桦木酶解磨木木质素分子结构及其拉伸力学性能研究 被引量：1

1

作者 周博鑫 戴璐 漆楚生 《木材科学与技术》 北大核心 2024年第4期36-43,共8页

为弥补木材类原位木质素拉伸力学性能相关数据的缺失,研究采用球磨、弱碱预润胀以及酶解相结合的方法提取三种桦木(Betula platyphylla)酶解磨木木质素,分别为:双酶解木质素(dual-enzyme lignin,DEL)、预润胀三酶解木质素(alkaline-trea... 为弥补木材类原位木质素拉伸力学性能相关数据的缺失,研究采用球磨、弱碱预润胀以及酶解相结合的方法提取三种桦木(Betula platyphylla)酶解磨木木质素,分别为:双酶解木质素(dual-enzyme lignin,DEL)、预润胀三酶解木质素(alkaline-treated triple-enzyme lignin,ATEL)和双预润胀双酶解木质素(dual-alkaline-treated dual-enzyme lignin,ADEL),并测试木质素的纯度、分子结构、抗拉强度、弹性模量、泊松比和剪切模量。结果表明:DEL、ATEL、ADEL的纯度分别为48.2%、99.29%、97.79%。ATEL和ADEL对桦木原位木质素的化学结构破坏较少,其表现出阔叶树材木质素典型的红外光谱特征,具有代表性连接键β-O-4键和β-β键,可以视为原位木质素。在含水率为5%的条件下,DEL、ATEL和ADEL的抗拉强度分别为17.14、5.38和5.62 MPa,弹性模量分别为7.97、6.36和6.23 GPa,泊松比分别为0.31、0.34和0.34,计算的剪切模量分别为3.04、2.39和2.33 GPa。DEL中存在大量纤维素和半纤维素,其拉伸力学性能偏高,ATEL和ADEL测试数据可用于评估桦木原位木质素的拉伸力学性能。 展开更多

关键词 桦木 酶解磨木木质素 类原位木质素 拉伸力学性能

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木质素结构对聚丙烯腈/磨木木质素基碳纤维机械性能的影响研究

2

作者 王朝阳 钟建雄 +3 位作者 周梓鑫 窦彩霞 张然 陈飞飞 《化学与生物工程》 CAS 北大核心 2024年第10期44-49,63,共7页

从3种典型生物质原料(银杏、麦草、杨木)中提取了3种不同结构的磨木木质素(MWL),利用核磁共振仪对MWL的连键及官能团进行定性及半定量分析;将不同MWL与PAN共混,通过静电纺丝技术制备PAN/MWL基碳纤维,通过SEM、XRD对其表面形貌和结晶度... 从3种典型生物质原料(银杏、麦草、杨木)中提取了3种不同结构的磨木木质素(MWL),利用核磁共振仪对MWL的连键及官能团进行定性及半定量分析;将不同MWL与PAN共混,通过静电纺丝技术制备PAN/MWL基碳纤维,通过SEM、XRD对其表面形貌和结晶度进行表征,并通过拉伸实验测试其机械性能。结果表明,MWL的加入能显著增强碳纤维的机械性能,相比于PAN基碳纤维[拉伸强度为(76±10)MPa],PAN/银杏MWL基碳纤维的拉伸强度可达(134±12)MPa。 展开更多

关键词 磨木木质素 碳纤维 聚丙烯腈 机械性能 静电纺丝

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W_2C/AC催化快速热解松木磨木木质素 被引量：6

3

作者 陆强 李文涛 +2 位作者 叶小宁 郭浩强 董长青 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期4843-4850,共8页

以活性炭(AC)为载体制备了不同钨负载量的W_2C/AC催化剂,将其和松木磨木木质素(MWL)机械混合后进行Py-GC/MS(快速热解-气相色谱/质谱联用)实验,考察了钨负载量、催化剂/MWL比例对产物分布的影响,并通过外标法对主要产物(芳烃类和酚类)... 以活性炭(AC)为载体制备了不同钨负载量的W_2C/AC催化剂,将其和松木磨木木质素(MWL)机械混合后进行Py-GC/MS(快速热解-气相色谱/质谱联用)实验,考察了钨负载量、催化剂/MWL比例对产物分布的影响,并通过外标法对主要产物(芳烃类和酚类)的真实产率进行了定量分析。结果表明,W_2C/AC催化剂可有效促进木质素的热解解聚生成单酚类产物,并对酚类产物具有脱羰基、脱甲氧基、脱羟基以及加氢的效果,从而促进稳定的酚类产物(不含羰基、甲氧基和不饱和碳碳双键)和芳烃类产物的生成。在4种W2C/AC催化剂中,10%-W2C/AC的催化效果最佳,在催化剂/MWL比例为5时热解产物总产率达到最大值,此时芳烃类和酚类产物的总产率由无催化剂时的21.2 mg·g^(-1)和151.0 mg·g^(-1)增加至102.1 mg·g^(-1)和191.1 mg·g^(-1)。 展开更多

关键词 W2C/AC 催化 热解 磨木木质素 加氢脱氧 Py-GC/MS

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基于红外光谱的不同农作物秸秆磨木木质素差异表征 被引量：18

4

作者 杨增玲 梅佳琪 +2 位作者 曹聪 纪冠亚 韩鲁佳 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第19期219-224,共6页

木质素是植物细胞壁中主要组分之一,其苯丙烷结构单元的单体结构和连接方式的复杂性直接影响木质素脱除和利用效果,了解不同农作物秸秆中木质素的差异,对提高秸秆的综合利用效率是非常必要的。该文选取代表性棉秆、玉米秸和小麦秆,分别... 木质素是植物细胞壁中主要组分之一,其苯丙烷结构单元的单体结构和连接方式的复杂性直接影响木质素脱除和利用效果,了解不同农作物秸秆中木质素的差异,对提高秸秆的综合利用效率是非常必要的。该文选取代表性棉秆、玉米秸和小麦秆,分别提取磨木木质素,利用傅里叶变换中红外技术对棉秆、玉米秸和小麦秆三类秸秆磨木木质素进行红外表征,分析比较三类秸秆磨木木质素的差异,结果表明:1)三类秸秆磨木木质素G/S相对比值差别不大,并无明显规律;2)三类秸秆磨木木质素中,对羟基结构单元:玉米秸>小麦秆>>棉秆;愈创木基结构单元:棉秆>玉米秸>小麦秆;紫丁香基结构单元:玉米秸>小麦秆>棉秆;3)玉米秸和小麦秆磨木木质素相似度较高,而棉秆磨木木质素则更加接近于木本植物。 展开更多

关键词 秸秆 作物 光谱分析 磨木木质素 红外光谱

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黄麻和红麻纤维磨木木质素的红外光谱特征 被引量：10

5

作者 颜婷婷 吴东辉 +2 位作者 严雪峰 张燕 郁崇文 《中国麻业科学》 2008年第6期316-320,共5页

从黄麻和红麻纤维中分离出磨木木质素,利用红外光谱分析了两种麻纤维磨木木质素的特征峰及归属,得知磨木木质素中有复杂的官能团,含有羟基、羰基、甲基等基团,木质素结构中含有相当数量的紫丁香基单元。根据黄麻和红麻纤维磨木木质素的... 从黄麻和红麻纤维中分离出磨木木质素,利用红外光谱分析了两种麻纤维磨木木质素的特征峰及归属,得知磨木木质素中有复杂的官能团,含有羟基、羰基、甲基等基团,木质素结构中含有相当数量的紫丁香基单元。根据黄麻和红麻纤维磨木木质素的红外光谱吸收峰强度,推断其结构属于阔叶木类木质素化学结构GS型木质素。 展开更多

关键词 黄麻 红麻 纤维 磨木木质素 官能团 红外光谱

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杉木和“三北”一号杨磨木木质素化学官能团特征的研究 被引量：44

6

作者 秦特夫 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期69-75,共7页

本研究使用Ｂｊｒｋｍａｎ的提取方法，分离出针叶材杉木和阔叶材“三北”一号杨的磨木木质素（ＭＷＬ），并采用Ｌｕｎｄｇｕｉｓｔ方法对分离出的ＭＷＬ进行提纯。用红外光谱仪（ＦＴＩＲ）、超导核磁共振波谱仪（１ＨＮＭＲ）、液相... 本研究使用Ｂｊｒｋｍａｎ的提取方法，分离出针叶材杉木和阔叶材“三北”一号杨的磨木木质素（ＭＷＬ），并采用Ｌｕｎｄｇｕｉｓｔ方法对分离出的ＭＷＬ进行提纯。用红外光谱仪（ＦＴＩＲ）、超导核磁共振波谱仪（１ＨＮＭＲ）、液相色谱（ＨＰＬＣ）及紫外／可见分光光度仪（ＵＶ）测定了这两个树种ＭＷＬ的化学结构和官能团。结果表明：（１）杉木木质素碳的含量较杨树高１２３％，氢和氧的含量分别低０２２％和０８５％，“三北”一号杨木质素中的甲氧基含量比杉木的高６２６％。（２）杉木和“三北”一号杨两种磨木木质素的苯基丙烷结构单元的经验式分别为Ｃ９Ｈ８．０８Ｏ２．４６（ＯＣＨ３）０．９４和Ｃ９Ｈ７．８６Ｏ２．３３（ＯＣＨ３）１．４１。（３）杉木磨木木质素中的脂肪族羟基（ＯＨａｌｉｐｈ）和酚羟基（ＯＨｐｈ）数在每Ｃ９单元中分别是０９３和０２５，分别占总羟基的７８８％和２１２％。“三北”一号杨磨木木质素中的脂肪族羟基（ＯＨａｌｉｐｈ）和酚羟基（ＯＨｐｈ）数在每Ｃ９单元中分别是１０２和０４９，分别占总羟基的６７５％和３２５％。（４）杉木与“三北”一号杨磨木木质素在２１０ｎｍ附近的吸收波长基本相同。但在２８０ｎｍ附近杨树? 展开更多

关键词 杉木 磨木木质素 “三北”一号杨 化学官能团

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磨木木质素在硫酸盐法蒸煮过程中的降解及与木糖的缩合 被引量：1

7

作者 邵震宇 谢益民 +1 位作者 周燕 杨志勇 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期29-32,共4页

在木糖存在的条件下,采用硫酸盐法蒸煮对蓝花楹磨木木质素(MWL)进行处理,然后对处理后的产物进行红外光谱和13CNMR分析,研究蓝花楹MWL的结构变化,探讨在硫酸盐法蒸煮过程中木质素-碳水化合物复合体(LCC)的形成情况。研究发现:蓝花楹MWL... 在木糖存在的条件下,采用硫酸盐法蒸煮对蓝花楹磨木木质素(MWL)进行处理,然后对处理后的产物进行红外光谱和13CNMR分析,研究蓝花楹MWL的结构变化,探讨在硫酸盐法蒸煮过程中木质素-碳水化合物复合体(LCC)的形成情况。研究发现:蓝花楹MWL结构单元之间的α-烷基芳基醚键、β-O-4型连接键很容易发生断裂,而在这些连接键发生断裂的同时,形成的木质素中间体与木糖通过化学键的结合,形成新的LCC结构。这种新形成的LCC结构主要是由β-O-4型木质素结构和5-5′缩合型木质素结构与木糖形成的以苯甲醚键连接的LCC,这种新形成的LCC结构对碱非常稳定。 展开更多

关键词 木质素-碳水化合物复合体 磨木木质素 木糖 硫酸盐法蒸煮 苯甲醚键

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亚麻籽皮木质素的结构鉴定及热稳定性分析

8

作者 徐慧雅 朱晓天 +7 位作者 李月华 张硕 陈晴雨 张晗喆 王翊暄 方旭 蔡小双 刘华敏 《食品科学》 北大核心 2025年第16期107-115,共9页

为了解亚麻籽皮中木质素的结构与热力学特性,本研究以亚麻籽皮为研究对象,采用球磨预处理结合溶剂萃取法对亚麻籽皮中的磨木木质素(milled wood lignin,MWL)、木质素-碳水化合物复合物(lignin-carbohydrate complex,LCC)和酸溶LCC(acid-... 为了解亚麻籽皮中木质素的结构与热力学特性,本研究以亚麻籽皮为研究对象,采用球磨预处理结合溶剂萃取法对亚麻籽皮中的磨木木质素(milled wood lignin,MWL)、木质素-碳水化合物复合物(lignin-carbohydrate complex,LCC)和酸溶LCC(acid-soluble LCC,LCC-AcOH)进行分离纯化,并对其单糖组成、分子质量、化学结构及热力学稳定性进行表征。结果表明,亚麻籽皮中存在4种单体类型的木质素,即G型、C型、S型和H型,且以G型单体为主。亚麻籽皮中的木质素提取得率为0.12%,纯度为95.54%,含有质量分数为4.46%的碳水化合物,其主链糖结构单元为葡萄糖。苯二氧六环键是3个组分中木质素-碳水化合物的主要连接键;MWL和LCC-AcOH组分中木质素的主要连接键为β-O-4、β-β、β-5键。MWL的热稳定性最高,LCC的热稳定性最低。本研究结果可为亚麻籽皮木质素的热降解机制及开发利用提供理论和数据基础。 展开更多

关键词 亚麻籽皮 磨木木质素 木质素-碳水化合物复合体 结构表征 热稳定性

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毛白杨木材乙二醇醇解过程中木质素结构的FT-IR、^1H NMR分析 被引量：9

9

作者 樊永明 徐艾青 +3 位作者 沈艳尼 李明飞 谢益民 张志毅 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 2008年第2期105-109,共5页

为探讨木材乙二醇醇解过程中木质素结构的变化机理,以毛白杨磨木木质素(MWL)为研究对象,采用红外光谱和核磁共振等手段对醇解前后的木质素结构变化进行了分析。发现毛白杨木质素属于典型的愈创木基-紫丁香基型(GS型)木质素,G/S比值为1.3... 为探讨木材乙二醇醇解过程中木质素结构的变化机理,以毛白杨磨木木质素(MWL)为研究对象,采用红外光谱和核磁共振等手段对醇解前后的木质素结构变化进行了分析。发现毛白杨木质素属于典型的愈创木基-紫丁香基型(GS型)木质素,G/S比值为1.37。醇解过程中木质素单元间β-O-4连接键大量断开,共轭羰基减少,甲基芳基醚键部分断开,产物中发现了大量新的酚羟基结构。醇解产生的低分子组分有芳香醚类、脂肪醚类、酚类、芳香酸类、不饱和酮类等物质。木质素大分子断裂的同时也有缩合反应发生。 展开更多

关键词 乙二醇 醇解 磨木木质素 毛白杨

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不同提纯方法对竹木质素结构特性的影响分析 被引量：22

10

作者 郭京波 陶宗娅 罗学刚 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期77-81,85,共6页

应用UV、FT-IR、GPC和GC-MS研究了不同制备方法提纯的慈竹磨木木质素(milledwoodlignin,MWL)的结构特性,结果表明慈竹木质素属于愈疮木醇-芥子醇-对香豆醇(GSH)型木质素,竹木质素侧链含有少量的α_β碳碳双键,慈竹中含有数量相当多的紫... 应用UV、FT-IR、GPC和GC-MS研究了不同制备方法提纯的慈竹磨木木质素(milledwoodlignin,MWL)的结构特性,结果表明慈竹木质素属于愈疮木醇-芥子醇-对香豆醇(GSH)型木质素,竹木质素侧链含有少量的α_β碳碳双键,慈竹中含有数量相当多的紫丁香基结构单元,且紫丁香基结构单元的含量高于愈疮木基结构单元的含量;慈竹木质素含有酯键,主要是对-香豆酸的羧基与酚羟基发生酯化反应生成的。经超声波辅助碱抽提的木质素相对分子质量分布比较均匀,乙醇抽提可以增加木质素的重均分子质量。慈竹木质素的紫丁香基单元(S_unit)存在大量的β_O_4的联接,竹木质素中松柏醇和松柏醛以及香豆醛和香豆酸的含量很少,木质素H单元的侧链γ_碳存在少量醚键联接,愈疮木基单元(G_unit)和S单元的侧链γ_碳不存在醚键联接。 展开更多

关键词 慈竹 磨木木质素 紫外光谱 红外光谱 凝胶渗透色谱 气相色谱-质谱

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慈竹、毛竹木质素的化学官能团和化学键特征研究 被引量：12

11

作者 秦特夫 黄洛华 李改云 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期161-165,共5页

用有机元素分析、红外光谱仪(FTIR)、核磁共振波谱仪(1H-NMR)研究了从慈竹和毛竹的竹青、竹黄中提取的4种磨木木质素的结构特征。结果表明:4种磨木木质素具有不同的C9经验式,但均主要由愈创木基、紫丁香基和对羟苯基3种芳香环结构组成,... 用有机元素分析、红外光谱仪(FTIR)、核磁共振波谱仪(1H-NMR)研究了从慈竹和毛竹的竹青、竹黄中提取的4种磨木木质素的结构特征。结果表明:4种磨木木质素具有不同的C9经验式,但均主要由愈创木基、紫丁香基和对羟苯基3种芳香环结构组成,符合禾本植物木质素的结构特征。在毛竹的磨木木质素中未发现归属愈创木基环加CO伸缩振动的特征峰。在2种竹材的竹黄磨木木质素中未发现在仲醇中的C—O变形和脂肪醚特征峰。慈竹竹青与竹黄磨木木质素中脂肪族羟基(OHaliph)和游离酚羟基(OHph)占总羟基数的比例存在较大的差异;慈竹竹黄的磨木木质素中OHaliph含量较高,而OHph含量较低。毛竹竹青与竹黄磨木木质素中OHaliph和OHph占总羟基数的比例基本相同。慈竹的2种磨木木质素结构单元主要由β-O-4键和β-1键2种化学键构成,毛竹磨木木质素结构单元主要由β-O-4键、β-5键和β-1键3种化学键构成,未检测出β-β键型结构。 展开更多

关键词 慈竹 毛竹 磨木木质素 红外光谱 核磁共振波谱

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棉秆木质素的光谱分析 被引量：10

12

作者 王键 王燕 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期115-119,共5页

采用球磨方法分离并提纯出棉秆全秆磨木木质素(MWL)和棉秆秆芯MWL。采用紫外光谱和红外光谱对上述分离出的木质素进行分析。并用13CNMR作了进一步分析研究。从分析结果看出:棉秆木质素属于愈疮木基-紫丁香-对羟苯基(GSH)型。棉秆秆皮和... 采用球磨方法分离并提纯出棉秆全秆磨木木质素(MWL)和棉秆秆芯MWL。采用紫外光谱和红外光谱对上述分离出的木质素进行分析。并用13CNMR作了进一步分析研究。从分析结果看出:棉秆木质素属于愈疮木基-紫丁香-对羟苯基(GSH)型。棉秆秆皮和秆芯木质素结构不同,在秆皮中存在较多的紫丁香基结构单元和少量的对羟苯基结构,而秆芯中以紫丁香基结构单元和愈疮木基结构单元为主。 展开更多

关键词 棉秆 磨木木质素 光谱分析

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黄麻木质素的化学官能团和化学键分析 被引量：3

13

作者 范晓燕 齐鲁 朱阿敏 《针织工业》 北大核心 2012年第2期24-27,共4页

采用有机元素分析、红外光谱、质子核磁共振波谱分别对从黄麻秆部和黄麻韧皮部提取出的磨木木质素的化学官能团和化学键特征进行了分析。结果显示,黄麻秆中磨木木质素的C含量比韧皮中磨木木质素的含量高6.38%,而O含量和OCH3含量比韧皮... 采用有机元素分析、红外光谱、质子核磁共振波谱分别对从黄麻秆部和黄麻韧皮部提取出的磨木木质素的化学官能团和化学键特征进行了分析。结果显示,黄麻秆中磨木木质素的C含量比韧皮中磨木木质素的含量高6.38%,而O含量和OCH3含量比韧皮部的木质素分别低6.25%和1.82%,两者的H含量则基本相同;其C9经验式分别为C9H9.62O3.67(OCH3)1.08和C9H9.10O5.08(OCH3)1.41;这2种木质素的芳香环结构均主要由愈疮木基和紫丁香基组成,但各自的含量不同;这2种木质素结构中的主要键型有β—O—4键、β—1键和β—β键,其中以β—O—4键型为主,未检测出β—5键;另外,这2种木质素中脂肪族羟基和游离酚羟基分别占总羟基数的比例不同,但差异较小。 展开更多

关键词 黄麻杆部 韧皮部 磨木木质素 红外光谱 质子核磁共振 元素分析

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中国水青树木材化学组成的研究 被引量：6

14

作者 方桂珍 吴保国 柳顺熙 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1992年第1期37-42,共6页

本研究对水青树(Tetracentron Sinense Oliv.)木材的各化学组分及全糖进行了全面的分析,测定了其磨木木质素的组成和官能团含量,并对其进行了结构分析。从而推得水青树木材磨木木质素的化学经验式为:C_9H_(7.76)O_(3.04)[(酚羟基的氧)_(... 本研究对水青树(Tetracentron Sinense Oliv.)木材的各化学组分及全糖进行了全面的分析,测定了其磨木木质素的组成和官能团含量,并对其进行了结构分析。从而推得水青树木材磨木木质素的化学经验式为:C_9H_(7.76)O_(3.04)[(酚羟基的氧)_(0.26)(醇羟基的氧)_(0.85)(羰基的氧)_(0.11)(苯基烃基醚的氧)_(0.85)(二烃基醚的氧)_(0.93)(羧基的氧)_(0.04)](OCH_3)_(1.11);实验结果证明,水青树木材的各化学组分交错于针阔叶材之间,尤其是木质素的含量和组成都具有典型针叶材的特征。 展开更多

关键词 水青树 化学组成 磨木木质素

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杨木心材白腐菌预处理及生物化机浆制浆性能研究 被引量：2

15

作者 罗文琪 谢益民 张功侠 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期91-98,共8页

利用白腐菌Trametes sp.48424预处理杨木心材,然后进行生物化学机械法制浆,测定了白腐菌预处理杨木心材木片时的漆酶酶活,并分析了预处理前后杨木心材的化学组分的变化。利用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、核磁共振碳谱(^(13)C NMR)... 利用白腐菌Trametes sp.48424预处理杨木心材,然后进行生物化学机械法制浆,测定了白腐菌预处理杨木心材木片时的漆酶酶活,并分析了预处理前后杨木心材的化学组分的变化。利用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、核磁共振碳谱(^(13)C NMR)等深入研究了白腐菌对杨木心材的降解机理,同时利用化学机械法制浆,探讨浆料纤维形态和成纸性能变化。研究结果表明:白腐菌能很好地在杨木心材木片上进行固态发酵,并在预处理第8天时漆酶酶活达到最大值1.3 IU/mL。在预处理阶段,白腐菌会使木片表面出现孔洞和凹槽,并且对Klason木质素的降解速率高于对综纤维素的降解速率。白腐菌预处理对磨木木质素(MWL)中的β-O-4结构的侧链(δ60.6和72.7)的降解较为明显,而对芳香环的影响较小,反映了白腐菌对木质素的降解主要发生在木质素侧链。与对照组相比,杨木心材木片经过白腐菌预处理后,纸浆的纤维长度、扭结指数增加,细小纤维含量减少,成纸强度显著提高。 展开更多

关键词 白腐菌 杨木心材 磨木木质素 纸张强度

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