4、低温前处理之关键技术：氧漂催化剂
环保型前处理和后整理技术
环保型前处理和后整理技术一、棉及其混纺织物低温前处理1、适用范围：棉针织物、机织物和筒子纱的前处理。
2、技术特点：采用高效双氧水催化/活化剂和低温精练剂，在低于传统95℃温度下除去棉纤维表面杂质和氧化漂白，实现40℃-75℃低温煮练和漂白。
3、应用效果：避免织物氧漂破洞，改善织物手感，提高棉织物品质。
相比传统双氧水95℃前处理，在保证染色效果的前提下，大幅降低能耗。
二、冷轧堆前处理1、适用范围：棉织物前处理，长丝类涤纶、锦纶等化纤织物的前处理。
2、技术特点：织物浸轧前处理工作液，打卷后匀速转动堆置一段时间，退卷后进行水洗处理。
通过优化轧余率、打卷速度、织物张力、带液率等工艺参数，保证织物处理的一致性和重现性。
化纤织物冷轧堆前处理带液率和处理液均匀性较难控制。
3、应用效果：工艺适应性强，织物强度损失小。
相比传统连续高温前处理工艺，棉织物综合节能30%左右，化纤织物节能20%-30%。
三、低带液高效轧车1、适用范围：各类织物的浸轧环节。
2、技术特点：通过油缸加压、轧辊性能的优化设计，使棉织物的轧余率降低到55%以下，涤纶织物的轧余率降低到35%以下，实现低给液浸轧。
3、应用效果：降低烘干环节能耗25%左右。
不同织物对压力有不同的要求，由于压力增加会破坏部分织物的组织结构，应根据不同织物设定不同的压力，在保证被加工织物质量的前提下达到节能效果。
四、双层拉幅定形1、适用范围：针织物的拉幅定形。
2、技术特点：采用双层烘箱结构、进出布同侧布局，通过垂直链条回转送布，使织物在烘箱内正反面均匀受热的工况下平稳运行，通过控制织物张力、烘箱温度、喷风量大小、车速等工艺参数，实现织物的脱水、烘干、拉幅定形。
3、应用效果：可提高生产效率，上下层烘箱结构设计，提高热能利用率的同时减少占地面积。
较常规单层定形机节约场地、节约用工和节能。
五、无氟防水整理1、适用范围：各类织物的防水整理。
2、技术特点：无氟防水剂不含氟碳化合物，可使织物的表面张力介于水和油之间，水不能润湿织物，达到防水效果。
环保染整技术盘点
环保染整技术盘点宋富佳;刘凯琳【期刊名称】《纺织导报》【年(卷),期】2018(000)011【总页数】5页(P63-67)【作者】宋富佳;刘凯琳【作者单位】中国纺织信息中心;中国纺织信息中心【正文语种】中文1 环保前处理工艺技术1.1 棉织物低温快速连续练漂工艺常规棉织物练漂工艺路线长、耗能大、排污大，以退煮、漂两段工艺为例，耗汽量高达2.9 t/h。
近年来发展的高温煮练低温漂白或低温煮练高温漂白等节能工艺技术，路线仍较长，耗能仍较大。
山西彩佳印染有限公司开发的棉织物低温快速连续练漂工艺（图 1）则通过快速低温练漂助剂的应用，在现有常规连续氧漂生产线上采用高给液等工艺技术，实现了棉织物的高效低温连续一浴一步法退煮漂工艺。
图 1 棉织物低温快速连续练漂工艺设备流程示意图该工艺突破了传统冷堆工艺效率低和连续汽蒸工艺能耗高的弊病。
较之常规冷堆工艺，棉织物低温一浴一步低碱连续练漂工艺将堆置时间从12 ～ 24 h减少为75 ～90 min；较之常规两步法汽蒸工艺，将传统的练漂工艺温度由100 ℃降低到40 ℃，耗汽、耗水和化学品用量均减少50%以上，耗电量减少40%以上；在降低能耗的同时也降低了污染，练漂污水pH值由12降至 7 ～ 8，COD总量降低60%以上。
1.2 复合生物酶短流程前处理工艺传统棉纺织物退浆采用淀粉酶或烧碱/双氧水，使用连续或冷堆法对织物上的浆料进行去除，其缺点是兼容性存在问题，淀粉酶只对淀粉有分解作用，对PVA无作用；烧碱/双氧水冷堆对PVA有一定去除作用，但无法去除淀粉浆，也不适用于多纤维产品，另外还存在废水难处理、手感硬、磨毛易出条花等问题。
复合生物酶前处理工艺（图 2）则是采用淀粉酶、过氧化氢酶、果胶酶、双氧水、非离子乳化剂，直接或在烧毛后浸轧工作液，然后保温堆置12 h以上，之后薄布直接漂白，厚布直接煮漂。
图 2 复合生物酶前处理作用机理复合生物酶短流程前处理工艺的纤维适应性广，实际生产管控简单；浆料去除率高，可实现PVA降解，在高支高密织物上的应用优势明显；在高弹弹力类、磨毛类面料上的应用优势也非常突出。
低温氧化脱硝剂
低温氧化脱硝剂
低温氧化脱硝剂主要指的是能够在相对较低温度下有效地去除烟气中氮氧化物的化学物质或技术。
这类脱硝剂在火力发电厂、工业锅炉、垃圾焚烧等场所应用广泛，目的是为了减轻氮氧化物对环境和空气质量的影响。
低温脱硝剂的作用机制可能包括：
1.选择性非催化还原技术：在不需要催化剂的情况下，通过将尿素、氨水或氨等还原剂喷入烟气流中，使其在相对较低的温度与氮氧化物反应，将NOx还原为氮气（N2）和水（H2O）。
2.低温催化剂：研发新型催化剂，能在较低温度下催化还原剂与NOx的反应，这类催化剂可以是金属氧化物、复合氧化物或是负载型催化剂，它们能够降低反应活化能，促进低温条件下的脱硝反应。
3.氧化-还原联合工艺：先通过氧化剂将NO转化为NO2，然后在较低温度下使用还原剂将NO2还原为N2.这种方法可以拓宽反应窗口，实现低温条件下的脱硝。
4.湿法脱硝技术：在烟气洗涤塔中使用特定的化学药品（如尿素溶液或亚硫酸盐等）与烟气中的氮氧化物反应，此类技术在一定程度上也可以视为低温脱硝技术的一种。
voc低温催化剂
voc低温催化剂
VOC（挥发性有机化合物）低温催化剂是一种用于在相对较低温度下降解或氧化挥发性有机化合物的催化剂。
这类催化剂通常应用于空气质量控制和环境保护中，以减少空气中的有害污染物排放。
以下是一些常见的VOC低温催化剂类型和工作原理：
1.贵金属催化剂：包括铂、钯等贵金属的催化剂，能够
在相对较低的温度下催化VOC的氧化分解。
这类催化剂常用于
汽车尾气净化系统等应用。
2.过渡金属氧化物：过渡金属氧化物如二氧化锰（MnO2）
等也具有在较低温度下氧化VOC的催化作用。
这类催化剂通常
在环境空气净化中得到应用。
3.分子筛催化剂：某些具有微孔结构的分子筛也能用作
VOC的低温催化剂。
这些微孔结构能提供活性位点，促使VOC
发生氧化反应。
4.过渡金属配合物：一些过渡金属的配合物，如过渡金
属含氧化物、羰基络合物等，也可作为VOC低温催化剂，具有
催化氧化VOC的能力。
这些催化剂在VOC低温氧化中的工作原理通常涉及催化剂表面的活性位点与VOC分子之间的相互作用，导致VOC分子发生氧化反应，生成较为稳定和无害的产物，如二氧化碳和水。
选择合适的VOC低温催化剂取决于具体应用场景、废气成分和操作条件。
这些催化剂在环境保护和空气质量控制中发挥着重要的作用。
低温漂白催化剂
低温漂白催化剂低温漂白催化剂是一种在低温条件下进行漂白过程的催化剂。
漂白是一种常用的工业过程，用于去除物质表面的不纯物质或颜色，使其变得更加洁净或白色。
传统的漂白方法通常需要较高的温度和较长的处理时间，而低温漂白催化剂的出现极大地提高了漂白过程的效率。
低温漂白催化剂的研发是为了应对一些特殊材料或工艺的需求。
在某些情况下，高温漂白可能会导致物质的热敏性或结构破坏，因此需要在低温下进行漂白。
低温漂白催化剂通过提供一个适当的催化剂反应环境，能够在较低的温度下实现高效的漂白效果。
低温漂白催化剂的研发主要涉及催化剂的选择和反应条件的优化。
催化剂的选择是关键的一步，需要考虑催化剂对目标物质的亲和性和催化活性。
一些常见的低温漂白催化剂包括过渡金属催化剂、酶催化剂和纳米催化剂等。
这些催化剂能够在较低的温度下提供足够的活性位点，促进漂白反应的进行。
除了催化剂的选择，反应条件的优化也是低温漂白催化剂研发的关键。
反应温度是一个重要的参数，需要在低温范围内选择一个适当的温度。
过高的温度可能会导致目标物质的热敏性或结构破坏，而过低的温度则可能会影响催化剂的活性。
此外，反应时间、催化剂浓度和反应物浓度等参数也需要进行优化，以实现最佳的漂白效果。
低温漂白催化剂在多个领域具有广泛的应用。
在纺织、造纸和食品加工等行业中，低温漂白催化剂可以用于去除杂质或颜色，提高产品的质量和外观。
在生物医药领域，低温漂白催化剂可以用于去除生物样品中的杂质，为后续的实验或分析提供洁净的样品。
此外，低温漂白催化剂还可以在环境保护和废水处理等领域中发挥重要作用。
低温漂白催化剂的研发和应用面临一些挑战。
首先，催化剂的选择和合成需要具备较高的技术水平和经验。
其次，催化剂的活性和稳定性是关键的性能指标，需要进行系统的表征和评价。
此外，催化剂的回收和再利用也是一个重要的问题，可以降低成本和减少废物的产生。
低温漂白催化剂的出现为漂白过程提供了一种高效、低温的解决方案。
低温氧漂(练漂、前处理)催化剂的使用
低温氧漂（练漂）催化剂的使用一、涤/棉(20/80)天鹅绒、32s棉氨纶针织布低温氧漂工艺1-1、工艺一片碱（96%氢氧化钠） 1g/L双氧水（27.5%） 6-10g/LHiLn三合一针织精练剂 1g/LHiLnCat低温氧漂催化剂 0.5g/L浴比：1:1085℃×45-60min （天鹅绒45min，棉氨纶针织布60min）1-2、工艺二练漂粉（如197、清棉师等） 2-3g/L双氧水（27.5%） 6-10g/LHiLnCat低温氧漂催化剂 0.5g/L浴比：1:1085℃×45-60min对各类棉针织布缸内练漂，在原工艺处方的基础上增加0.5g/L的HiLnCat低温氧漂催化剂，即可达到常规缸内98℃练漂效果。
32s棉/氨处理结果：CIE白度：72.3(低温)、72.5（常规），毛效：＜2秒（滴水法），棉籽壳：除净，可以缩短工艺执行时间，减少死折形成，降低汽耗成本。
参考计算：1、表压6kgf/cm2饱和蒸汽→100℃水放出热量计算：设升温段耗气M吨164.7℃水（G）(绝对压力6.91kgf/cm2）→164.7℃水（L）汽化潜热=2071.5kj/kg164.7℃水（L）(焓：696.27kj/kg)→100℃水（L）(418.68kj/kg)Q100=2071.5kj/kg×M100℃×1000kg+(696.27-418.68) kj/kg×M100℃×1000kg=2.34909×M100℃×106kj164.7℃水（L）(焓：696.27kj/kg)→85℃水（L）(355.9kj/kg)Q85=2071.5kj/kg×M85℃×1000kg+(696.27-355.9) kj/kg×M85℃×1000kg=2.41187×M85℃×106kj2、40℃水→100℃水吸热计算：40℃水（L）(焓：167.47kj/kg)→100℃水（L）(418.68kj/kg)Q100=(418.68-167.47) kj/kg×10×1000kg=2.5121×106 kjM100℃=1.069392829吨3、40℃水→85℃水吸热计算：40℃水（L）(焓：167.47kj/kg)→85℃水（L）(355.9kj/kg)M85℃=0.781261013吨升温段省汽理论值：0.288131816吨4、年统计值平均：(表压6kgf/cm2饱和蒸汽)（浴比＝1：10）40℃→98℃×45min前处理耗气量2.5吨/吨布，40℃→98℃×60min前处理耗气量3吨/吨布，所以保温段汽耗约为升温段二倍(98℃×60min)和1.5倍(98℃×45min)，保温段～1/3吨/1分钟耗汽二、60s棉筒子纱低温氧漂工艺(常州伊思达纺织有限公司1kg缸试验结果)结果：1、白度测试：2、毛效测试：3、强力测试：工艺优势:低温练漂工艺在强力保留方面好于常规工艺,可以大大降低倒筒和织造时的断头率，提高布面品质；该工艺也适合色纺纱，有利于提高高支纱纺成率。
金属铜配合物催化双氧水用于棉针织物的低温漂白
金属铜配合物催化双氧水用于棉针织物的低温漂白张帆;张儒;周文常;周辉;汪南方【摘要】为解决传统高温练漂中棉针织物加工过程能耗高、纤维损伤大的问题,以N,N'-双(3-氨丙基)乙二胺和三(2-氨基乙基)胺分别和水杨醛反应生成席夫碱配体M和N,然后与铜盐反应制备金属铜配合物CuM和CuN用于棉织物低温漂白加工.借助红外光谱仪和核磁共振仪表征金属配合物的化学结构,研究CuM和CuN对双氧水的催化分解特性以及铜配合物-双氧水低温漂白工艺因素对织物白度的影响,并对比探讨了低温漂白与传统高温漂白工艺.结果表明:CuM和CuN催化双氧水(H2O2)分解反应级数为1,分解速率常数分别为0.055、0.042 min-1,远大于空白体系;采用CuN-H2O2体系在70℃漂白的棉织物白度为80.0％,与传统工艺相当,毛效和强力保留率优于传统工艺.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2019(040)008【总页数】8页(P101-108)【关键词】铜配合物;催化分解;低温漂白;棉针织物;双氧水【作者】张帆;张儒;周文常;周辉;汪南方【作者单位】湖南工程学院环境催化与废弃物再生化湖南省重点实验室,湖南湘潭411104;湖南工程学院环境催化与废弃物再生化湖南省重点实验室,湖南湘潭411104;湖南工程学院环境催化与废弃物再生化湖南省重点实验室,湖南湘潭411104;广东溢达纺织有限公司,广东高明 528500;湖南工程学院环境催化与废弃物再生化湖南省重点实验室,湖南湘潭411104【正文语种】中文【中图分类】TS195.5纯棉针织物的传统练漂工艺需要高温促使双氧水产生漂白活性物种，而在98～100 ℃保温处理 40～60 min将消耗大量蒸汽，且高温碱氧加重纤维强力损伤和损耗，不利于染整清洁生产[1-2]。
相关研究表明，活化剂或催化剂可有效降低双氧水的分解活化能，而使之在较低温度条件下产生漂白的活性物种[3-5]，从作用机制上可将他们分为有机活化剂[3]和金属仿酶催化剂[4]二大类。
低温氧漂催化剂的使用
低温氧漂催化剂的使用
1.高效降解有机物：低温氧漂催化剂在低温下就能够有效地降解有机物，减少了能源的消耗，并减少了对环境的污染。
2.选择性氧化：由于催化剂上的活性位点能够选择性地催化特定的反应，因此可以避免副反应的发生，提高废水处理的效果。
3.较低的工艺要求：相比于其他废水处理技术，低温氧漂催化剂的工
艺要求较低，操作简单，不需要加热等特殊设备。
4.节能减排：低温氧漂催化剂的使用可以减少能源的消耗，降低二氧
化碳等温室气体的排放，具有较好的经济和环保效益。
但是，低温氧漂催化剂的使用也存在一些问题和挑战：
1.光照条件要求高：催化剂的活性往往需要光照的刺激才能发挥出来，因此需要保证适当的光照条件。
2.催化剂的稳定性：催化剂的稳定性对于长期使用和循环利用而言至
关重要，因此需要寻找合适的催化剂材料和制备方法。
3.催化剂的再生和回收：催化剂在使用过程中会逐渐失去活性，需要
进行再生或回收。
目前，关于催化剂再生和回收方法的研究还比较有限，
需要进一步探索和发展。
综上所述，低温氧漂催化剂是一种在低温条件下对有机废水进行氧化
降解的有效技术。
它具有高效降解、选择性氧化、节能减排等优点，但也
面临光照条件要求高、催化剂稳定性和再生回收等挑战。
未来，我们需要
进一步完善催化剂的制备方法和再生回收技术，提高其稳定性和活性，以
实现更广泛的应用。
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低温前处理之关键技术：氧漂催化剂导读本文通过对一系列工艺试验、工厂生产应用结果进行总结，表明双氧水低温氧化催化剂技术在染整工艺中的广泛应用是完全可行的。
氧化还原反应是一类较为复杂的化学反应，氧化还原反应在工业技术中有其特别重要的地位，它广泛应用于能源开发、环境保护、材料缓蚀与防腐、化学合成等多个领域，低温氧化催化技术在家用洗涤剂行业也得到了飞速发展，本文就双氧水低温氧化催化剂在染整工艺中的应用做一个概述。
双氧水低温氧化催化剂技术进展一、含氧漂白剂及其氧化反应的复杂性常见的含氧漂白剂工业产品包括双氧水、过碳酸钠、过硼酸钠、过硫酸盐，在纺织品前处理工艺和纺织品洗涤工艺中广泛使用，在常温条件下，这些含氧漂白剂都是通过溶解于水后释放出双氧水，对织物产生氧化脱木质素和色素从而达到漂白、增艳的效果，如过硫酸钾：氧化还原反应是化学反应中较为复杂的一类反应，其反应机理和产物取决于反应条件中多种影响因素，如双氧水在酸性和碱性条件下的标准电极电位是不同的酸性条件：H 2O2+ 2H+ + 2e → 2H2O E0 = +碱性条件：H 2O2+ 2e → 2OH-E0 = +这从一方面看双氧水的氧化能力在酸性条件下比在碱性条件下要强一倍，另一方面从反应动力学角度来讲，众所周知碱性条件下双氧水的氧化反应速度比在酸性条件下要快得多，从中我们可以看到氧化还原反应的复杂性。
过硫酸可看成是双氧水的衍生物（见图1、图2），过硫酸盐常用于纺织品前处理的氧化退浆剂工艺，特别是近几年有助剂生产企业用过硫酸盐和马丙共聚物复配做消色皂洗剂（目前市场上消色皂洗剂常用氧化剂+马丙共聚物，还原剂+马丙共聚物作为主体发展方向），在此我们也来关注一下近年来环境化学家们对它的研究成果。
由于近十年来发现过硫酸盐高级氧化技术能对土壤地下水有机污染原位修复、也能对难降解有机废水深度处理等重要环境治理作用，所以对其氧化还原反应机理研究的较多，我们也来看一下其氧化还原反应的复杂性，在常温弱酸性条件下（PH=5-7）其标准电极电位高于酸性条件下的双氧水和高锰酸盐而接近于臭氧，所以具有较强的氧化能力：另外，过硫酸盐可经紫外光解、高温热解（70℃～100℃）、多价金属催化分解成为电极电位更高的硫酸根自由基：硫酸根自由基的电极电位E0=+（式2）,接近于羟基自由基E0=+（式3）,进一步研究发现，硫酸根自由基在中性和酸性水溶液中（PH=2～7）较为稳定，当PH＞时，硫酸根自由基可以使水或OH-转变成羟基自由基（式4-5），couttenye等【1】运用电子自旋共振技术（EPR）检测到酸性和中性条件下（PH=2～7）硫酸根自由基的存在，在碱性条件下（PH＞12）羟基自由基的存在，所以这些自由基引起的氧化还原反应更为复杂，并且由于其非常活泼反应更迅速：经Liang等【2】研究发现：热激发过氧键（-O-O-）断裂所需活化能为mol,多价金属催化所需活化能只要mol，所以多价金属催化剂的存在，使过硫酸盐在常温下就能裂解过氧键变成氧化能力极强的硫酸根自由基(·SO4- )，并且可以通过加入螯合剂或络合剂提高反应效率，过硫酸盐水溶液裂解后产生的硫酸根自由基和羟基自由基，能与有机物发生电子转移反应（氧化还原）、攫氢反应（氢提取）、自由基加成反应，从而进一步破坏降解有机物达到去除COD的目的（目前市场上COD去除剂的主要成份），由于过硫酸盐可以看成是过氧化氢的衍生物，这些研究方法和手段也能为双氧水低温催化技术提供参考和借鉴，同时在此也提醒广大纺织助剂研发人员合理使用过硫酸盐，因为纺织纤维和染料也都属于有机物，不合理使用会损害纤维强力和颜色稳定性。
二、双氧水低温催化剂与低温活化剂的区别双氧水用于棉织物前处理的漂白工艺已经非常成熟，执行工艺温度一般都在100℃～110℃，由于该段工艺耗能、耗水，为了顺应节能减排、低碳和循环经济潮流，近年来探索低温前处理成为行业内重要研究方向之一。
首先在2007年王焕祥、杨栋梁先生在传化杯第七届全国染整前处理学术研讨会发表综述论文《活化双氧水漂白体系新技术的近况》后，行业内掀起了对双氧水低温活化剂四乙酰基乙二胺（TAED）、对壬酰基苯磺酸钠（NOBS）、氰胺衍生物的研究热潮，但由于一方面酰类活化剂和氰胺类活化剂必须与双氧水按化学计量关系（一定摩尔比）才能达到最佳效果（式6-7）,而该类活化剂尽管已大量用于家庭洗涤剂行业，但由于生产成本较高，市场售价也较高，作为印染助剂使用且配方使用量又必须要高，这样的助剂产品价格很难为印染企业所接受，另一方面试验发现使用低温活化剂后，棉籽壳的脱除能力有所下降，可能是因为过氧酸的生成尽管提高了氧化能力，但同时会消耗碱使前处理的PH值降低，不利于碱氧条件对木质素的分解，所以最终大量研究工作仅作为文献报道。
2010年8月28日在宁波召开的中国织纺工程学会纺织印染助剂第四届学术年会上，本文作者应邀作大会专题报告《当前印染助剂开发的几项关键技术》，首先在行业内引入双氧水低温催化技术的概念，又引发了行业内的广泛关注和研究热潮。
所谓催化剂是指能加快或减缓化学反应速度的物质,其中加快化学反应速度的叫正催化剂,它通过改变化学反应途径(历程)、降低反应中间体分子的活化能而使化学反应速度加快；而减缓化学反应速度的叫负催化剂, 它通过改变化学反应途径(历程)、升高反应中间体分子的活化能而使化学反应速度减慢；催化剂在参与化学反应过程中自身不会被消耗，也不能改变化学热力学平衡的最终状态。
所以双氧水低温催化剂的作用，能在相对较低的温度条件下（较低活化能条件）加快双氧水与其它物质的化学反应速度（化学反应动力学概念）而已，用于棉织物漂白表现出来的现象是，在条件相同的情况下，织物相对白得快一点，如果处理时间足够长，加不加催化剂的白度会达到相同，因为它不能改变热力学平衡点，只有选择合适的催化剂用量、合适的其它助剂用量、合适的工艺条件以配合色素和木质素从纤维的迁出时间，才能达到理想的前处理效果，而同时又兼具经济性，染整湿加工工艺是水、能量、化学品、时间四大要素的平衡艺术。
低温仿酶氧化催化剂技术是上世纪九十年代中期化学工业研究发展出来的新技术,其原理是通过化学合成超分子模仿漆酶蛋白质大分子，作为低温氧化反应的催化剂,由于其参与化学反应而自身不被消耗，所以不必像低温活化剂，必须与双氧水按化学计量摩尔比加入，所以用量较少,仅ppm（百万分之一）数量级用量在水浴中就能发挥较好的催化作用,它仅仅改变双氧水化学反应的历程,另一方面由于其分子经过特殊设计，对反应底物具有一定的选择性，所以低温仿酶氧化催化剂对木质素分子中的碳碳双键能选择优先氧化，应用于染整工艺中的功能是：在合适的工艺条件下缩短双氧水漂白反应时间和降低双氧水化学反应活化能(温度)，所以可以期望用于染整低温漂白和低温皂洗工艺。
三、当前双氧水低温催化剂的研究类型正因为含氧漂白剂低温催化剂具有经济性，并且比活化剂可以具有更低的工作温度，所以作为洗涤剂的添加剂为宝洁、联合利华、汽巴精化等知名企业所关注【3】【4】，他们在九十年代初期开始就不断申请了很多专利以保护其各自的知识产权，我们从2006年跟踪了该技术的发展，并按文献【5】合成、验证了西弗碱型催化剂的有效性，目前研究的成果主要关注以下几类化学仿酶超分子：1、大环四酰胺类中的Fe-TAML TM：最初是由卡内基梅仑（CarnegieMellon）大学的科林斯（Collins）教授发现并合成的低温氧漂催化剂，获得1999年美国总统绿色化学挑战奖中的学术奖，其结构如图1，研究发现该类复合物添加量在ppm级时，在常温条件下能选择性催化双氧水对木质素、色素的高效分解，而对纤维素的损伤很小，并且用于家庭洗涤时，能有效抑制浮色染料的迁移，对于纤维内部的染料没有损害。
2、三氮杂环壬烷衍生物类金属络合物：三氮杂环壬烷衍生物类金属络合物的典型代表物Mn-TMTACN,其结构如图2：该类化合物添加量在ppm级，在常温就有较好的催化双氧水漂白能力，对木质素和脱落色素有选择性作用，并且可抑制染料迁移，最早由联合利华推向市场，但后来发现对纤维和染料有较大损伤，目前如何通过对分子的进一步修饰，改善功能在进一步研究中。
3、西弗碱（Schiff﹐s base）锰配位化合物：由三氨乙基胺和水杨酸得到的西弗碱与锰（铁）的配位化合物，其标志性化合物是近年由汽巴精化推出的商品名为Tinocat TRS(结构见图3),研究发现该类化合物添加量在ppm级时，在常温时能选择性催化双氧水对木质素、色素的高效分解，而对纤维素的损伤较小，并且用于家庭洗涤时，能有效抑制浮色染料的迁移，对与纤维内部的染料没有损害。
4、三联吡啶类金属配位化合物：其典型化合物结构如图4，在添加量ppm级时，在常温时能催化双氧水或氧气对色素的高效分解，而对纤维素的损伤较小，并且用于家庭洗涤时，能有效抑制浮色染料的迁移，对与纤维内部的染料没有损害。
5、HiLinCat低温氧化催化剂由本文作者研制并商品化的HiLinCat低温氧化催化剂是一种经超分子设计的高分子配位锰（铁）化合物，有固态和液态两种商品化剂型，其制备方法如下：HiLinCat固体催化剂制备:将偏硅酸钠、粉状螯合剂在V型拼混机混匀,喷施少量表面活性剂增加粉体混合流动性,然后将液体的Mn-L型(高分子配位锰化合物)分散体均匀雾化喷施于上述混合物表面,该催化剂具有与市场流行的粉状精练剂相当的碱性,适合粉状精炼剂的复配拼混，Mn含量=%.HiLinCat液体催化剂制备:将多种表面活性剂用一定量水稀释,加入液体的Mn-L型(高分子配位锰化合物)分散体、增稠剂(防止催化剂分散体沉降)和水,高速剪切混合,表面活性剂含量与市场流行的精练剂相当为30%, PH值呈中性，非常适合液状精练剂的复配, Mn含量=%.为了研究催化剂能否加快双氧水化学反应速度，有没有对木质素的选择分解这样一种仿酶效果，设计了用精练粉（市场也称固体精练酶，主要成分为偏硅酸钠，少量螯合粉和表面活性剂拼混而成）对棉针织布进行练漂动力学试验，织物选用常州纺织服装职业技术学院针织专业学生课堂实习所织造的18s纯棉针织布，由于棉籽壳较多，便于观察催化剂对棉籽壳的选择性分解。
作者简介：高介平，常州纺织职业技术学院，毕业于兰州大学化学专业，中国纺织工程学会染整专业委员会前处理组副组长，三十多年来一直工作在教学与科研的第一线。
在国内最早提出低温前处理、低温皂洗的催化剂制备技术。
作者丨高介平排版丨goddoger投稿。