低共熔溶劑預處理木質纖維素的研究.pdf

1、木質纖維素是地球上最豐富的可再生資源。由于木質纖維素固有的復雜組成和結構，實現(xiàn)木質纖維素的綜合轉化首先要對其進行預處理。離子液體可以通過有效地破壞木質纖維素的空間結構來提高多糖的可接觸性。然而，離子液體的高價和毒性極大地限制了它在工業(yè)上的應用。低共熔溶劑(deep eutectic solvents, DESs)，又稱離子液體替代物，與離子液體有著相似的物化性質，是一種新興的綠色溶劑。此外，它還有價格低廉、制備簡單、生物可降解和生物相容

2、性等優(yōu)點，使得它在電化學、生物轉化和納米科技等領域都有廣泛的應用。
　　在本論文里，首先采用混合加熱法合成了一元羧酸/氯化膽堿，二元羧酸/氯化膽堿和醇/氯化膽堿等三類12種低共熔溶劑，并通過1HNMR和FT-IR對其表征，確定了其結構和組成。
　　接著，探究了低共熔溶劑對木質素和纖維素的溶解性能，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)低共熔溶劑對木質素有較強的溶解能力，而對纖維素幾乎不溶解。通過 SEM、FT-IR、TGA和XRD等表征手段，分析了低共

3、熔溶劑在處理纖維素和木質素過程中對其結構、表面形貌和熱穩(wěn)定性的影響。發(fā)現(xiàn)低共熔溶劑在處理纖維素的過程中，一定程度上破壞了纖維素分子內氫鍵，降低了纖維素的結晶度，而且使其表面變得粗糙；在低共熔溶劑處理木質素的過程中，木質素的骨架沒有發(fā)生改變，但它穩(wěn)定性降低了。
　　最后，系統(tǒng)地討論了三類低共熔溶劑在預處理玉米芯過程中的作用，重點考察了對提取木質素和促進酶解過程的影響，并結合SEM、FT-IR和XRD等表征技術推測了低共熔溶劑預處理玉