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不同生长期香菇培养料中木质纤维素的变化特征
1
作者 刘丽娜 李顺峰 +5 位作者 许方方 崔国梅 高帅平 王安建 田广瑞 魏书信 《河南农业科学》 北大核心 2024年第3期110-117,共8页
为探究不同生长期香菇培养料中木质纤维素的变化特征,促进其高效降解利用,以香菇培养料为研究对象,采用范式抽提法、X-射线衍射法、傅里叶变换红外光谱法和光学显微成像法对各生长期香菇培养料的木质纤维素含量、纤维素结晶度、木质纤... 为探究不同生长期香菇培养料中木质纤维素的变化特征,促进其高效降解利用,以香菇培养料为研究对象,采用范式抽提法、X-射线衍射法、傅里叶变换红外光谱法和光学显微成像法对各生长期香菇培养料的木质纤维素含量、纤维素结晶度、木质纤维素相关的官能团和纤维形态变化进行分析。结果表明,随着香菇生长进程的推进,木质纤维素各组分含量显著下降,纤维素生殖生长阶段降解较多,半纤维素、木质素、综纤维素降解具有明显的阶段性,进入转色后降解速度加快。二茬菇时纤维素、半纤维素、木质素和综纤维素含量分别比原料降低了34.73%、61.58%、57.15%、42.33%。各生长期的香菇培养料均具有典型的纤维素X射线衍射特征,纤维素结晶区被破坏,典型衍射峰的结晶度持续减少。傅里叶变换红外光谱显示,木质纤维素的红外光谱特征官能团主要吸收峰的位置未发生改变,但振动强度减弱,与木质纤维素各组分的降解利用规律一致;特征峰比值I1723/I1510、I1383/I1510、I1157/I1510呈现不断减少趋势,而I897/I1510在转色和一茬菇呈增大趋势,表明香菇对木质纤维素各组分的降解程度不同,该生长期木质素相比纤维素有着更快的降解速率。纤维长度及宽度总体上呈现降低的趋势,二茬菇与其他生长期存在显著性差异。经显微镜观察,二茬菇纤维壁及内腔遭到破坏,明显区别于原料。因此,香菇对培养料木质纤维素具有较强的持续的降解作用,可显著降低木质纤维素含量,破坏纤维素结晶区,使得红外光谱吸收峰及纤维形态发生改变。 展开更多
关键词 香菇 木质纤维素 培养料 结晶度 红外光谱 纤维形态
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木质纤维素的微生物法降解及其饲料化研究进展
2
作者 李鑫 李建勋 +3 位作者 王雨萌 张文娟 武山开 宋文军 《饲料工业》 CAS 北大核心 2024年第9期137-144,共8页
农作物秸秆是农业生产过程中的副产物,是地球上第一大可再生资源,我国是农作物秸秆资源量较为丰富的国家。木质纤维素是秸秆细胞壁的主要成分,是一种可循环利用的物质资源,在饲料领域具有很大的利用价值。木质纤维素的结构紧密且复杂,... 农作物秸秆是农业生产过程中的副产物,是地球上第一大可再生资源,我国是农作物秸秆资源量较为丰富的国家。木质纤维素是秸秆细胞壁的主要成分,是一种可循环利用的物质资源,在饲料领域具有很大的利用价值。木质纤维素的结构紧密且复杂,利用难度大,采用生物法降解木质纤维素是一种绿色、安全、高效的方式。文章概述了木质纤维素的组成成分及结构,重点叙述了自然界中降解木质纤维素的微生物种类,及微生物降解木质纤维素各组分的降解机理,以期为研究生物降解木质纤维素提供参考依据,进而促进秸秆饲料化的发展进程。 展开更多
关键词 秸秆 木质纤维素 木质纤维素降解菌 组成成分 降解机理 生物降解
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粉碎粒径对番茄和辣椒秸秆堆肥木质纤维素降解特征的影响
3
作者 杨冬艳 王丹 +2 位作者 桑婷 冯海萍 赵云霞 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期210-219,共10页
为探索茄果类蔬菜秸秆在菜田就近进行好氧堆肥粉碎条件,研究了2种粉碎粒径(碾压粉碎2~5 cm、切割粉碎1~2 cm)对3种蔬菜秸秆(番茄、辣椒及二者混合秸秆)堆肥的木质纤维素降解特征的影响。结果表明,番茄、辣椒和混合秸秆在堆肥过程中木质... 为探索茄果类蔬菜秸秆在菜田就近进行好氧堆肥粉碎条件,研究了2种粉碎粒径(碾压粉碎2~5 cm、切割粉碎1~2 cm)对3种蔬菜秸秆(番茄、辣椒及二者混合秸秆)堆肥的木质纤维素降解特征的影响。结果表明,番茄、辣椒和混合秸秆在堆肥过程中木质纤维素组分降解率由高到底依次为半纤维素>纤维素>木质素,大粒径处理能够降低堆肥初始木质纤维素的含量,同时加快纤维素和半纤维素在堆肥后期的降解;小粒径处理则能够提高堆肥积温,促进木质素的降解。冗余分析表明,纤维素和半纤维素降解是促进全碳降解的关键因素。大粒径处理的3种秸秆初始全氮、全磷、全钾和腐植酸含量显著高于小粒径处理,且在堆肥结束时大粒径处理的氮、磷、钾总养分含量(8.03%)和腐植酸含量(12.15%)仍显著高于小粒径处理(6.88%、9.44%)。在生产中,蔬菜产地可选择秸秆还田机碾压粉碎至2~5 cm粒径或容重0.3 g/cm^(3)下的粉碎粒径对茄果类蔬菜秸秆进行堆肥,有助于木质纤维素的降解和堆肥质量的提高。 展开更多
关键词 粉碎粒径 番茄和辣椒秸秆 堆肥 木质纤维素
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氯化胆碱类低共熔溶剂用于木质纤维素预处理的研究进展
4
作者 薛智敏 闫何恋 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期32-44,共13页
丰富、可再生的木质纤维素生物质在代替化石资源制备化学品和功能材料方面具有巨大的潜力,但是,木质纤维素生物质的天然抗降解性严重制约着其有效利用,需要通过预处理打破木质纤维素的天然抗降解屏障,才能更好利用木质纤维素生物质。以... 丰富、可再生的木质纤维素生物质在代替化石资源制备化学品和功能材料方面具有巨大的潜力,但是,木质纤维素生物质的天然抗降解性严重制约着其有效利用,需要通过预处理打破木质纤维素的天然抗降解屏障,才能更好利用木质纤维素生物质。以低共熔溶剂(DESs)为溶剂的预处理技术是新兴的生物质预处理技术,在木质纤维素预处理方面展现出良好的应用前景。笔者综述了近年来氯化胆碱(ChCl)基DESs用于生物质预处理的研究概况,讨论了ChCl基DESs的物化性质与预处理性能之间的关联性,系统总结了以羧酸、醇、氨基或者酰胺基为氢键供体的DESs在木质纤维素预处理方面的应用,重点分析了预处理温度及时间、氢键供体的结构及其与ChCl的物质的量比、固液比等因素对预处理性能的影响。此外,还讨论了ChCl基DESs与其他辅助技术结合在生物质预处理中的应用、ChCl基DESs的回收、预处理后木质纤维素各组分的再生等。最后,展望了DESs预处理技术面临的挑战及可能的发展方向。 展开更多
关键词 低共熔溶剂 生物质预处理 木质纤维素 木质素 氯化胆碱
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蔬菜废弃物堆肥中耐高温菌QK降解木质纤维素的特征
5
作者 王镱颖 李家辉 +4 位作者 张惠 陈莉倩 王小敏 宁国辉 杨志新 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期65-72,共8页
为探究添加微生物对好氧堆肥中木质纤维素降解特征,本研究以番茄、甜瓜蔬菜废弃物为原料,设置不添加菌剂对照组CK和添加自主筛选的耐55℃高温芽孢杆菌QK进行高温好氧堆肥试验,采集0、7、15和31 d样品分析木质纤维素含量、酶活性以及微... 为探究添加微生物对好氧堆肥中木质纤维素降解特征,本研究以番茄、甜瓜蔬菜废弃物为原料,设置不添加菌剂对照组CK和添加自主筛选的耐55℃高温芽孢杆菌QK进行高温好氧堆肥试验,采集0、7、15和31 d样品分析木质纤维素含量、酶活性以及微生物多样性,探究蔬菜废弃物堆肥中耐高温菌QK降解木质纤维素的特征。结果表明,添加QK对纤维素、半纤维素、木质素的降解率分别为65.14%、58.28%、48.51%,较CK提高了8.27%、7.26%、15.21%。添加QK提升了羧甲基纤维素酶、半纤维素木聚糖酶、木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、漆酶活性,较CK显著提升22.64%、25.46%、50%、186.25%、61.70%。添加QK改变了细菌和真菌群落结构及多样性,其Shannon指数均得到显著提高,增加促进木质纤维素降解的拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)、短杆菌属(Brachybacterium)等相对丰度,同时降低病原菌棒杆菌属(Corynebacterium)、气球菌属(Aerococcus)相对丰度。耐高温芽孢杆菌QK的表现特征掲示它可以作为堆肥的良好促腐菌剂,并为解析木质纤维素降解转化机制提供了理论依据。 展开更多
关键词 蔬菜废弃物 好氧堆肥 耐高温菌 木质纤维素 酶活性 微生物多样性
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木质纤维素预处理实现组分综合利用
6
作者 曹玉连 庄伟 +5 位作者 唐成伦 单军强 李明 沈涛 朱晨杰 应汉杰 《生物加工过程》 CAS 2024年第2期119-130,共12页
随着可降解材料相关产业的发展,人们对木质纤维素中的纤维素、半纤维素以及木质素等组分材料化及综合利用的关注与日俱增。木质纤维素在经过预处理后,可分离纯化获得的纤维素、半纤维素以及木质素等近单一成分,其本身及衍生物可进一步... 随着可降解材料相关产业的发展,人们对木质纤维素中的纤维素、半纤维素以及木质素等组分材料化及综合利用的关注与日俱增。木质纤维素在经过预处理后,可分离纯化获得的纤维素、半纤维素以及木质素等近单一成分,其本身及衍生物可进一步被应用于化工、材料以及生物医药等领域。笔者总结了不同预处理方法,包括:物理法、化学法、生物法、物理化学法以及联合预处理法等,分析了这几种方法作用于生物质,以克服木质纤维素复杂结构的顽固性对后续综合利用工艺的影响。同时,从分离纯化后的化学修饰及其衍生物的应用等角度进行系统分析,以期为开发不同的木质纤维素利用路径提供指导。 展开更多
关键词 木质纤维素 预处理 综合利用
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木质纤维素生物转化的技术研究和应用前景
7
作者 潘润泽 牟璐 +5 位作者 邱敏 姜万奎 章文明 蒋羽佳 信丰学 姜岷 《能源环境保护》 2024年第2期94-104,共11页
随着工业化进程的发展,不可再生能源的消耗以及环境的污染问题是面临的严峻挑战。因此,可再生生物质资源的开发得到了广泛关注。木质纤维素是一种丰富的可再生生物质资源,可用于生物化学品和生物燃料的生产。然而,其复杂的结构阻碍了木... 随着工业化进程的发展,不可再生能源的消耗以及环境的污染问题是面临的严峻挑战。因此,可再生生物质资源的开发得到了广泛关注。木质纤维素是一种丰富的可再生生物质资源,可用于生物化学品和生物燃料的生产。然而,其复杂的结构阻碍了木质纤维素生物转化的最终效率。有效的预处理技术以及合适的转化宿主为木质纤维素的生物转化提供了帮助。此外,选择合适的木质纤维素转化工艺更有利于目标产物的合成,其中包括单独水解和发酵、同步糖化和发酵以及统合生物加工过程。在这些工艺中,通过统合生物加工过程构建的微生物共培养系统被认为是高效生产生物化学品和生物燃料的潜在策略。进一步,将共培养体系与合成生物学和代谢工程相结合,为未来构建高效稳定的木质纤维素生物转化体系提供了理论指导。 展开更多
关键词 木质纤维素 生物转化 糖化 发酵 统合生物加工过程
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木质纤维素预处理技术研究现状与展望
8
作者 张瀚文 陈正军 +1 位作者 张晨雨 郭凤霞 《化工矿物与加工》 CAS 2024年第4期50-62,共13页
木质纤维素是自然界中最丰富的可再生资源,可用于生产燃料乙醇、生物柴油等能源产品,也是制备化学品和造纸的主要原料。木质纤维素主要由纤维素、半纤维素和木质素组成,复杂的化学结构限制了其高效利用,故必须对其进行预处理,去除木质... 木质纤维素是自然界中最丰富的可再生资源,可用于生产燃料乙醇、生物柴油等能源产品,也是制备化学品和造纸的主要原料。木质纤维素主要由纤维素、半纤维素和木质素组成,复杂的化学结构限制了其高效利用,故必须对其进行预处理,去除木质素、半纤维素等不可溶物质,从而使其更易被酶水解成可发酵的糖,进而提高木质纤维素的降解转化率。预处理技术可以改变木质纤维原料的内部结构和表面性质,为后续的酶解糖化创造良好条件。从物理、化学、生物、联合处理等4个方面全面综述了不同木质纤维素预处理技术的研究现状,总结了其预处理效果和优缺点,并展望了其未来的研究方向,旨在为木质纤维素生物质降解利用研究提供参考。 展开更多
关键词 木质纤维素 预处理 物理法 化学法 生物法 半纤维素 降解
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生物基对二甲苯:低廉木质纤维素通往绿色聚酯的桥梁
9
作者 储昊东 冯心强 +3 位作者 宋建婷 李梦迪 申春 谭天伟 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期28-41,共14页
对二甲苯(PX)是我国聚酯产业的龙头原料和化工产业的重要大宗产品,其主要用途是用于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的生产。随着我国“双碳”战略的普及,化学品制造业的原料逐渐从不可再生资源(石油、煤炭)向可再生资源转型。以木质纤维素... 对二甲苯(PX)是我国聚酯产业的龙头原料和化工产业的重要大宗产品,其主要用途是用于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的生产。随着我国“双碳”战略的普及,化学品制造业的原料逐渐从不可再生资源(石油、煤炭)向可再生资源转型。以木质纤维素生物质为原料生产生物基PX的工艺开发,既促进了木质纤维素这一可再生资源的综合利用,又推动了PET聚酯单体绿色低碳制造的发展。基于此,综述了多种制备生物基PX的工艺路线研究现状,对比分析了其优劣势。结合工艺流程模拟和经济性分析,指出生物基PX工艺存在生产成本高、产能较低等问题,并初步提出了解决这些问题的主要思路。 展开更多
关键词 木质纤维素 生物质 对二甲苯 可再生聚酯
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电子束辐照对不同含水量芦苇木质纤维素结构及酶解性能的影响 被引量：1
10
作者 陈亮 武小芬 +5 位作者 齐慧 张勇 刘安 王丹阳 邓明 王克勤 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2023年第2期76-85,共10页
以不同含水量的芦苇木质纤维素(以下简称芦苇)为试验材料,采用5 MeV电子束辐照处理,研究了电子束辐照对不同含水量芦苇化学组分、超分子结构、粉碎粒径及酶解性能的影响。结果表明:不同含水量的芦苇经电子束辐照后均发生降解,超分子结... 以不同含水量的芦苇木质纤维素(以下简称芦苇)为试验材料,采用5 MeV电子束辐照处理,研究了电子束辐照对不同含水量芦苇化学组分、超分子结构、粉碎粒径及酶解性能的影响。结果表明:不同含水量的芦苇经电子束辐照后均发生降解,超分子结构受到破坏,粉碎后小粒径颗粒显著增加,酶解转化率大幅度提高;当吸收剂量相同时,不同含水量芦苇的表观形貌、超分子结构及粉碎粒径分布没有明显区别,但酶解转化率与含水量呈负相关,含水量5%、10%和50%的芦苇经过500 kGy电子束辐照后,纤维素酶解转化率分别22.24%、19.76%和18.57%,半纤维素酶解转化率分别为25.04%、23.84%和19.56%,经过1000 kGy电子束辐照后,含水量5%、10%和50%的芦苇纤维素酶解转化率分别为54.09%、47.27%和49.24%,半纤维素酶解转化率分别62.30%、53.25%和47.83%;当吸收剂量为500 kGy时,含水量为5%的芦苇纤维素、半纤维素较含水量10%和50%芦苇降解严重,而当吸收剂量为1000 kGy时,含水量为50%的芦苇纤维素、半纤维素则较含水量5%和10%的芦苇降解严重,并且较含水量5%和10%的芦苇,含水量为50%的芦苇纤维素、半纤维素更多地被降解为非糖类物质。 展开更多
关键词 电子束 辐照 含水量 芦苇 木质纤维素 结构 酶解
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农作物秸秆木质纤维素生物降解酶及降解菌的研究进展 被引量：4
11
作者 张根 陈宝锐 +3 位作者 陈涛 谢怡茵 薛颖昊 魏政 《农学学报》 2023年第2期24-32,共9页
作为农业副产品,农作物秸秆是一种重要的可再生资源。研究表明,农作物秸秆的主要成分是木质纤维素,而某些细菌和真菌生产的酶具有较好的生物化学性质,可用于木质纤维素的降解。本研究阐述了木质纤维素降解酶的种类和降解机理,综述了水... 作为农业副产品,农作物秸秆是一种重要的可再生资源。研究表明,农作物秸秆的主要成分是木质纤维素,而某些细菌和真菌生产的酶具有较好的生物化学性质,可用于木质纤维素的降解。本研究阐述了木质纤维素降解酶的种类和降解机理,综述了水稻秸秆、小麦秸秆和玉米秸秆的降解微生物种类。同时,本研究分析了当前单一菌株和复合菌系的在商业化利用上的不足,展望了未来的发展方向。本研究将为筛选新型优质木质纤维素降解菌和开发纤维素降解菌用于农业秸秆的资源化利用提供依据。 展开更多
关键词 农作物秸秆 木质纤维素 微生物 降解 酶
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木质纤维素基磁性光催化复合材料的制备 被引量：2
12
作者 邱凤奇 郑鑫 +4 位作者 冯嘉康 胡帅奇 薛振华 黄金田 潘艳飞 《林产工业》 北大核心 2023年第3期22-28,共7页
为提高光催化材料的效率,实现材料的绿色化,以木质纤维素为原料,以TiO_(2)为催化材料,通过掺杂Ni-NiO/Fe_(3)O_(4)-GR制备了磁性光催化材料。结果表明:不同添加量的Fe_(3)O_(4)-GR(G1F1)对亚甲基蓝的光催化效率明显不同,在光催化材料复... 为提高光催化材料的效率,实现材料的绿色化,以木质纤维素为原料,以TiO_(2)为催化材料,通过掺杂Ni-NiO/Fe_(3)O_(4)-GR制备了磁性光催化材料。结果表明:不同添加量的Fe_(3)O_(4)-GR(G1F1)对亚甲基蓝的光催化效率明显不同,在光催化材料复合物中,当G1F1添加量占木质纤维素质量的8.3%时,其光催化效率可达91.92%,显示出优异的光催化性能。 展开更多
关键词 木质纤维素 石墨烯 Fe_(3)O_(4) 光催化 亚甲基蓝
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氧化还原敏感型基因元件增强酵母木质纤维素水解液抑制物胁迫耐受性 被引量：1
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作者 王文韬 冯颀 +2 位作者 刘晨光 白凤武 赵心清 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期360-372,共13页
纤维素乙醇作为一种清洁可再生的绿色能源,具有良好的应用前景。然而酿酒酵母利用木质纤维素原料生产乙醇的发酵过程易受多种抑制物胁迫的影响,因此提高其胁迫耐受性具有重要意义。本研究在细胞内设计了一种氧化还原敏感型基因元件,通... 纤维素乙醇作为一种清洁可再生的绿色能源,具有良好的应用前景。然而酿酒酵母利用木质纤维素原料生产乙醇的发酵过程易受多种抑制物胁迫的影响,因此提高其胁迫耐受性具有重要意义。本研究在细胞内设计了一种氧化还原敏感型基因元件,通过生物传感器Yap1感应胞内氧化还原状态,以调控抗胁迫基因智能表达。首先,分析了Yap1调控的天然内源启动子P_(TRR1)、P_(TRX2)和P_(MET16)对木质纤维素水解液中典型抑制物的响应强度。其次,根据不同胁迫种类组合相应启动子与抗胁迫的效益基因,构建氧化还原敏感型基因元件提高了酿酒酵母的胁迫耐受性。最后,将表现较好的基因元件GP-CTT和GP-ADH串联整合到一起构建了双基因元件系统,在5-HMF和H_(2)O_(2)双重胁迫下细胞的死亡率与野生型相比下降了69.6%。相较于单基因元件GP-CTT,双基因元件整合菌株的比生长速率、葡萄糖消耗速率和乙醇生产速率分别提高了64.2%、60.1%和58.9%,重组菌株过氧化氢酶的酶活力提高了40.2%。本研究通过理性设计氧化还原敏感型基因元件的遗传回路,强化胞内关键抗氧化酶和醛降解途径,系统地提高了酿酒酵母的胁迫耐受性,为动态地提高酵母鲁棒性提供了新的见解。 展开更多
关键词 氧化还原电位 基因元件 酿酒酵母 胁迫耐受性 木质纤维素 燃料乙醇
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全组分微纳化木质纤维素基聚磷酸铵阻燃剂的制备及在纸张中的应用 被引量：1
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作者 陆海梅 王超 +3 位作者 王洪坤 张李佳琦 黄勇 吴敏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期54-61,共8页
本工作以农业废弃秸秆经微纳化处理得到的全组分木质纤维素纳米纤维(LCNF)为原料,在水系条件下,通过机械球磨法将聚磷酸铵(APP)负载在LCNF上,制备出绿色高效的木质纤维素基阻燃剂(ALC),继而通过浆内添加,将该阻燃剂应用于纸张中,考察该... 本工作以农业废弃秸秆经微纳化处理得到的全组分木质纤维素纳米纤维(LCNF)为原料,在水系条件下,通过机械球磨法将聚磷酸铵(APP)负载在LCNF上,制备出绿色高效的木质纤维素基阻燃剂(ALC),继而通过浆内添加,将该阻燃剂应用于纸张中,考察该阻燃剂的阻燃效果。结果表明,阻燃剂在纸张中均匀分散、不易析出。当阻燃剂ALC的添加量仅为10%(质量分数,下同)时,纸张具有离火自熄的效果,极限氧指数达到36.4%,最高热释放速率、总热释放量较纯纸分别降低了48.1%和77.1%,残炭量较纯纸增加了314.9%。更重要的是,在阻燃性能优化的同时,纸张的力学性能也有所提升。因此,本研究提出了一种可在纸张中均匀分散的木质纤维素基绿色阻燃剂的水系制备方法,为纤维素基阻燃剂的实际应用提供了一种绿色、简单、高效的思路。 展开更多
关键词 木质纤维素纳米纤维 聚磷酸铵 阻燃剂 阻燃纸
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对甲基苯磺酸水解-高压均质法制备多尺度木质纤维素纳米纤丝 被引量：3
15
作者 董茂林 苏雯皓 +4 位作者 舒璇 姜波 戴红旗 吉兴香 卞辉洋 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期52-58,共7页
以杨木化学机械浆为原料,采用对甲基苯磺酸水解-高压均质法制备木质纤维素纳米纤丝(LCNF);研究对甲基苯磺酸水解过程中木质素脱除规律及残余木质素对LCNF微观形态、尺寸、结晶结构和热稳定性的影响。结果表明,对甲基苯磺酸水解能有效去... 以杨木化学机械浆为原料,采用对甲基苯磺酸水解-高压均质法制备木质纤维素纳米纤丝(LCNF);研究对甲基苯磺酸水解过程中木质素脱除规律及残余木质素对LCNF微观形态、尺寸、结晶结构和热稳定性的影响。结果表明,对甲基苯磺酸水解能有效去除木质素,削弱纤维间结合力,有利于高压均质过程中的微纤丝解离分散。与纤维原料相比,LCNF的无定形区遭到破坏,结晶度由43.9%增至66.0%。通过酸水解可以调控残余木质素含量,进而控制高压均质后LCNF的平均宽度,实现多尺度LCNF的制备。LCNF的木质素含量越低,LCNF分散性越好、尺寸越均一。当残余木质素含量为4.89%时,LCNF平均宽度最小(10.6 nm),最大热失重降解温度(Tmax)在350~360℃。 展开更多
关键词 对甲基苯磺酸 高压均质 木质纤维素纳米纤丝 残余木质素 杨木化学机械浆
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大肠杆菌对木质纤维素水解液抑制物的胁迫耐受性 被引量：1
16
作者 唐瑞琪 赵心清 +1 位作者 朱笃 汪涯 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期205-216,共12页
木质纤维素类生物质是前景广阔的化石原料替代品,其生物炼制可生产生物能源、生物基化学品和生物材料等多种产品,可降低碳排放,有助于实现“双碳”目标,因此受到越来越多的关注。然而,木质纤维素生物炼制需要经过预处理、微生物发酵和... 木质纤维素类生物质是前景广阔的化石原料替代品,其生物炼制可生产生物能源、生物基化学品和生物材料等多种产品,可降低碳排放,有助于实现“双碳”目标,因此受到越来越多的关注。然而,木质纤维素生物炼制需要经过预处理、微生物发酵和产物纯化等多个步骤,其中,预处理过程产生的多种化合物抑制微生物的细胞生长和发酵性能,是制约生物转化效率的瓶颈之一。大肠杆菌是木质纤维素生物炼制常用的宿主,被广泛应用于多种化合物的生产,研究其对木质纤维素水解液中抑制物的耐受性,对于提高木质纤维素生物炼制效率具有重要意义。本文首先介绍了木质纤维素的主要成分和基本结构,对木质纤维素的预处理方法以及预处理后水解液中的主要抑制物种类进行了简单阐述;随后,总结了木质纤维素水解液中几类主要抑制物呋喃类、羧酸类和酚类对大肠杆菌细胞的毒性,以及大肠杆菌对上述抑制物的胁迫响应机制和基于机制的菌株改造靶点;最后,综述了提高大肠杆菌对上述抑制物的胁迫耐受性的菌株改造策略,包括随机突变、实验室适应性进化和组学辅助的理性设计等,为利用代谢工程构建用于木质纤维素生物炼制的高效大肠杆菌菌株提供参考。 展开更多
关键词 木质纤维素水解液抑制物 胁迫耐受性 大肠杆菌 菌株改造 呋喃类 羧酸类 酚类
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PVC和木质纤维素共热解及Cl释放特性研究
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作者 姚佳桂 刘华财 +5 位作者 黄艳琴 武修一 崔杰 李伟振 阴秀丽 吴创之 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期939-948,共10页
生活干垃圾的主要有机组分为聚氯乙烯(PVC)等多聚类废弃物和木质纤维素,为了阐明其热解特性和Cl的迁移规律,本实验研究了PVC与木质纤维三组分(纤维素、半纤维素和木质素)共热解过程的相互作用及氯化物释放特性。结果表明,在脱氯化氢阶段... 生活干垃圾的主要有机组分为聚氯乙烯(PVC)等多聚类废弃物和木质纤维素,为了阐明其热解特性和Cl的迁移规律,本实验研究了PVC与木质纤维三组分(纤维素、半纤维素和木质素)共热解过程的相互作用及氯化物释放特性。结果表明,在脱氯化氢阶段,PVC与三组分之间存在正协同作用,PVC能够加速三组分的热解;共热解过程中Cl主要以HCl和CH_(3)Cl的形态释放,其次是氯苯。纤维素与PVC共热解过程中,HCl作为酸性催化剂促进生成了更多的芳香烃。纤维素与PVC共热解过程中,HCl作为酸性催化剂促进生成了更多的芳香烃;PVC与半纤维素共热解时,半纤维素生成的乙酸降低了HCl释放的起始温度,25–30℃;与纤维素和半纤维素相比,木质素对HCl释放的抑制作用最大。木质素增强了PVC化学键C-Cl断裂,减少HCl但促进了CH_(3)Cl释放。三组分促进了PVC的热裂解反应,降低了脱氯化氢阶段的反应活化能,混合物热解平均活化能比纯PVC分别降低了25.88%–48.73%,36.46%–43.73%,44.88%–72.83%。 展开更多
关键词 PVC 木质纤维素 共热解 脱氯
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桑寄生种子高产木质纤维素降解酶内生真菌的筛选与鉴定
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作者 宋利沙 万凌云 +4 位作者 韦树根 潘丽梅 霍娟 付金娥 蒋妮 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2023年第9期1924-1933,共10页
【目的】筛选、分离、鉴定桑寄生种子高产木质纤维素降解酶内生真菌,为获取降解能力较强的木质纤维素降解酶及实现桑寄生人工栽培提供技术支撑。【方法】以桑寄生种子为研究对象,采用常规组织分离法分离其内生真菌,以麦麸为木质纤维生... 【目的】筛选、分离、鉴定桑寄生种子高产木质纤维素降解酶内生真菌,为获取降解能力较强的木质纤维素降解酶及实现桑寄生人工栽培提供技术支撑。【方法】以桑寄生种子为研究对象,采用常规组织分离法分离其内生真菌,以麦麸为木质纤维生物物质底物,采用ABTS法、藜芦醛法和苯酚红法及纤维素酶(CL)活性检测试剂盒分别测定其漆酶、木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶和纤维素降解酶活性,筛选降解木质纤维素能力较强的菌株,并根据形态特征和系统进化树分析确定其分类地位。【结果】从57株桑寄生种子内生真菌中筛选出4株高产木质纤维素降解酶菌株(15H3、2013、106和10y11)。其中,培养11 d时菌株15H3的木质素过氧化物酶活性和菌株2013的锰过氧化物酶活性达高峰,分别为7.14和11.69 U/mL;培养9 d时菌株106的漆酶活性、菌株2013的纤维素酶活性和菌株10y11的锰过氧化物酶活性最高,分别为57.98、0.32和8.56 U/mL。经形态学观察和分子生物学鉴定,15H3和2013分别为拟盘多毛孢属(Pestalotiopsis arceuthobii)和垫壳孢属(Coniella pseudogranati)菌株,106和10y11为镰孢属(Fusarium incarnatum)菌株。【结论】从桑寄生种子中能筛选鉴定出高产木质纤维素降解酶内生真菌拟盘多毛孢属、垫壳孢属和镰孢属,可为桑寄生侵入寄主细胞壁降解机制研究提供理论依据,为桑寄生的繁育提供数据支持。 展开更多
关键词 桑寄生种子 内生真菌 木质纤维素降解酶 筛选 鉴定
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低共熔溶剂应用于木质纤维素预处理的研究进展
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作者 赵淑蘅 李卓洁 +2 位作者 胡建军 姚森 王伟 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期130-138,共9页
低共熔溶剂(DES)是一种新型的绿色溶剂,具有制备简单、价格低廉、无毒、可生物降解、可循环使用的特点,在木质纤维素预处理应用方面前景广阔。本文首先概述了低共熔溶剂的组成、分类、制备方法及其物理性质等,随后对DES在生物质预处理... 低共熔溶剂(DES)是一种新型的绿色溶剂,具有制备简单、价格低廉、无毒、可生物降解、可循环使用的特点,在木质纤维素预处理应用方面前景广阔。本文首先概述了低共熔溶剂的组成、分类、制备方法及其物理性质等,随后对DES在生物质预处理领域中的研究应用进行归纳,综述了DES预处理分离木质纤维素的机理性研究,重点介绍了DES选择性分离木质纤维素的应用进展,以期为DES在预处理木质纤维素类生物质的规模化应用提供理论参考。 展开更多
关键词 低共熔溶剂 木质纤维素 预处理 选择性分离
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中药固体废弃物的木质纤维素组分测定及分类指导原则建立
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作者 李元章 熊号 +7 位作者 徐婷婷 刘庆莹 胡雨涵 姚晗聪 李妍 武红丽 曹飞 韦萍 《生物加工过程》 CAS 2023年第6期652-661,共10页
中药固体废弃物(中药固废)除含有残留药用成分及微量元素外,还存在大量的木质纤维素资源。本文从处方常用的200种中药中选择了40种典型中药,采用美国可再生能源实验室研究方法,对中药原料及中药固废中木质纤维素组分含量进行定量分析。... 中药固体废弃物(中药固废)除含有残留药用成分及微量元素外,还存在大量的木质纤维素资源。本文从处方常用的200种中药中选择了40种典型中药,采用美国可再生能源实验室研究方法,对中药原料及中药固废中木质纤维素组分含量进行定量分析。以木质纤维素总量和有效糖与木质素的比值为评判标准,将中药固废进行分类。结果表明:根茎类中药木质纤维素组分含量平均值为59.78%,叶花草果类木质纤维素组分平均值为58.96%,12种中药木质纤维素含量超过70%;煎煮后的根茎类中药固废木质纤维素组分含量平均值提升至68.82%,花叶草果类木质纤维素组分含量平均值提升至67.54%,18种中药固废木质纤维素含量超过70%;40种中药固废可分为制糖、发酵、制炭和焚烧四类,其中适合制糖的有8种,适合固态发酵或堆肥的有27种,适合制炭的有3种,可用于焚烧的有2种。该分类指导原则为中药厂药渣管理和利用提供了借鉴。 展开更多
关键词 中药固废 木质纤维素组分 定量分析 分类指导原则
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