3种不同酶（体系）降解木质素机制初探

采用木聚糖酶、漆酶/介体体系和漆酶/木聚糖酶体系处理马尾松本色浆,对它们降解木质素的机制进行初步探讨.结果表明:3种酶(体系)都具有一定的脱除木质素的能力和改善浆料物理强度的作用;漆酶与木聚糖酶相比,不仅有较强的降解木质素的能力,而且降解木质索的选择性好;漆酶/木聚糖酶体系能代替价格昂贵、处理工艺复杂的漆酶/介体体系用于生物制浆、生物漂白等领域.     

生物酶控制造纸白水中的溶解和胶体物质(DCS)的研究进展

综述了果胶酶、脂肪酶、漆酶以及其他酶在控制造纸白水中的溶解和胶体物质(DCS)的研究进展,并分别阐述果胶酶、脂肪酶和漆酶对DCS的降解作用机理;最后首次提出了采用复合酶系或者微生物和酶联合使用处理造纸白水的方法。     

漆酶和漆酶/介体处理对未漂硫酸盐浆白度和色度的影响

探讨了不同的漆酶/介体处理对未漂硫酸盐浆白度和色度的影响,着重研究了单独漆酶和以丁香酸甲酯(MS)为介体的漆酶/介体体系对白度和色度的影响。结果表明:不同的漆酶/介体体系,均未改善纸浆的白度。单独漆酶处理可导致纸浆白度和L*值稍有降低,a*值稍有增加,b*值下降。漆酶/MS处理造成纸浆白度和L*值下降更为明显,a*值大幅上升,b*值下降。纸页的白度随漆酶用量的增加稍有下降;不同的处理温度对纸浆白度和色度影响不大;增加介体MS用量导致纸页的白度和L*值进一步下降,a*值明显增加,b*值变化不大。     

旧报纸漆酶/介体脱墨过程中木素结构的研究

利用元素分析、功能基分析和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对旧报纸漆酶/介体脱墨过程中木素结构的变化进行分析,并利用凝胶渗透色谱(GPC)测定木素的分子质量及其分布。元素分析及功能基分析结果表明,漆酶/介体处理后,木素C9单元分子质量降低,木素的酚羟基和甲氧基含量降低,羰基和羧基含量升高。红外光谱分析结果显示,漆酶/介体处理过程中存在木素结构的部分破坏与溶出。GPC测定结果表明,漆酶/介体处理后浆料中木素的数均分子质量、重均分子质量及多分散性均下降,说明木素受到了一定程度的降解。     

漆酶／介体氧化降解木素的应用及其机理研究进展

近几十年来,人们对漆酶／介体体系的关注越来越多,主要集中纸浆漂白、生物脱墨、酶法制浆等方面,而漆酶／介体在这些方面的应用主要是因为漆酶能够氧化降解木素这一原理,该文对国内外漆酶／介体氧化降解木素的应用及其机理进行了综述。     

富里埃变换红外光谱法分析生物漂白过程木素结构变化

利用富里埃变换红外光谱技术分析了尾叶桉硫酸盐浆原浆的残余木素,经漆酶/介体(Lccase/mediator)处理后浆的残余术素及生物处理后纸浆经氢氧化钠抽出的木素.结果证实,在漆酶/介体处理纸浆的过程中碳水化合物不发生氧化,而木素的Cα羟基发生氧化产生α-基;酶作用后纸浆进一步碱处理导致木素溶出.通过分析溶出木素的结构,推断纸浆中具有紫丁香基结构的残余木素优先发生降解.     

漆酶和漆酶／介体处理提高未漂化学木浆湿强度的研究

研究了漆酶和漆酶/介体体系处理对未漂硫酸盐浆强度和白度的影响。结果表明,与空白样相比,漆酶处理可显著改善纸浆的湿抗张强度,但对干抗张强度和撕裂强度无明显影响,且纸浆白度有所降低。丁香酸甲酯(MS)是一种高效的介体,介体本身对纸张的强度和白度无影响,但与漆酶协同作用可使纸浆的湿抗张强度提高1倍以上。漆酶最佳用量为16U/g绝干浆;丁香酸甲酯的最佳用量为0.5%。高温干燥有助于提高纸张的再湿强度,在单独使用漆酶处理时更为重要。在单独漆酶处理过程中,通氧与通空气对提高湿抗张强度的效果无明显区别;而漆酶/介体体系处理中,通氧气可获得比通空气更高的湿强度指标。     

漆酶/介体处理纸浆的反应性能及动力学研究

采用溶解氧分析仪对漆酶和漆酶/介体处理未漂KP浆过程中的氧气质量浓度进行测定,研究了不同条件下漆酶/介体处理纸浆的反应性能,通过对实际动力学曲线的拟合,建立了漆酶/介体体系催化氧化反应的动力学模型。结果表明:不同的介体中,丁香酸甲酯(MS)协同漆酶处理纸浆表现出较活跃的反应性能。漆酶单独处理MS(无纸浆)也消耗一定的氧气。单加漆酶处理纸浆时,初始几分钟内反应速率较快,之后体系中氧气质量浓度基本不变。漆酶/MS处理未漂KP浆时,在30 min内即可消耗完密闭反应体系中的氧气。漆酶/MS对纸浆中木素的催化氧化反应符合一级指数幂函数动力学特征。     

漆酶预处理研究的分析手段和方法

简单说明了漆酶及漆酶/介体体系氧化降解木素机理,对表面分析技术、光谱技术等运用到漆酶预处理上的研究情况进行综述。     

漆酶处理木素的功能基变化及其光谱分析

利用漆酶、漆酶／介体体系对枫香木酶解木素进行处理，并对处理后木素进行高温处理，研究各种处理过程木素的酚羟基含量变化．同时进行了紫外和红外光谱解析。与对照样相比较，经漆酶处理后，木素的酚羟基含量增加；而经漆酶／介体体系处理后，木素酚羟基含量降低；在漆酶／介体处理中，两种介体相比，漆酶／ABTS体系对木素的作用效果更为明显；经漆酶和漆酶／介体处理的木素再经高温处理后．木素的酚羟基含量比未经高温处理的木素的高。红外光谱分析表明，经漆酶、漆酶／介体处理后木素中紫丁香基结构型O-H相对含量增多：经过漆酶处理后的木素醇羟基和a-位共轭羰基略有增加；但从红外光谱分析中没有发现甲氧基的变化。     

Fenton法处理模拟OCC造纸白水DCS的性质变化

采用Fenton法处理模拟废旧箱纸板(OCC)造纸白水,分析了处理前后白水DCS性质和成分的变化。研究发现,Fenton法处理后DCS水的电导率由0.49 mS/cm升高到1.84 mS/cm,浊度由30.0 NTU下降到1.14 NTU,Zeta电位从-14.6 mV增大到-5.76 mV,DCS体系的平均粒径从429.5 nm减小到301.7 nm,金属离子浓度普遍下降。利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析发现,Fenton法处理可以有效降解OCC白水中DCS的棕榈酸、油酸、硬脂酸以及脱氢枞酸等脂肪酸类物质,其中,棕榈酸含量减少得最为明显,减少40.3%。     

果胶酶处理BCTMP中DCS及其对阳离子助剂作用效果的影响

研究了BCTMP中DCS对阳离子聚丙烯酰胺和聚乙烯亚胺助留效果的影响,并使用果胶酶处理DCS,比较了酶处理前后DCS对阳离子助剂的作用效果。结果表明,机械浆中DCS特别是溶解物质DS能够明显降低阳离子聚丙烯酰胺的助留效果,随着DCS浓度的增加,细小纤维的留着率降低。高电荷密度的聚乙烯亚胺的加入能够中和DCS中的阴离子垃圾,提高阳离子聚丙烯酰胺的助留效果。果胶酶能够降解DCS中产生阴离子垃圾的主要物质果胶酸。DCS经果胶酶处理后,阳电荷需要量明显降低。与不用果胶酶处理相比,果胶酶处理后的DCS对聚丙烯酰胺助留效果的有害影响减小,细小纤维的留着率明显上升。     

Enzymatic removal of free and conjugated sterols forming pitch deposits in environmentally sound bleaching of eucalypt paper pulp

Free and conjugated sterols are among the main compounds responsible for pitch deposition in the manufacture of wood chemical pulps, making difficult the implementation of totally chlorine free bleaching (TCF) and closure of bleach plant circuits. In this work, the suitability of oxidative enzymes in efficiently removing sterols from eucalypt pulps is revealed. The enzymatic treatment was applied as an additional stage of an industrial-type TCF sequence for bleaching eucalypt kraft pulp. The pulp obtained after oxygen delignification was treated with a high-redox potential and thermostable fungal laccase using 1-hydroxybenzotriazole as an enzyme mediator. This pulp was further submitted to chelation and peroxide stages and compared with a control TCF pulp obtained using chemical reagents. The composition of the lipophilic extractives in the pulps and the corresponding liquids after the different stages was analyzed by gas chromatography and gas chromatography--mass spectrometry. Free sitosterol and sitosterol esters and glucosides, the major lipophilic compounds in eucalypt pulps, were completely removed during the laccase-mediator treatment. Only some intermediate products from sitosterol oxidation remained after the laccase stage, as well as in the final pulp. Pulp brightness was also improved due to the simultaneous removal of lignin by the laccase-mediator treatment.     

废纸漆酶/介体脱墨研究进展

本文简单介绍了漆酶/介体体系,重点综述了漆酶/介体体系对废新闻纸和混合办公废纸脱墨效果的研究进展,以及漆酶/介体体系脱墨机理的探讨。     

纸浆和造纸白水中DCS的生物酶控制

随着造纸白水的循环回用,化学机械浆中的溶解与胶体物质(DCS)在造纸系统中不断积累,会给纸机运行和产品质量造成不利影响。以机械浆为原料的纸厂白水中积累的DCS类物质主要来源于原材料中的亲脂性抽出物、制浆过程引入的大量胶体状木素、半纤维素和果胶物质等。DCS中的树脂酸和脂肪酸组分会沉积在纸机设备表面或留在白水系统中,进而形成沉积物并产生障碍,利用脂肪酶处理DCS能够有效消除树脂障碍。DCS中的聚半乳糖醛酸对阳离子需求量贡献较大,利用果胶酶处理DCS能够有效地消除DCS中聚半乳糖醛酸所带来的危害。     

膨化法、附聚-磁选法脱除OCC浆中DCS的研究

采用膨化法、附聚-磁选法分别对废旧瓦楞箱纸板（OCC）进行处理,分析对比OCC浆中溶解与胶体物质（DCS）的物化性质,并讨论金属离子对DCS水样稳定性的影响。结果表明,由两种方法对比可知,附聚-磁选法处理效果最优,处理后OCC浆中DCS固含量、电导率、浊度、CODCr以及平均粒径均降低,而Zeta电位则有所升高;且DCS水中金属离子总含量更低;DCS稳定性有所提高。     

DCS控制系统在制浆造纸污水处理上的应用

介绍了DCS控制系统的原理、具有的功能以及在南宁凤凰纸业有限公司污水处理场的应用状况.     

膨化法、附聚-磁选法脱除OCC浆中DCS的研究

采用膨化法、附聚-磁选法分别对废旧瓦楞箱纸板(OCC)进行处理,分析对比OCC浆中溶解与胶体物质(DCS)的物化性质,并讨论金属离子对DCS水样稳定性的影响.结果表明,由两种方法对比可知,附聚-磁选法处理效果最优,处理后OCC浆中DCS固含量、电导率、浊度、CODCr以及平均粒径均降低,而Zeta电位则有所升高;且DCS水中金属离子总含量更低;DCS稳定性有所提高.