纤维素的结构及性质
纤维素 四级结构-概述说明以及解释

纤维素四级结构-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:纤维素是一种广泛存在于自然界中的生物聚合物,其在植物细胞壁中起到了重要的作用。
纤维素的四级结构是指其包括一级结构、二级结构、三级结构和四级结构在内的层次化组织。
通过深入了解纤维素的四级结构,我们可以更好地理解其在生物体内的功能和性质,以及对其进行更有效的利用和应用。
在纤维素的一级结构中,纤维素由葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键相互连接而成。
这种线性的连接方式赋予了纤维素出色的机械强度和稳定性。
纤维素的二级结构是指葡萄糖分子链在空间中的排列方式。
纤维素的二级结构主要包括平行和反平行两种排列方式,这取决于葡萄糖分子链的方向性。
这种排列方式的差异直接影响着纤维素的力学性能和水解程度。
在纤维素的三级结构中,纤维素分子通过氢键、范德华力和静电相互作用等力作用形成纤维素原纤的结构。
这种具有高度有序性和晶体结构的纤维素原纤是纤维素纤维的基本单元。
纤维素的四级结构即纤维素纤维的更高级组织。
纤维素纤维可通过非共价键的相互作用形成纤维束和纤维网络等更大尺度的结构。
这些结构对于植物细胞壁的形成和机械支撑具有重要作用。
对纤维素的四级结构进行深入研究可以揭示其与植物生长发育、植物细胞壁的机械性能、纤维素材料的制备和应用等方面的关系。
同时,纤维素的四级结构研究也为纤维素的改性和生物降解等领域的进一步开发提供了新的思路和方法。
总之,纤维素的四级结构是一个复杂而又有机的层次化组织,其结构与性质的关系对于进一步理解纤维素的功能和应用具有重要意义。
在下文中,我们将深入探讨纤维素的一级结构和二级结构,以及纤维素四级结构的重要性和研究进展。
1.2文章结构文章结构部分的内容如下:1.2 文章结构本文将围绕纤维素的四级结构展开讨论。
首先,我们将进行概述,介绍纤维素的基本特征和重要性。
接着,我们将详细探讨纤维素的一级结构,包括其化学组成和分子特性。
然后,我们将深入研究纤维素的二级结构,探究纤维素分子间的相互作用及其形成的纤维结构。
淀粉和纤维素的结构和性质上的异同

淀粉和纤维素的结构和性质上的异同
淀粉和纤维素成分都是由葡萄糖缩合成的链状大分子.
分子式可以写成(C6
H10
O5)n,都是碳水化合物.成分应该说没有什么区别.
但是两种分子中葡萄糖单元之间的结合各不相同.
在直链淀粉中,葡萄糖单元之间以α-l,4甙键结合,在纤维素中,以β-1,4甙键结合.
支链淀粉中除有α-1,4-糖苷键外,还有α-1,6-糖苷键,大约每间隔30个α-1,4-糖苷键就有一个α-1,6-糖苷键.
形象点说,葡萄糖分子如果正着看以u表示,那也可以倒着看以n表示,淀粉分子由葡萄糖分子按“……uuuuuu…
”的图式缩合而成,而纤维素分子则按“…ununun…”的方式缩合而成.。
纤维素基础知识

纤维聚丙烯晴纤维纤维(Fiber ):一般是指细而长的材料。
纤维具有弹性模量大,塑性形变小,强度高等特点,有很高的结晶能力,分子量小,一般为几万。
一、天然纤维天然纤维是自然界存在的,可以直接取得纤维,根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类。
(一)植物纤维植物纤维是由植物的种籽、果实、茎、叶等处得到的纤维,是天然纤维素纤维。
从植物韧皮得到的纤维如亚麻、黄麻、罗布麻等;从植物叶上得到的纤维如剑麻、蕉麻等。
植物纤维的主要化学成分是纤维素,故也称纤维素纤维。
植物纤维包括:种子纤维、韧皮纤维、叶纤维、果实纤维。
种子纤维:是指一些植物种子表皮细胞生长成的单细胞纤维。
如棉、木棉。
韧皮纤维:是从一些植物韧皮部取得的单纤维或工艺纤维。
如:亚麻、苎麻、黄麻、竹纤维。
叶纤维:是从一些植物的叶子或叶鞘取得的工艺纤维。
如:剑麻、蕉麻。
果实纤维:是从一些植物的果实取得的纤维。
如:椰子纤维。
(二)动物纤维动物纤维是由动物的毛或昆虫的腺分泌物中得到的纤维。
从动物毛发得到的纤维有羊毛、兔毛、骆驼毛、山羊毛、牦牛绒等;从动物腺分泌物得到的纤维有蚕丝等。
动物纤维的主要化学成分是蛋白质,故也称蛋白质纤维。
动物纤维 (天然蛋白质纤维) 包括:毛发纤维和腺体纤维。
毛发纤维: 动物毛囊生长具有多细胞结构由角蛋白组成的纤维。
如:绵羊毛、山羊绒、骆驼毛、兔毛、马海毛。
丝纤维: 由一些昆虫丝腺所分泌的,特别是由鳞翅目幼虫所分泌的物质形成的纤维,此外还有由一些软体动物的分泌物形成的纤维。
如:蚕丝。
(三)矿物纤维矿物纤维是从纤维状结构的矿物岩石中获得的纤维,主要组成物质为各种氧化物,如二氧化硅、氧化铝、氧化镁等,其主要来源为各类石棉,如温石棉,青石棉等。
二、化学纤维化学纤维是经过化学处理加工而制成的纤维。
可分为人造纤维和合成纤维两类。
(一)人造纤维人造纤维是用含有天然纤维或蛋白纤维的物质,如木材、甘蔗、芦苇、大豆蛋白质纤维等及其他失去纺织加工价值的纤维原料,经过化学加工后制成的纺织纤维。
木质素和纤维素

木质素和纤维素1. 介绍木质素和纤维素是两种在植物细胞壁中起重要作用的化合物。
它们在生物学、材料科学和能源领域都具有重要的应用价值。
本文将深入探讨木质素和纤维素的结构、性质以及相关应用。
2. 木质素2.1 结构木质素是一种复杂的天然有机化合物,主要存在于植物细胞壁中。
它是由苯丙烯单体通过共轭连接形成的聚合物。
常见的木质素类化合物包括桦木酚、松脂酸等。
2.2 性质木质素具有很高的分子量和相对分子量,通常为几千到几万之间。
它们通常为固体,具有不溶于水、耐酸碱等特点。
由于其复杂的结构,使得木质素具有较强的稳定性和抗生物降解性。
2.3 应用2.3.1 材料科学领域由于其高分子量和稳定性,木质素在材料科学领域具有广泛的应用。
它们被用作增强剂,可以提高聚合物的力学性能和热稳定性。
木质素还可以用于制备高强度纤维素材料,如木质素纤维板和木质素纤维增强复合材料。
2.3.2 能源领域木质素是一种丰富的生物质资源,可以通过化学和生物技术转化为可再生能源。
其中,木质素可以通过热解、气化等方式转化为液体燃料或生物柴油。
此外,木质素还可以通过发酵产生乙醇和甲烷等可燃气体。
2.3.3 生物学领域木质素在生物学领域也有重要的应用。
它们是植物细胞壁的主要组成部分,在植物生长和发育过程中起到支撑和保护作用。
此外,木质素还参与了植物对逆境胁迫的响应过程。
3. 纤维素3.1 结构纤维素是一种多聚葡萄糖结构的天然高分子化合物。
它是植物细胞壁中最主要的组成部分,占据了细胞壁总质量的50%以上。
纤维素由β-葡萄糖苷键连接而成,形成线性链状结构。
3.2 性质纤维素是一种无色、无味的固体,具有很高的分子量和相对分子量。
它具有良好的机械强度、耐热性和耐酸碱性。
纤维素在水中难以溶解,但可以与一些溶剂如离子液体形成复合物。
3.3 应用3.3.1 纸浆和造纸工业纤维素是制造纸张的重要原料之一。
通过将木质素和其他杂质去除,得到纯净的纤维素原料后,可以进行漂白、加工等工艺制备各种类型的纸张。
高中化学纤维素的水解教案

高中化学纤维素的水解教案教学目标:1. 理解纤维素是一种聚合物,由多个葡萄糖单元组成。
2. 理解纤维素的水解反应是将葡萄糖单元从聚合物中分解出来的过程。
3. 掌握纤维素水解反应的化学方程式和条件。
教学重点:1. 纤维素的结构和性质。
2. 纤维素的水解反应过程。
教学难点:1. 纤维素的聚合物结构与水解反应的关系。
2. 化学方程式的书写和平衡。
教学内容:一、纤维素的结构和性质1. 纤维素是一种由多个葡萄糖单元组成的聚合物。
它具有高分子量、高强度、耐热性和耐腐蚀性等特点,常见于木材、棉花、纸张等天然材料中。
2. 纤维素的化学结构是由β-葡链结构组成,葡萄糖单元通过β-1,4-键连接而成。
二、纤维素的水解反应1. 水解是将聚合物分解为单体的化学过程,纤维素的水解反应即将葡萄糖单元从聚合物中分离出来。
2. 纤维素的水解反应可以通过酸性条件或酶的作用来实现。
3. 酸性条件下,纤维素的水解反应可以表示为:(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O64. 酸性条件下的纤维素水解反应需要高温和长时间反应,而酶促水解反应则可以在温和条件下快速进行。
教学过程:1. 通过图示展示纤维素的结构,引导学生了解纤维素的组成和特点。
2. 结合实验或示意图,展示纤维素水解反应的过程,并引导学生探讨发生反应的原理和条件。
3. 演示纤维素水解反应的实验操作,让学生亲自操作并观察反应结果。
4. 综合学习,让学生总结纤维素的水解反应条件和化学方程式,并进行练习和讨论。
教学扩展:1. 探讨纤维素在工业中的应用,如制备纤维素乙醇、生产纤维素纤维等。
2. 分析纤维素水解反应的影响因素,如温度、酸度、反应时间等。
教学评估:1. 设计简单实验,让学生通过操作观察纤维素的水解反应,并记录实验结果。
2. 给学生布置作业,要求分析某种天然材料中纤维素的含量和水解反应条件。
教学反思:1. 结合生活实际,让学生了解纤维素的应用和相关技术。
2. 引导学生积极思考,探究纤维素水解反应在环境保护和资源利用中的作用。
叙述纤维素的分子结构特征

海藻纤维的结构与性质分析

海藻纤维的结构与性质分析植物纤维是一类重要的纤维素材料,其中海藻纤维作为一种常见的植物纤维,具有独特的结构与性质。
海藻纤维是从海藻中提取的,具有天然、可再生和生物降解的特点,被广泛应用于纺织、食品、医药等领域。
了解海藻纤维的结构与性质对于合理利用和开发海藻资源具有重要意义。
一、海藻纤维的结构海藻纤维是由多糖复合物组成的细长纤维,主要由纤维素、半纤维素和木质素等组成。
其中,纤维素是主要成分,占据海藻纤维的大部分。
海藻纤维的结构特点主要包括以下几个方面:1. 纤维素纤维素是一种多糖,由大量的葡萄糖分子通过β-1,4-键结合而成。
在海藻纤维中,纤维素以纤维素晶体的形式存在,晶粒大小和形态不一致。
纤维素晶体的结构紧密有序,使得纤维具有较高的力学性能和抗拉强度。
2. 半纤维素半纤维素是一类多糖,包括木聚糖、甘露聚糖等。
与纤维素不同的是,半纤维素的分子结构不规则,主链上含有大量的枝链结构。
半纤维素的存在增加了纤维的柔软性和吸湿性能。
3. 木质素木质素是一种复杂的有机化合物,是海藻纤维中的次要组成部分。
木质素的存在使得纤维具有一定的耐久性和抗菌性能。
二、海藻纤维的性质海藻纤维具有独特的性质,主要表现在以下几个方面:1. 生物降解性海藻纤维是一种天然的纤维素材料,具有良好的生物降解性能。
在适当的环境条件下,海藻纤维可以被微生物和酶分解,最终转化为二氧化碳和水,对环境无污染。
2. 吸湿性海藻纤维具有良好的吸湿性能,能够迅速吸收和释放水分。
它具有较强的调湿能力,可以调节周围环境的湿度,保持舒适的人体感觉。
3. 抗菌性由于海藻纤维中存在木质素等成分,使得纤维具有一定的抗菌性能。
海藻纤维可以抑制细菌的生长和繁殖,具有一定的防臭效果。
4. 强度与柔软性由于海藻纤维的主要成分为纤维素,使得纤维具有较高的强度和抗拉性能。
同时,半纤维素的存在增加了纤维的柔软性和手感舒适度。
5. 生物活性海藻纤维具有一定的生物活性,可用于药物载体、纳米材料等领域。
纤维素的热分解

纤维素的热分解1. 引言纤维素是一种广泛存在于植物细胞壁中的天然高分子化合物,由纤维素链聚合而成。
纤维素的热分解是一个重要的研究领域,对于理解纤维素的热性质、热降解机理以及纤维素热转化为其他有用化合物具有重要的意义。
本文将从纤维素的结构、热分解过程、影响因素以及热分解产物等方面对纤维素的热分解进行全面、详细、完整且深入地探讨。
2. 纤维素的结构纤维素的主要结构单元是葡萄糖分子。
纤维素链由多个葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而成,形成纤维素的分子链。
纤维素链之间通过氢键和范德华力形成纤维素的晶体结构,使得纤维素具有较高的结晶度和机械强度。
3. 纤维素的热分解过程纤维素的热分解是一个复杂的过程,可分为热失重、初级炭化、气态产物生成和焦炭生成等阶段。
3.1 热失重在纤维素加热初期,纤维素分子链中的结合水和部分表面吸附水会迅速蒸发,导致纤维素质量减少,这一过程称为热失重。
3.2 初级炭化随着温度的升高,纤维素分子链开始发生破裂和裂解,生成低聚糖和部分成炭产物,这一过程称为初级炭化。
初级炭化是纤维素热分解的关键步骤,也是产生大部分挥发性气体的来源。
3.3 气态产物生成在高温条件下,纤维素的分解产物会进一步裂解和重新组合,生成多种气态产物,如CO、CO2、CH4等。
这些气体的生成与纤维素的结构、温度升高速率等因素有关。
3.4 焦炭生成随着纤维素分解反应的进行,生成的碳化物会进一步聚合和重排,形成焦炭。
焦炭是纤维素热分解的剩余物质,其组成主要是含碳化合物和无定型碳。
4. 影响纤维素热分解的因素纤维素的热分解过程受到多种因素的影响,包括温度、纤维素的结晶度、加热速率和纤维素的预处理等。
4.1 温度温度是影响纤维素热分解过程的重要因素。
较高的温度能够促进纤维素的分解速率和程度,但过高的温度可能导致副反应的发生。
4.2 结晶度纤维素的结晶度也会影响纤维素热分解的过程。
较高的结晶度可以提高纤维素的热稳定性和热分解温度。
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一.结构纤维素是一种重要的多糖,它是植物细胞支撑物质的材料,是自然界最非丰富的生物质资源。
在我们的提取对象-农作物秸秆中的含量达到450-460g/kg。
纤维素的结构确定为β-D-葡萄糖单元经β-(1→4)苷键连接而成的直链多聚体,其结构中没有分支。
纤维素的化学式:C6H10O5化学结构的实验分子式为(C6H10O5)n早在20世纪20年代,就证明了纤维素由纯的脱水D-葡萄糖的重复单元所组成,也已证明重复单元是纤维二糖。
纤维素中碳、氢、氧三种元素的比例是:碳含量为44.44%,氢含量为6.17%,氧含量为49.39%。
一般认为纤维素分子约由8000~12000个左右的葡萄糖残基所构成。
O OOOOOOOO1→4)苷键β-D-葡萄糖纤维素分子的部分结构(碳上所连羟基和氢省略)二.天然纤维素的原料的特征做为陆生植物的骨架材料,亿万年的长期历史进化使植物纤维具有非常强的自我保护功能。
其三类主要成分-纤维素、半纤维素和木质素本身均为具有复杂空间结构的高分子化合物,它们相互结合形成复杂的超分子化合物,并进一步形成各种各样的植物细胞壁结构。
纤维素分子规则排列、聚集成束,由此决定了细胞壁的构架,在纤丝构架之间充满了半纤维素和木质素。
天然纤维素被有效利用的最大障碍是它被难以降解的木质素所包被。
纤维素和半纤维素或木质素分子之间的结合主要依赖于氢键,半纤维素和木质素之间除了氢键外还存在着化学健的结合,致使半纤维素和木质素之间的化学健结合主要在半纤维素分子支链上的半乳糖基和阿拉伯糖基与木质素之间。
表:植物细胞壁中纤维素、半纤维素、和木质素的结构和化学组成项目纤维素木质素半纤维素结构单元吡喃型D-葡萄糖基G、S、H D-木糖、苷露糖、L-阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖醛酸结构单元间连接键β-1,4-糖苷键多种醚键和C-C键,主要是β-O-4型醚键主链大多为β-1,4-糖苷键、支链为β-1,2-糖苷键、β-1,3-糖苷键、β-1,6-糖苷键聚合度几百到几万4000 200以下聚合物β-1,4-葡聚糖G木质素、GS木质素、GSH木质素木聚糖类、半乳糖葡萄糖苷露聚糖、葡萄糖甘露聚糖结构由结晶区和无定型区两相组成立体线性分子α不定型的、非均一的、非线性的三维立体聚合物有少量结晶区的空间结构不均一的分子,大多为无定型三类成分之间的连接氢键与半纤维素之间有化学健作用与木质素之间有化学健作用天然纤维素原料除上述三大类组分外,尚含有少量的果胶、含氮化合物和无机物成分。
天然纤维素原料不溶于水,也不溶于一般有机溶剂,在常温下,也不为稀酸和稀碱所溶解。
三.纤维素的分类按照聚合度不同将纤维素划分为:α-纤维素、β-纤维素、γ-纤维素,据测α-纤维素的聚合度大于200、β-纤维素的聚合度为10~100、γ-纤维素的聚合度小于10。
工业上常用α-纤维素含量表示纤维素的纯度。
综纤维素是指天然纤维素原料中的全部碳水化合物,即纤维素和半纤维素的总和。
按照晶型结构纤维素分为五类:Ⅰ-Ⅴ型。
纤维素的结晶具有多型性。
固态纤维素存在5种变体,纤维素晶体在一定条件下可以转变成各种结晶变体,其中Ⅰ型是天然纤维素的晶型,Ⅰα是三斜晶胞模型、Ⅰβ是单斜晶胞模型,而Ⅰα是一种亚稳态结构,它能转变成稳定结构Ⅰβ构型。
其它的Ⅱ-Ⅴ型均为“人造纤维”的模型。
四.天然纤维素的形态结晶结构纤维素的聚集状态,即所谓纤维素的超分子结构。
X射线衍射研究发现纤维素大分子的聚集体中包括结晶区和无定型区,结晶区部分分子排列的比较整齐、有规则,呈现清晰的X射线衍射图,密度大,1.588g/cm3,晶胞结构为单斜晶胞模型,;无定型区的分子排列不整齐、较疏松,因而密度较低,1.500 g/cm3从结晶区到无定型区是逐步过渡的,无明显界限。
在结晶区葡萄糖基2,3,6位的原游离羟基的位置上均已形成氢键,只有在无定型区才有部分游离羟基存在。
很多化学处理和热处理都会使晶型发生变化,球磨可以使晶格完全破坏。
纤丝结构天然纤维素具有10000个葡萄糖单元;原纤维大约含有60~80根纤维素分子;微纤丝由基原原纤维所构成,尺寸比较固定;大纤丝由一个以上的微纤丝构成,其大小随原料来源或加工条件不同而有差异。
在基原原纤维的周围存在着半纤维素,在微纤丝的周围存在着许多木质素,因此,微纤丝只有在脱木素后才能观察到,基元原纤维只有在半纤维素水解后才能观察到。
五.纤维素理化性质纤维素的物理性质红外光谱中,主要表征纤维素的原子团包括有CH2、CH、C-O-C、OH、C-C-H、C-O-H等。
特征吸收的波数为2900cm-1、1425 cm-1、1370 cm-1、895 cm-1是纤维素中β-D-葡萄糖基的特征吸收峰这些特征峰还可以测定纤维素的结晶度。
纤维素的润胀作用,纤维素的游离羟基对许多溶剂和溶液有强的吸引力,但吸附水只在无定型区,结晶区并没有吸附水分子。
纤维素所吸附的水有一部分是进入纤维素无定型区后与纤维素的羟基形成氢键结合的水,称为结合水。
结合水的水分子受纤维素羟基的吸引、排列有一定的方向,密度较高,并使纤维素发生润张,有热效应产生。
当纤维素吸湿达到纤维饱和点后,水分子继续进入纤维的细胞腔和各孔隙中,形成多层吸附水或毛细管水,称之游离水。
吸附游离水时无热效应,亦不能使纤维素发生润张。
纤维素的润涨分为结晶区间的润张和结晶区内的润张,结晶区间的润胀是指润张剂只能达到无定型区和结晶区表面,纤维素的X射线衍射图不发生变化。
结晶区内的润张是指润张剂渗透到微纤丝结晶区内部而发生的,由此产生新的晶格,出现新的X射线衍射图。
纤维素上的羟基本身是有极性的,作为润张剂,液体的极性越大,润张的程度就越大。
碱溶液中的金属离子通常以“水合离子”的形式存在对于进入结晶区更为有利,除碱外,其它润张剂的润张能力由强到弱为磷酸、水、极性有机溶剂等。
纤维素的溶解性,纤维素做为一种高分子化合物,特点就是分子量大,内聚力也较大,在体系中运动也比较困难,扩散能力差,它不能及时在溶剂中分散,因此,纤维素在溶剂中溶解所得的溶液不是真的纤维素溶液,而是由纤维素和存在于液体中的组分形成一种加成的产物。
纤维素的溶剂可分为水溶剂和非水溶剂两大类。
水溶剂有如下几类:(1)无机酸类,如硫酸(65~80%)、盐酸(40~42%)、磷酸(73~83%)、硝酸(84%)这些酸可导致纤维素的均相水解。
浓硝酸(66%)不能溶解纤维素,形成一种加成化合物;(2)Lewis酸类,如氯化锂、氯化锌、高氯酸铍、硫代氰酸盐、碘化物、溴化物等可溶解低聚合度纤维素(3)无机碱类,如NaOH、联氨和锌酸钠、肼等,其中NaOH和锌酸钠仅能溶解低聚合度纤维素;(4)有机碱类,如季铵碱(CH3)4NOH和胺化物;(5)配合物类。
如铜氨、铜乙二胺(Cuen)、钴乙二胺(Cooxen)、锌乙二胺(Zincoxen)、镉乙二胺(Cadoxen)和铁-酒石酸-钠配合物(EWNN)。
纤维素的非水溶剂是指以有机溶剂为基础的不含水或含水少的溶剂。
有机液可做为活性剂的成分,也可作为活性剂的溶剂,使溶剂具有较大极性,促进纤维素溶解,Nakao提出在非水溶剂体系中形成电子供体-受体配合体,所以在有机溶剂中不能简单用润胀作用来理解。
纤维素的几种非水溶剂体系:(1)聚甲醛/二甲基亚砜(PF/DMSO)是纤维素的一种优良无降解的溶剂体系,PF受热分解成甲醛与纤维素的羟基反应成羟甲基纤维素而溶解在DMSO中;(2)四氧二氮/二甲基甲酰胺体系(N2O4/DMF 或DMSO)是N2O4与纤维素反应生成亚硝酸酯中间衍生物而溶于DMF或DMSO。
通过乙醇或异丙醇水溶液,亦或含有0.5%H2O2的水溶液,可形成再生纤维素。
(3)胺氧化物(MMO)是直接溶解纤维素。
(4)液氨/ 硫氰酸铵体系(液NH3/NH4SCN),由72.1%(质量分数)的NH4SCN、26.5%(质量分数)的NH3和1.4%(质量分数)的水组成的溶剂体系具有最大的溶解能力。
(5)氯化锂/二甲基乙酰胺(LiCl/ DMAC)是直接溶解。
在室温下LiCl/ DMAC溶液很稳定可进行抽丝、成膜等开发。
NMMO(N-甲基吗啉-N-氧化物)、离子液体、NaOH/脲(硫脲)纤维素的热降解,纤维素在300~375℃较窄的温度范围内发生热分解。
在200~280℃加热,着重于脱水生成脱水纤维素,随后形成木炭和气体产品。
在280~340℃加热,更多的得到易燃的挥发性产物(焦油)在此过程中,最重要的中间产物是左旋葡萄糖。
在400℃以上可以形成芳环结构,与石墨结构相似。
纤维素的机械降解,是由于在机械过程中能有效地吸收机械能引起其形态和微细结构的改变,表现出聚合度下降、结晶度下降、可及性明显提高。
纤维素的化学性质纤维素的可及性,纤维素链中每个葡萄糖基环上有3个活泼羟基,因此纤维素可以发生一系列与羟基有关的化学反应。
然而,这些羟基又可以综合成分子内及分子间氢键。
他们对纤维素链的形态和反应性有很大的影响,尤其是C3位羟基与邻近环上的氧所形成的分子间氢键不仅增强了纤维素分子链的线性完整性和刚性,而且使其分子链紧密排列成高度有序的结晶区,反应试剂抵达纤维素羟基的难易程度,即纤维素的可及性(accessibility).C6位羟基的空间位阻最位羟基的反应性高于对其它羟基的反应性。
另外,结小,故庞大的取代基对C6晶度越高,氢键越强,则反应试剂难以达到其羟基上。
在润张或溶解状态的纤维素中所有羟基都有可及性。
w 纤维素的降解,降解反应可用于鉴定组成多糖的单糖组分以及比例。
酸降解、微生物降解、和碱降解主要是纤维素相邻两个葡萄糖单体间的糖苷键被打开;碱剥皮反应和纤维素的还原反应作用于纤维素的还原性末端;纤维素的氧化降解主要发生在纤维素的葡萄糖苷键;纤维素的酯化反应和醚化反应发生在纤维素分子单体上的三个醇羟基上、甲基化反应是多糖中未被取代的羟基被全甲基化,连接糖之间的键被水解这样就能确定在多糖中单糖的结合位点。
甲基化试剂有硫酸二甲酯/NaOH水溶液(Haworth);碘代甲烷/氧化银(purdie);二甲基硫化钠/DMSO(Hakomori);中性条件下甲基化采用的试剂是三氟甲磺酸甲酯/磷酸三甲酯。