不同低共熔溶剂预处理对杨木组分影响文献综述

 2022-04-24 23:16:03

摘要：随着人类社会的不断发展环境污染和资源危机等问题愈加严重，人们开始转向研究可再生、可降解的木质纤维原料。杨木屑作为一种天然的农林废弃物具有广泛的应用前景。本文采用不同的低共熔溶剂氯化胆碱/乳酸（ChCl/Latic acid）、氯化胆碱/尿素（ChCl/Urea）对自水解杨木进行预处理，分析其产物组分以及所得木质素的抗氧化性能。

关键词：杨木；自水解；低共熔溶剂；木质素；抗氧化

1.前言

环境问题与能源紧缺是目前人类面临的主要问题，生活工业污水的排放导致水体污染，化石燃料的使用不仅污染了大气而且也让人们开始担忧有限的资源不知哪天会消耗殆尽。人们开始寻找可再生、绿色高效的自然资源。

农林废弃物作为具有廉价、可再生、储量丰富等优势的生物资源，许多人开始对其进行开发利用。农林废弃中含有大量的木质纤维素，可以转变为很多产品，比如木质素材料、化学药品、燃料等。杨木在我国分布很广，从南部长江流域到北部黑龙江，从西部新疆到东部沿海都有分布。杨木作为我国防护林的主要材林、建材的主要材木，近几年来我国杨树种植面积不断扩大，是世界上杨树人工林种植面积最大的国家。我国杨树面积占总森林面积的4.86%，占人工林总面积的18.75%[1]。我国杨木年产量较高一般用于建材、工业原料等。杨木质地细软，性质稳定，廉价易得，具有广阔的开发前景。自水解杨木主要由纤维素、半纤维素和木质素组成。纤维素是组成细胞壁的主要成分，是由几百个至几千个beta;（1→4）连接的D-葡萄糖单元通过糖苷键组成的多糖。纤维素用于治疗糖尿病、工业建材、化学试剂等。半纤维素占木材组织的很大一部分，是由几种不同类型的单糖组成的异源多聚体，并与纤维素表面结合形成牢固的细胞间连接网络。半纤维素的应用目前依然在开发中，现一般用于酒精发酵，其水解后的产品有较高的商业利用价值。木质素是一种芳香性高聚物，具有无定型的特点。是细胞壁的组成成分之一起到抗压作用。木质素现在应用于材料、防腐等方面。由于杨木结构紧密使得其在进行生物炼制之前需要进行预处理。新兴的低共熔溶剂(deep eutectic solvents，DES)具有溶解木质素能力强、无污染等优点，是一种良好的生物质预处理溶剂。本文探究不同的低共熔溶剂氯化胆碱/乳酸（ChCl/Latic acid）、氯化胆碱/尿素（ChCl/Urea）预处理自水解杨木产物组分，以及所得木质素抗氧化性能。所得结果可以为氯化胆碱/乳酸（ChCl/Latic acid）、氯化胆碱/尿素（ChCl/Urea）预处理自水解杨木，以及为所得木质素的抗氧化性能提供理论参考。

2.国内外研究概况

2.1预处理

预处理方法有物理法、化学法、生物法、和复合预处理法。

2.1.1物理预处理

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