天然植物纤维素的改性技术及研究进展

长期以来，天然植物纤维索作为一种丰富、可再生的生物能源广泛地应用于现代工业。文章主要介绍了天然植物纤维索改性技术，对近几年有关天然纤维索的预处理、化学改性、物理改性及生物改性等工作进行了阐述。最后对纤维素改性投术日前的研究热点进行了总结和展望。     

纤维素原料的制备

纤维素是碳、氢、氧三个元素组成的。它的大分子式是由相当化学式C_6H_(10)O_5的结构单元构成。天然的植物材料里含有纤维素。欲得到纯度较高的纤维素,以供制造纸张和人造纤维,必须先将植物纤维材料分离,并进行精制。一、天然纤维的分离法由木材或其他植物纤维材料中分离纤维素的方法,大别为机械和化学的两种。机械方法解离纤维素主要是应用在木材方面,利用机械能力把它们磨碎,这样所得到的产物包含全部纤维材料在内,获得的浆称     

纤维素改性研究进展

综述了近年来纤维素改性的进展情况。纤维素预处理往往是纤维素改性的第一步,包括物理化学等方法。纤维素改性物主要包括纤维素酯类、醚类及接枝共聚物,介绍了近年来其化学改性的方法进展。纤维素的生物改性主要应用于造纸行业,利用纤维素酶、半纤维素酶等处理纸浆。细菌纤维素的改性方法包括细菌发酵时的生物改性及纤维素提纯之后的化学改性。最后展望了纤维素改性的应用前景。     

复合材料用天然植物纤维改性研究进展

天然植物纤维的结构和性能独特,与树脂基体复合仍存在诸多问题。天然植物纤维改性对于提高反应活性、改善其与基体树脂的界面相容性及复合材料的综合性能有重要影响。从天然植物纤维原料的组成、结构及性能分析出发,重点介绍了蒸汽爆破预处理、热预处理、高能辐射预处理、碱预处理、过氧化物预处理和组合法预处理等预处理技术以及酯化改性、接枝共聚、偶联剂改性和其他改性方法,并综述了改性天然植物纤维在复合材料中的研究进展,总结了天然植物纤维改性对复合材料性能的影响,以期为天然植物纤维复合材料的研究提供思路和参考。     

植物纤维填充橡胶复合材料的研究进展

介绍了不同种类植物纤维(麻纤维、木粉和纤维素/木质素纤维等)填充橡胶复合材料的研究情况,综述了几种提高植物纤维填充橡胶复合材料界面相容性的方法(植物纤维化学改性、引入增容作用组分)。最后对植物纤维填充橡胶复合材料的发展方向进行了展望。     

纤维素纤维的接枝共聚改性

介绍了利用化学改性方法之一——接枝共聚改善纤维素纤维性能的方法,纤维素纤维接枝共聚改性方法可分为自由基聚合、离子型聚合、缩聚。接枝共聚法既可改善纤维素纤维的缺点,又可保留纤维素纤维原来优良的性能,并能制备出具有特殊用途的功能性纤维素纤维。     

改进植物纤维/热塑性塑料复合材料界面相容性的技术进展

综述了国内外在改进天然植物纤维增强热塑性塑料复合材料界面相容性方面所做的研究工作及最新进展,分析了复合材料界面相容性的影响因素。目前改进界面相容性的方法主要包括:天然植物纤维的表面处理,如碱化和酯化预处理、接枝改性、浸润处理、表面物理加工;添加合适的界面改性剂(如界面相容剂、化学偶联剂、表面活性剂等);以及塑料基体改性等;其他因素对复合材料相容性也有影响。     

纤维素化学研究进展

为了研究当前纤维素化学发展现状,综述了纤维素超分子结构及其成因,介绍了纤维素自组装的结构模型,讨论了纤维素的多种原材料（细菌纤维素、人工化学合成纤维素、棉花、木材、禾草植物、韧皮纤维以及农业废弃物）,着重介绍了细菌纤维素的制备与商业用途以及人工化学合成纤维素,综述了目前纤维素化学研究的热门课题：选择性取代、新纤维素溶剂、纤维素的预处理、纤维素衍生物以及纤维素功能材料的发展现状、再生纤维的研究发展现状、纳米纤维素的制备与表面化学改性.选择适宜的原材料,对天然纤维素进行可控物理、化学结构设计,从而可以制备特殊功能的精细化工产品.纤维素化学是21世纪可持续发展的化学工程研究的重要课题之一.     

天然植物原料改性聚氨酯及其应用

综述了含天然纤维素的植物原料在聚乙二醇和聚酯多元醇中进行液化及制备改性聚氨酯(PU)。介绍了植物纤维改性PU、玉米秸杆改性PU、稻草改性PU、甘蔗渣改性PU、树皮改性PU的性能及应用。重点介绍了树皮的主要成分单宁改性淀粉PU的耐水性、抗菌性和热稳定性。这些植物原料通过液化改性可替代部分石油多元醇,以满足性能各异的高附加值聚氨酯的要求及在卫生、家具、食品包装和保温隔热等领域中的应用。     

两种甘蔗渣综合利用一体化解决方案比较

甘蔗渣是优良的非木材植物纤维原料,可直接用来作燃料、畜禽饲料或用于培养蘑菇的基料。甘蔗渣还可作为工业原料用于制浆造纸,生产纤维板和刨花板原料,还可以制取纤维素、糠醛、乙酰丙酸、木糖醇等化学产品。本文重点介绍了甘蔗渣的综合利用方案,同时比较了两种蔗渣综合利用方案的工艺路线和经济性。为甘蔗渣综合利用提供了数据分析,有利于推动甘蔗渣综合利用的产业发展。     

改性涤纶的开发及其在功能纺织品中的应用进展

针对普通涤纶存在染色、吸湿性差以及易起毛起球等多种弊端,为进一步改善其性能,通常对涤纶或织物采用各类改性技术。综述了化学改性、等离子处理等改性涤纶开发方法及其研究现状,并分析讨论了功能改性涤纶在抗菌阻燃型、远红外型等纺织品上的主要应用进展,为其进一步研究提供参考依据与实例。     

植物纤维/生物降解塑料复合材料的纤维表面改性研究

综述了植物纤维表面改性的主要方法及特点,其中物理改性包括热处理、静放电处理、蒸汽爆破处理等,化学法改性包括表面接枝法、表面活性剂法、碱处理法、酯化处理法、界面偶联剂法等。最后,讨论了纤维表面改性的发展趋势和研究方向,指出蒸汽爆破处理和低温等离子体处理是未来很有前景的纤维表面改性方法。     

浅谈提高聚丙烯腈基碳纤维性能的几种关键技术

从国外研究较多的共聚单体、聚丙烯腈原丝的改性、上油油剂等三个方面论述了提高聚丙烯腈基碳纤维性能的几种关键技术。聚丙烯腈原丝的热性能与共聚单体的种类和加入量有重要关系。共聚单体的加入促进纤维预氧化反应 ,使碳纤维性能和炭化收率都得到提高。各种各样的化学试剂用于改性聚丙烯腈原丝后 ,对改善最终碳纤维的结构和性能有重要的作用。油剂的使用对聚丙烯腈原丝的质量 ,如耐热性、亲水性、集束性、分纤性及加工毛丝率等有重要的影响     

剑麻纤维的表面改性及其复合材料的研究进展

简述了剑麻纤维的组成、结构及力学性能,并总结了剑麻纤维表面改性的几种方法,包括物理方法：热处理、酸碱处理、有机溶剂处理;化学方法：改变表面张力、界面偶合、表面接枝聚合。同时论述了剑麻纤维的表面改性对复合材料力学性能的影响。     

脉冲褶式滤芯在PTA输送系统中的应用

以脉冲褶式滤芯在几个化工厂气力输送系统改造中的应用为例,介绍了脉冲褶式滤芯及滤料的选用方法及工程应用,对我国今后化工装置的气力输送系统的设计和改造提供了一些经验和方法。     

酚酸类化合物的应用及改性研究新进展

综述了天然酚酸类化合物的性质及近年来对其改性的新进展。阐述了常用的化学方法改性的优缺点。重点介绍了生物技术方法对其改性的优越性及在生物改性过程中反应介质、水活度、生物催化剂选择上所面临的挑战。客观的评价了不同改性工艺的特点。提出了今后采用生物方法对天然酚酸类化合物进行改性的一些建议。     

结构优化在内源植物激素上的应用

本文主要介绍两种优化内源或类内源植物激素结构的方法,使传统的植物激素得到新的发展和应用,并介绍了卤代吲哚羧酸的合成方法、笼型分子的形成及通过进入植物体内经光解逐步发挥调节作用的新机制。     

橙酮类化合物合成研究进展

橙酮类化合物具有广泛的生物活性,如抗肿瘤、抗氧化、抗微生物、抗肥胖、拒食、除草等活性。由于橙酮类化合物多存在于植物中,且含量不高,所以在对橙酮类化合物进行研究时,需要一些化学方法对其合成。本文综述了橙酮化合物的合成方法,并对合成方法进行分析总结。     

Chemical modifications of lignocellulosic materials and their application for removal of cations and anions from aqueous solutions

This review discussed the last 10 years progress in the use of lignocellulosic materials chemically modified as low‐cost biosorbents. Thus, the chemical modifications, such as chemical pretreatment, oxidation, as well as the grafting of carboxyl groups, amines, amides, etc., on lignocellulosic fibers, that aim to increase the number of adsorption sites and maximize toxic metal ion adsorption capacity have been addressed. The literature presents results that indicated performances of biosorbents equal to or even higher than conventional methods and adsorbents. Many efforts have been concentrated on the improvements of these biosorbents through chemical modifications. However, some difficulties still exist, including the discharge of colored organic compounds resulting from the pretreatments and the development of fast, clean, and low‐cost synthesis of selective and multifunctional adsorbents. Thus, the challenge for future research is to find solutions to these difficulties in order to finally make lignocellulosics biosorbents that can replace conventional adsorbent materials. © 2015 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2016 , 133, 43286.     

Advanced methods for natural product drug discovery in the field of nutraceuticals

Advances in analytical methods and bioassay development have helped to push forward the research in natural products. In plant extracts and nutraceuticals, bioactive compounds are part of a complex mixture. The development of high-resolution methods related to HPLC for both chemical and biological profiling has significantly increased the efficiency of classical bioactivity-guided fractionation procedures. Furthermore, the level of sensitivity obtained by these methods give the possibility to work with few micrograms of compound. This represents a key advantage for rapid localisation of the biological activity and subsequent identification of the compounds of interest. The same methods are also used to study the extracts from a metabolomic view point. The possibility to study them as a whole can highlight synergetic effects, which are likely to occur in plant extracts and nutraceuticals. In this paper, the main trends are summarised and the developments made in our laboratory on profiling crude extracts with UHPLC-TOF-MS, natural product identification at the microgram level using microflow NMR and integration of these methods with biological evaluation are highlighted.