醋酸丙酸纤维素的合成研究进展

综述了醋酸丙酸纤维素的合成研究现状和发展趋势,其中包括醋酸丙酸纤维素的均相反应和非均相反应的合成方法,探讨了各种反应的的优势及CAP应用前景。     

微生物降解纤维素机制的分子生物学研究进展

对纤维素酶的分子生物学，主要是该酶对天然纤维性底物的降解机制研究进展作了简要评述，包括纤维素酶的一、二、三级结构、酶分子的多形性、纤维素酶族、酶基因克隆方法及表达和分泌中存在的问题、新酶分子的构建等。并介绍对细胞融合、单克隆抗体、DNA体外定位诱变、活性中心测定和糖基化方法等在纤维素酶降解研究中的应用。     

两性纤维素合成与应用的研究进展

两性纤维素是在纤维素主链上同时带有阴阳离子基团的一类水溶性的纤维素衍生物,在水处理、油田开采、湍流减阻、造纸湿部化学、吸水材料、日用化工等领域有着广阔的应用前景。其合成方法包括：从易溶性的纤维素衍生物开始的接枝、自由基聚合以及直接从纤维素为起始原料的一步合成方法。综述了两性纤维素近年来的在制备和利用领域取得的发展。     

纤维素氨基甲酸酯的合成研究进展

纤维素氨基甲酸酯(CC)是一种再生纤维素产品,被视为黏胶工艺中纤维素磺酸酯最有潜力的替代产品。对CC的发展过程、研究现状、合成方法和应用性能进行介绍,对酯化反应中所使用的纤维素溶剂进行分类和总结,并详细介绍离子液体作为无副产物纤维素溶剂的研究进展。     

纤维素硫酸酯的合成

以微晶纤维素为原料,以硫酸、正丙醇的混合物作为酯化剂,合成了纤维素硫酸酯,探讨了硫酸、正丙醇的摩尔比、液固比及反应时间影响因素,并以正交实验确定其最优工艺条件是：硫酸、正丙醇的摩尔比为1.95∶1,液固比是30∶1,反应时间为3 h,且最优工艺条件下可使酯化产物的收率稳定在97.31%左右。取代度能达到1以上。     

可再生纤维素资源酶法降解的研究进展

对纤维素原料的预处理技术,纤维素酶生产以及纤维素的酶解工程等方面的研究现状与最新进展进行了综述,作者在文献调研及近年来科研工作积累的基础上,对可再生纤维素资源酶法降解研究以及今后的发展趋势和努力方向提出了自己的观点。     

纤维素酶分子的纤维素吸附区的研究进展

纤维素是生物界中最重要的碳源物质，其生物降解对维持地球上的碳素循环至关重要。其降解涉及到一系列的纤维素酶，是一个多酶协同的过程。近年来相继发现纤维素酶大都含有催化区和可与纤维素结合且氨基酸序列较为保守的功能区，即纤维素吸附区（cellulosebindingdomain,CBD）。通过序列之间的比较，用小角度X射线衍射、核磁共振及流水基簇分析等方法，在CBD的结构、功能及与纤维素的吸附机制等方面有了较深人的了解。本文为近十年来此领域研究进展的简述。     

微晶纤维素的合成

作为天然植物纤维原料制品,微晶纤维素在医药食品工业中具有先天的优势和独特的性质,是多功能的辅料[1]。国外微晶纤维素产品主要是以特殊等级的高α-纤维素含量的纯木材纤维素为原料,而国内传统采用棉为原料,其中棉短绒中纤维素含量较高,约在90%以上,是制备微晶纤维素的良好原料[2]。本实验主要探讨由棉短绒制备微晶纤维素的条件。实验发现脱脂过程中氢氧化钠浓度和脱脂时间有较大影响,最佳条件为20%氢氧化钠溶液室温下浸泡72 h,然后在90~95℃水浴温度下搅拌约220 min。脱脂后的棉短绒经过氧化氢漂白后直接用盐酸催化水解,水解过程中盐酸浓度、时间和温度对最终产物影响较大,结晶最好的条件为10%盐酸、90℃搅拌水解145 min。测试了产物的XRD,证明所得的产物有较好的结晶度。     

纤维素氨基甲酸酯的合成

纤维素纤维是最早成为纺织纤维的化学纤维，其生产历采是用浆粕与碱液作用生成碱纤维素,再与CS2反应合成纤维素磺酸酯,经纺织制得纤维。该工艺流程长,所用CS2毒性大，严重污染环境。纤维素氨基酸酯替代粘胶工艺中纤维素磺酯生产纤维素是最有潜力的一种中间体产品。     

可再生纤维素资源酶法降解的研究进展

对纤维素原料的预处理技术、纤维素酶生产以及纤维素的酶解工程等方面的研究现状与最新进展进行了综述。作者在文献调研及近年来科研工作积累的基础上,对可再生纤维素资源酶法降解研究以及今后的发展趋势和努力方向提出了自己的观点。     

细菌纤维素的研究进展

细菌纤维素是由细菌如胶膜醋酸菌和致癌农杆菌等在一定条件下产生的。由于它的物理、化学性质与天然纤维素极其相似,因而通过对其生物合成机制的研究将有利于人们更深入地了解天然纤维素的合成机制,从而可更好地利用纤维素资源,而且细菌纤维素因它的可控制性和结构均一性而在越来越多的工业领域得到重视和应用。     

含硫纤维素衍生物的研究进展

简述了近年来在含硫纤维素衍生物方面的研究进展。将含硫纤维素衍生物分为巯基纤维素与费原酯棉、水溶性含硫纤维素衍生物和聚硫醚纤维素三大类，对含硫纤维素衍生物的合成、应用及其与金属离子作用机理作了论述。     

纤维素接枝内酯聚合的研究进展

纤维素作为自然界最广泛、最重要、最廉价易得的天然产物,是未来有望替代石油资源的生物质资源之一,各种利用纤维素为原料的化学研究逐渐成为生物大分子等研究领域的热点。其中,针对纤维素接枝共聚物的研究受到越来越广泛的重视。本文主要从内酯经开环聚合(ROP)接枝纤维素和纤维素衍生物出发,介绍近年来这类特殊的接枝方法在纤维素改性领域的应用和发展,并对其前景进行了展望与预测。     

球形棉纤维素的制备

脱脂棉花经碱化和磺化得粘肢液，用热溶胶转相法制得球形纤维素珠体。在粘胶液的制备过程中，棉与碱的质量比为2：1，老化时间60h，磺化温度23℃、磺化时间3h,CS2的用量为碱纤维素中纤维素质量的35．6％；在成球过程中，分散介质为V（泵油）：V（氯苯）=2：1，上升至温度为80～90℃后恒温2h。     

Surface and pore structure modification of cellulose fibers through cellulase treatment

The surface and pore structure of cellulose fibers have a significant impact on the properties and performance in applications. Cellulase enzymatic hydrolysis of cellulose fibers can result in changes to the surface and pore structure, thus providing a useful tool for fiber modification. This research characterizes these changes using various test methods such as fiber dimension, water retention value (WRV), hard‐to‐remove (HR) water content, freezing and nonfreezing bound water content, polymer adsorption, and crystallinity index. For a high‐dosage cellulase treatment (600 U/g dry solid), the fiber length was significantly decreased and the fibers were “cut” in the cross direction, not in the axial direction. The swelling capacities as measured by the WRV and HR water content increased for the high‐dosage treatment. Three independent measurements (nonfreezing bound water, polymer adsorption, and crystallinity index) are in good agreement with the statement that the amorphous regions of cellulose fibers are a more readily available substrate relative to crystalline regions. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 103: 3833–3839, 2007     

咪唑类离子液体在纤维素酶降解纤维素体系中的作用

以1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯([Emim]DEP)、1-乙基-3-甲基咪唑醋酸([Emim]Ac)为研究对象, 考察两种离子液体(IL)对酶法降解纤维素过程的影响。采用超声辅助离子液体溶解纤维素, [Emim]DEP和[Emim]Ac分别使纤维素的结晶度降为53.6%和62.3%。在纤维素酶降解再生纤维素的过程中, 当IL的加入量小于2.0%时, 对酶解过程起促进作用, 其中加入量为0.5%时, 促进作用最强, 酶解率分别提高了11.4%和17.5%。在最优条件下(加入0.5%IL), 测量纤维素酶系中各个酶的酶活, 结果表明离子液体对β-葡萄糖苷酶起到了明显的促进作用, 分别使该酶酶活提高了120%和87%。离子液体降低了纤维二糖对葡聚糖外切酶的抑制作用, 提高了酶解效率。     

粗纤维素酶液对微晶纤维素酶解的影响因素

栗生灰黑孔菌多被用于产漆酶的研究,很少有利用其纤维素酶的报道。为了降低在纤维素水解中纤维素酶的使用成本,利用栗生灰黑孔菌发酵制备的粗纤维素酶液,以微晶纤维素为底物模型,研究粗纤维素酶液水解微晶纤维素的最佳pH、温度和最佳表面活性剂助剂种类及浓度,并对不同表面活性剂存在条件下的纤维素酶解动力学、紫外和荧光光谱进行了研究。结果表明,粗纤维素酶水解微晶纤维素的最佳条件为pH 4.8,温度50℃,最佳表面活性剂助剂为吐温80,添加剂量为1.12mg/g底物;吐温80的添加可提高粗纤维素酶解的最大反应速度常数V_max,降低米氏常数K_m;表面活性剂改变了纤维素酶的紫外和荧光最大吸收峰,酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅲ带的谱峰,可能通过与纤维素酶中的氨基酸残基发生反应影响了纤维素酶的结构,进而影响了微晶纤维素的水解反应。该研究为进一步降低纤维素水解成本提供了理论指导。