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农林废弃物清洁高效分离新技术研究

来源：科技日报2015-06-24 11:39

所属领域：新材料

单位名称：北京林业大学

成果简介：该项目采用现代显微技术与化学法结合解译了农林废弃物生物质（柠条、沙柳、连翘等）组分的超微结构及半纤维素在细胞壁中的微区分布特点；阐明了纤维素、半纤维素及木质素的化学结构及相互间结合的化学键类型以及生物质组分分子间结合键在不同微差异介质环境下的应答机制与规律；完成了农林废弃物主要组分（纤维素、半纤维素和木质素）的清洁高效分离的研究，分离的纤维素、半纤维素和木质素具有较完整的大分子结构，木质素分子量大于2000、纤维素分子量大于22000、半纤维素分子量大于18000，且分子量分布窄；提出了一种高产率高纯度半纤维素和木质素的分离新方法及分级纯化半纤维素和木质素组分的新工艺；完成了以分离纯化半纤维素化学改性制备纸张添加剂、木糖醇和膜等生物材料的研究。

成果独占性：该项目研究的低浓度过氧化氢在特定碱性条件下降解农林生物质细胞壁，分离木质素、半纤维素和纤维素，最佳提取工艺条件很难获取，不易复制；该项目将合成的阳离子半纤维素和羧甲基半纤维素作为造纸增强剂应用于造纸工业中，与其他合成的增强剂相比，该增强剂均具有明显提高纸张强度及生物可降解性等特点，同时发现阳离子半纤维素与羧甲基半纤维素混用具有协同作用，能够有效地提高纸页的物理强度，其增强剂的最佳添加量很难获取，不易复制；项目采用纳米微细纤维作为半纤维素膜增强材料，制备了力学性能更佳的复合膜材料。其性能优良的制备条件最佳制备条件难获取，不易复制。

推荐单位：国家林业局科学技术司


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