华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2019, Vol. 47 ›› Issue (5): 18-24,31.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.180253
侯轶 张晓 刘超 李友明†
HOU Yi ZHANG Xiao LIU Chao LI Youming
摘要: 对麦草碱木素在强碱性离子液体[Bmim][OH]溶解过程中木质素的结构变化进 行了解析,并对溶解机理进行了探讨. 利用微波加热辅助溶解,实验条件如下: 微波功率 500 W,温度 90 ℃,反应时间 30 min,固液比 1∶ 10. 通过傅里叶变换红外光谱( FT-IR) 、凝 胶渗透色谱( GPC) 、元素分析、二维异质单量子相干核磁共振( 2D HSQC NMR) 、瞬时高温 热解装置 - 气相色谱 - 质谱联用( Py-GC-MS) 等方法进行分析和表征. 研究结果表明: 碱 木素在[Bmim][OH]离子液体溶解过程中其芳香环结构保持稳定,主要发生了侧链取代 或单元连接间含氧基团的脱除,溶解后再生的木质素相对分子质量轻微下降,分子量分布 更加均匀; 同时,再生木质素的不饱和度增大,这是由于溶解过程中发生了脱水反应. 二维 核磁共振光谱与 Py-GC-MS 分析表明,在强碱性离子液体体系中木质素的溶解过程以大 分子中 β-O-4'键的断裂最为明显,β-β、β-5 次之,S /G 比例明显降低. 文中成果为碱木素高 值化应用的相关理论和产品开发提供了基础数据和技术方向.
中图分类号: