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苯氧乙醇耦合酸/碱预处理竹屑中残留木质素对其纤维素酶水解的影响
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作者 赵晓雪 郑雅月 +4 位作者 李若琳 姚双全 勇强 黄曹兴 周雪莲 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期87-99,共13页
以竹加工剩余物竹屑为对象,探究苯氧乙醇耦合酸/碱溶液预处理竹屑,分析了预处理后竹屑中残留木质素的结构特性和理化性质,并通过荧光光谱和表面等离子共振技术揭示不同方法预处理后的竹屑中残留木质素对纤维素酶的非生产性吸附机制。结... 以竹加工剩余物竹屑为对象,探究苯氧乙醇耦合酸/碱溶液预处理竹屑,分析了预处理后竹屑中残留木质素的结构特性和理化性质,并通过荧光光谱和表面等离子共振技术揭示不同方法预处理后的竹屑中残留木质素对纤维素酶的非生产性吸附机制。结果表明:随着苯氧乙醇体系中酸/碱加入,酶解72 h预处理竹屑的纤维素酶解得率从9.39%提高到67.38%和55.41%。对残留木质素进行表征,发现当温度升高,木质素的紫丁香基/愈创木基结构单元(S/G)的比值增高,且木质素相对分子质量分布更均匀。2D-HSQC NMR、^(31)P NMR、表面电荷及疏水性等测试结果表明:木质素对纤维素酶水解的抑制作用与其酚羟基含量、疏水性和Zeta电位有关。荧光光谱和表面等离子共振技术表明:木质素与纤维素酶作用的主要驱动力类型与预处理温度、苯氧乙醇体系中酸/碱溶液的加入相关。不同预处理竹屑中木质素与纤维素酶的亲和力不同,其中纯苯氧乙醇预处理竹屑中木质素与纤维素酶的亲和力最高,其次为纯酸/纯碱溶液预处理的木质素,而苯氧乙醇与酸/碱耦合预处理竹屑中木质素对纤维素酶的亲和力最低。 展开更多
关键词 竹屑 苯氧乙醇 酸/碱预处理 残留木质素 酶水解
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马来海松酸十八酰胺双羧酸钠表面活性剂的制备及其自组装性能研究
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作者 张文静 孙兴燊 +3 位作者 翟兆兰 王丹 商士斌 宋湛谦 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期51-60,共10页
以松香为原料经D-A加成、酰胺化和酸碱中和反应,合成了马来海松酸十八酰胺双羧酸钠(C_(18)MPA2Na),并利用FT-IR、^(1)H NMR、质谱确证了结构。采用表面张力法和尼罗红(NR)荧光探针法研究了C_(18)MPA2Na的表面活性,其临界胶束浓度(cmc)为... 以松香为原料经D-A加成、酰胺化和酸碱中和反应,合成了马来海松酸十八酰胺双羧酸钠(C_(18)MPA2Na),并利用FT-IR、^(1)H NMR、质谱确证了结构。采用表面张力法和尼罗红(NR)荧光探针法研究了C_(18)MPA2Na的表面活性,其临界胶束浓度(cmc)为0.29 mmol/L,达到cmc时的表面张力值(γcmc)为41.11 mN/m,具有良好的表面活性。将C_(18)MPA2Na与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)复配,成功制备了一类黏弹溶液,采用原位冷冻电镜(Cryo-TEM)和流变性能测试研究了复配体系的微观结构和流变行为,结果表明黏弹溶液的聚集体为蠕虫胶束。固定复配体系中CTAB的浓度为80 mmol/L,零剪切黏度(η0)随C_(18)MPA2Na浓度的增加先增加后降低,C_(18)MPA2Na为15 mmol/L时,η0最大值为5.67×10^(4)mPa·s;固定复配体系中C_(18)MPA2Na与CTAB的比例(3∶16),η0随复配体系中C_(18)MPA2Na和CTAB总浓度的增加,表现出先快速升高后趋于平稳的趋势,η0与浓度的幂指数值为11.7;当C_(18)MPA2Na为15 mmol/L,CTAB浓度为80 mmol/L时,随着pH值的降低,η0先增加后降低,且在pH值为7.13时η0值最大,为7.67×10^(4)mPa·s。该研究表明松香的刚性骨架能够促进表面活性剂自组装。 展开更多
关键词 松香 表面活性剂 黏弹溶液 蠕虫状胶束
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基于脱氢枞酸二芳胺的D-A-D型聚集诱导红光化合物的合成及其光谱性能
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作者 许立君 窦立薇 +3 位作者 罗汉荣 高宏 商士斌 宋湛谦 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1-8,共8页
以12-脱氢枞酸二芳胺为供体(D),蒽醌基团为受体(A),通过C-N偶联的方法合成D-A-D型化合物6,6'-((9,10-二氧代-9,10-二氢蒽-2,6-二基)双((4-甲氧基苯基)氮二基))双(7-异丙基-1,4-二甲基-1,2,3,4,4a,9,10,10-八氢蒽-1-羧酸酯)(2DDPA-A... 以12-脱氢枞酸二芳胺为供体(D),蒽醌基团为受体(A),通过C-N偶联的方法合成D-A-D型化合物6,6'-((9,10-二氧代-9,10-二氢蒽-2,6-二基)双((4-甲氧基苯基)氮二基))双(7-异丙基-1,4-二甲基-1,2,3,4,4a,9,10,10-八氢蒽-1-羧酸酯)(2DDPA-AQ),用核磁共振波谱和质谱表征其结构。测试2DDPA-AQ的紫外吸收光谱、荧光发射光谱、荧光量子产率及寿命、溶致变色效应、聚集诱导发光特性和抗光漂白特性;通过理论计算探讨其结构与性能间的关系。研究结果显示:2DDPA-AQ在甲苯中的最大紫外吸收波长为449 nm,在甲苯中和固体状态下的最大发射波长分别为630和653 nm,呈现红光发射;2DDPA-AQ在正己烷、环己烷、甲苯、二氧六环、四氢呋喃、乙酸乙酯中的最大荧光发射波长分别为578、584、630、638、645、650 nm。2DDPA-AQ的最大发射波长随溶剂极性的增大依次红移,表明其具有溶致变色效应和分子内的电荷转移行为。2DDPA-AQ的荧光发射强度随水/四氢呋喃(H2O/THF)中水体积分数的变化趋势表明其具有聚集诱导发光(AIE)特性;2DDPA-AQ在水体积分数为95%的H2O/THF中经连续30 min的紫外灯照射后,其荧光发射强度仅轻微减弱,表明其具有较强的抗光漂白特性。由实验所得数据计算2DDPA-AQ的HOMO/LUMO能级为-5.18 eV/-2.86 eV,带隙值为2.32 eV,按理论计算2DDPA-AQ的HOMO/LUMO能级为-4.91 eV/-2.14 eV,带隙值为2.77 eV,实验值与理论值略有偏差,由数据可知:2DDPA-AQ具有较窄带隙,符合红光分子的带隙特征。 展开更多
关键词 脱氢枞酸二芳胺 蒽醌 D-A-D型 聚集诱导红光发射
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木质素结构单元对纤维素酶吸附的影响
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作者 邹春阳 吴文娟 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期141-148,共8页
【目的】以稻草、芦草和竹子中不同结构单元木质素为研究对象,借助耗散型石英晶体微天平(QCM-D)技术,原位、实时探究不同结构单元分离木质素与酶吸附的动态行为,为木质素对生物质酶水解的影响提供理论基础、对木质纤维素的高效利用进行... 【目的】以稻草、芦草和竹子中不同结构单元木质素为研究对象,借助耗散型石英晶体微天平(QCM-D)技术,原位、实时探究不同结构单元分离木质素与酶吸附的动态行为,为木质素对生物质酶水解的影响提供理论基础、对木质纤维素的高效利用进行定向调控。【方法】原料化学成分参照标准方法测定,分离木质素结构经红外、凝胶渗透色谱和碱性硝基苯氧化表征,采用原子力显微镜观察木质素薄膜表面形貌,借助QCM-D技术分析纤维素酶在木质素薄膜上的吸附行为。【结果】分离木质素均为GSH型木质素,纯度高,含糖量约10%,分子质量接近,约5000;硝基苯氧化结果显示,稻草、芦草和竹子中木质素结构单元存在差异,竹子中木质素未缩合单元得率最高,为444.4 g·kg^(-1),S/G比为1∶0.6,芦草、稻草中木质素S/G比均为1∶1.1;经QCM-D分析,竹子木质素薄膜对纤维素酶吸附速率最快、吸附量最大,芦草和稻草木质素薄膜对纤维素酶的吸附速率和最大吸附量相近;停止通酶后,用缓冲液冲洗,纤维素酶附着在木质素上难以被洗脱。酶吸附过程中3种木质素表面均具有较好的黏弹性,且黏弹性差异不大。【结论】稻草、芦草和竹子中木质素对纤维素酶均有明显吸附作用,来源不同的木质素但结构单元相同,对纤维素酶吸附能力相同;木质素结构单元不同,对纤维素酶吸附能力不同。纤维素酶在木质素薄膜表面上结合紧密,难以脱附,S/G比较高的木质素,其纤维素酶吸附能力较强,在纤维素酶水解中产生更多无效吸附,导致葡聚糖转化效率降低。 展开更多
关键词 木质素 结构单元 酶吸附 纤维素酶水解 石英晶体微天平
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