pH。

微生物第二章练习题

微生物第二章练习题

第二章练习题一、选择题1、酵母细胞内除细胞核含有DNA外,其他还有DNA的部分还有()A、色素体和内质网B、线粒体和2um质粒C、内质网和2um质粒D、内质网和线粒体2、在自然界中,纤维素、半纤维素和木质素的主要分解者是()A、放线菌B、霉菌C、酵母菌D、细菌3、指出错误答案,真菌的无性繁殖方式主要通过()A、菌丝片段B、芽殖C、裂殖D、分生孢子4、生物法去除酵母菌细胞壁常用()A、溶菌酶B、几丁质酶C、蜗牛酶D、纤维素酶5、能生产植物生长激素的霉菌是(0A、链格孢酶B、脉胞酶C、赤霉菌D、白僵菌6、真核生物微体的主要功能是()A、解毒B、消化作用C、能量合成D、分泌酶类7、下列微生物生产纤维素酶最强的是()A、木霉B、毛霉C、根霉8、酵母菌细胞壁是有特殊成分组成的,其外层中层内层分别是()1.甘露聚糖蛋白质葡聚糖2.葡聚糖蛋白质甘露聚糖C.几丁质蛋白质葡聚糖D.纤维素甘露聚糖葡聚糖9、在真核微生物,例如()中常常找不到细胞核。

A、细菌菌丝的顶端细胞B、酵母菌的芽体C、曲霉菌的足细胞D、青霉菌的孢子梗细胞10、酿酒酵母营养体是()A、单倍体B、二倍体C、单倍体和二倍体D、多倍体11、固氮菌所特有的休眠体构造称为()A、包囊B、外生孢子C、粘液孢子D、芽孢12、毛霉的菌丝特征是()A、菌丝无隔膜B、产生分生孢子C、有假根D、有足细胞13、八孢裂殖酵母的营养体是()A、单倍体B、二倍体C、单倍体和二倍体D、多倍体14、青霉菌的无性繁殖是产生()A、分生孢子B、子囊孢子C、孢囊孢子D、节孢子15、在真核微生物的“9+2”鞭毛中,具有ATP酶功能的构造是()A、微管二联体B、中央微管C、放射辐条D、动力蛋白壁16、假酵母是指()A、产假菌丝的酵母菌B、不产菌丝的酵母菌C、只进行无性繁殖的酵母菌D、具有有性繁殖的酵母菌17.在以下六类微生物中,不属于真核微生物的是()A.真菌B.微藻C.原生动物D.蓝绿藻E.地衣F.黏菌18.高等陆生真菌细胞壁的主要成分以()为主。

第2章 纤维的结构特征

 第2章 纤维的结构特征
(1)定义:大分子排列方向与纤维轴向吻合 的程度称作取向度 。
(2)取向度与纤维性能间的关系:
取向度大→大分子可能承受的轴向拉力也大,拉伸 强度较大,伸长较小,模量较高,光泽较好,各向 异性明显。
3、侧序(lateral order):在垂直于纤维取向轴方向 上分子链排列的有序性。
高聚物分子链间具有强次价力,例如氢键相互作用时, 分子间的侧向排列具有有序性,甚至完全规整的有序 排列。
一根纤维中各个大分子的n不尽相同,具有一定的分布。
3、聚合度与力学性质的关系
n→临界值,纤维开始具有强力;n↑,纤维强力↑;但增加的速 率减小;n至一定程度,强力趋于不变。
n的分布:n分布集中,分散度小,对纤维的强度、耐磨性、耐 疲劳性、弹性都有好处。
(三)、纤维大分子链的内旋性、构象及柔曲性
“两相结构” 模型 :纤维中存在明显边界的晶区与非晶区, 一些大分子的长度可以远超过晶区或无定形区各自的长度﹐足 够把若干个晶区和无定形区串连起来形成网络结构 。
取向和无序排列的缨状微胞(fringed micelle )结构 缨状:无序区中分子排列的状态;微胞:分子有序排列的结构块
Hearle教授的缨状原纤结构模型
巨原纤(macro-fibril):由多个微原纤或原纤堆砌而成的结构 体。横向尺寸一般约为0.1~0.6μm
细胞(cell):由巨原纤或微原纤直接堆砌而成的,有明显的细 胞边界。
名称 范德华力 定向力
诱导力 色散力 氢键
盐式键 化学键
产生原因
特点
产生于极性分子间,是由它们的永久偶 作用能量3~5千
桑蚕丝纤维纵横向照片 柞蚕丝纤维纵横向照片
第二节 纤维的结构特征与测量
典型天然纤维的结构与特征 棉纤维 麻纤维 羊毛 蚕丝

纺织材料学第2章纤维结构特征

纺织材料学第2章纤维结构特征
耐碱不耐酸。 单基较长,无支链,属柔性基团。锦纶是柔曲大分子,空间
呈平面锯齿形。纤维弹性好。
超分子结构:
? 分子间有范德华力、氢键力; ? 结晶度比涤纶略低 。
3、腈纶
大分子结构:
单体:
第一单体:丙烯腈(超过85%),纯丙烯腈纤维脆
第二单体:丙烯酸甲酯、甲醛丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯 等,改善弹性和手感。
S
:与S
3
结构相似。含有非纤维物质。
1
中腔:棉纤维生长停止后遗留下的内部空隙。有少数原
生质和细胞核残余物质。
二、蛋白质纤维结构特征
1、大分子结构 图 基本链节 :α-氨基酸剩基
R侧基—羊毛:多、复杂,约25种氨基酸; 蚕丝:少、简单,约18种氨基酸。
大分子链空间构型 : 羊毛:α螺旋卷曲型长链分子
如羊毛纤维大分子间的—S—S—。
? 四种结合力的能量大小: 共价键>盐式键>氢键>范德华力
209.3~837.36J/mol 126~209.3J/mol 5.4 ~ 42.3J/mol 2.1~23j/mol;
? 四种结合力的作用距离: 共价键<盐式键<氢键<范德华力
分子间力的大小取决于: 1.单基化学组成 2.聚合度 3.分子间距离
非晶区:纤维大分子无规律地紊乱排列的区域。 非晶区特点:
a.大分子链段排列混乱,无规律; b.结构松散,有较多的缝隙、孔洞; c.相互间结合力小,互相接近的基团结合力没饱和。
结晶度—结晶部分占整根纤维的百分比。
重量结晶度:纤维内结晶区的重量占纤维总重量的百分率。 体积结晶度:纤维内结晶区的体积占纤维总体积的百分率。
? 正、偏皮质细胞分布形式有“ 双边结构”和 “皮芯结构”。
? 双边结构:细羊毛的正副皮质细胞(结构与 性能不同)分布于纤维的两侧,并在长度方 向上不断转换位置,正皮质一般在纤维卷曲 处的外侧,而副皮质处于卷曲的内侧,使羊 毛具有天然卷曲。 图

《专题三 第三节 纤维素》作业设计方案-中职化学高教版农林牧渔类

《专题三 第三节 纤维素》作业设计方案-中职化学高教版农林牧渔类

《纤维素》作业设计方案(第一课时)一、作业目标本次作业旨在帮助学生深入理解纤维素的结构和性质,掌握纤维素在日常生活和工业生产中的应用,同时培养学生的实验操作能力和科学探究精神。

二、作业内容1. 实验操作:学生需亲自操作纤维素纤维的提取和分离实验,通过观察、记录、分析实验数据,理解纤维素的本质。

实验过程中,要求学生严格遵守实验室规则,确保安全。

2. 基础理论知识自测:学生需完成一份与纤维素相关的选择题和问答题,如:纤维素的结构特征、纤维素在生活和工业中的主要应用等。

3. 小组讨论:学生以小组形式,讨论纤维素在生物降解、环保、能源等领域的发展前景,以及未来纤维素产业的发展趋势。

三、作业要求1. 实验操作:学生需严格按照实验步骤进行操作,确保实验结果的准确性。

2. 基础理论知识自测:学生需独立完成作业,不得抄袭。

对回答不准确的问题,老师将在课堂上进行解答。

3. 小组讨论:小组讨论时,学生需积极参与,尊重他人观点,避免争吵。

4. 提交时间:请学生在课后一周内提交作业,作业应以电子版形式提交。

四、作业评价1. 实验操作评价:根据学生实验过程中的表现和实验报告进行评价。

2. 理论知识自测评价:根据学生选择题和问答题的回答情况进行评价,满分10分。

3. 小组讨论参与度及贡献评价:根据学生在小组讨论中的表现进行评价,满分10分。

4. 总评分制:将实验操作评价、理论知识自测评价及小组讨论参与度及贡献评价按一定比例计入总分,总分100分,请学生按时提交作业。

五、作业反馈1. 老师将对学生的作业进行批改,针对学生作业中存在的问题和不足,给出相应的建议和指导。

2. 学生需认真阅读批改意见,针对不足之处及时改进,并在下次作业中有所提高。

通过本次作业,希望学生能够深入理解纤维素的结构和性质,掌握纤维素在日常生活和工业生产中的应用,同时通过实验操作和小组讨论,培养学生的实验操作能力和科学探究精神。

在理论知识自测中,学生需要独立完成题目,加深对理论知识的理解和掌握。

第二章再生纤维素纤维

第二章再生纤维素纤维

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2、纤维素的分类
根据纤维素在特定条件下在17.5%NaOH溶液中溶解毒的 不同分为:α-纤维素和半纤维素 α-纤维素:植物纤维素在特定的条件下不溶于20℃,用 17.5%NaOH溶液那部分纤维素; 聚合度>200
半纤维素:浆粕在20℃,用17.5%NaOH溶液处理45min, 溶解的那部分纤维素。 其中溶解部分中用醋酸中和又重新 沉淀分离出来的那部分称β纤维素:聚合度140~200;不能 沉淀出来的称γ纤维素:聚合度10~140)

3.浆粕的混合:

目的:减少或消除各批浆粕间品质的差异 原则:混粕批数:6~16个批号;批数越多→混粕均匀性↑→粘胶质量稳定
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(二)碱纤维素的制备

浆粕在18%左右的烧碱溶液中,纤 维素与烧碱作用,生成碱纤维素;同 时浆粕膨胀,使浆粕中的半纤维素和 其它杂质溶出,这个过程称为浸渍, 又称碱化。
除非纤维素杂质 和提高浆粕的反 应能力
提高纯度和 反应性能
提高白度和 反应能力
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生产车间
棉浆粕
浆粕包装车间
产品检验
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2、浆粕的质量要求
(1)纯度高 α-纤维素↑→制得纤维质量↑ →浆粕生产成本↑ 长丝浆:α-纤维素>95.5%(棉浆);90%(木浆)
短纤浆:α-纤维素>92%(棉浆);88%(木浆)
羟基发生反应,生成不同的纤维素衍生物。
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酸对纤维素的作用: 甙键具有缩醛键的性质→酸→水解作用→甙键发生断裂→ 聚合度↓ 氧化剂对纤维素的作用: 纤维素是多羟基化合物→氧化剂→分子链断裂→聚合度↓ ——伯羟基(-CH2OH)氧化成醛基(CHO),并可继续 氧化成羧基。 ——链末端环节中的还原性基团氧化成羧基。 ——葡萄糖酐环节中C(2)和C(3)上羟基氧化成醛基, 并可继续氧化成羧基 ——C(2)和C(3)上的羟基在环不破裂下氧化成一个 酮基或二个酮基。 28
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作业及思考题
1、简述棉纤维、麻纤维和粘胶纤维的分子结构、形态结构及聚集态结构。

(见教材P191第2题,补充麻,补充分子结构,要强调缨状原纤和缨状微胞的差异)
2、试述纤维素纤维的大分子结构(或一次结构)及其特点。

(见教材第5题,结合第3题)
3、纤维素分子链是刚性的还是柔性的?试分析其原因。

(教材第3题)
4、通过光学显微镜、电子显微镜、X射线法对棉纤维的观察研究,可获得关于棉纤维结构方面哪些资料?说明了哪些问题?(思考题,见教材第4题)
5、简述纤维素Ⅰ、纤维素Ⅱ、纤维素Ⅲ的晶胞参数,并叙述纤维素Ⅰ和它的各种结晶变体间的变化。

(思考题,即教材第7题)
7、试了解纤维素微细结构。

(思考题,即教材第8题
8、黏胶纤维是怎样生产的?黏胶纤维在使用中存在哪些缺点?(教材第24题)
9、与普通黏胶纤维相比,富强纤维、Tencel和Model分别有什么优点?((思考题,教材第25题)
10、判断下列说法是否正确:(思考题,教材第26题)
(1)Tencel属于Lyocell。

(2)Lyocell干态强度低于棉纤维。

(3)普通黏胶短纤维不能经受丝光处理,而Model可与棉混纺进行丝光处理。

(4)竹纤维有明显的皮芯层结构。

(5)彩棉纤维目前可纺性差,色谱不全,制约了其发展。

11、什么是纤维的原纤化现象?试解释Lyocell容易原纤化的原因。

(思考题,教材第27题)
12、请比较棉和粘胶的吸湿性大小,并分析其原因。

(补充作业)
13、若回潮率为9%时,称得棉纱的重量为100g,计算其绝对干燥重量及其含水率。

(教材18题)
14、请说明棉、麻、粘胶纤维的应力-应变曲线形状的差别,并分析原因。

(即结合教材的14、15、16题)
15、了解棉纤维、苎麻、粘胶纤维的弹性,并说明纤维素纤维弹性差而粘胶更差的原因。

(教材17题)
16、说明棉纤维丝光前后结构的变化。

(教材第10题去掉“聚集态”,从三方面:分子结构、聚集态结构及形态结构分析)
17、试述棉纤维用烧碱溶液处理时发生剧烈溶胀的主要原因,处理前后结构与性能发生了哪些变化?为什么?(教材21题,补充结构的变化,即结合教材第10题)18、影响酸对纤维素作用的因素有哪些?为什么经酸处理的织物必须彻底洗净?怎样判断纤维素受到的损伤程度?(教材19题)
19、比较棉纤维经酸和氧化剂作用的相似及相异处,并说明怎样能够比较全面地了解棉纤维在漂白过程中所受的损伤程度,为什么?(教材20题)
20、分析说明氧化剂对纤维素的作用情况。

(思考题,教材11题)
21、试述β—分裂的条件及其对纤维素制品造成的危害。

(思考题,教材12题)
22、棉纤维经液氨处理后结构和性能发生了哪些变化?与碱溶液处理相比有哪些异同之处?(思考题,教材23题)
23、试写出纤维素酯化和醚化反应各二例。

(思考题,教材22题)。

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