科研产出
电子束辐照对不同含水量芦苇木质纤维素结构及酶解性能的影响
《辐射研究与辐射工艺学报 》 2023 CSCD
摘要：以不同含水量的芦苇木质纤维素（以下简称芦苇）为试验材料，采用5 MeV电子束辐照处理，研究了电子束辐照对不同含水量芦苇化学组分、超分子结构、粉碎粒径及酶解性能的影响。结果表明：不同含水量的芦苇经电子束辐照后均发生降解，超分子结构受到破坏，粉碎后小粒径颗粒显著增加，酶解转化率大幅度提高；当吸收剂量相同时，不同含水量芦苇的表观形貌、超分子结构及粉碎粒径分布没有明显区别，但酶解转化率与含水量呈负相关，含水量5%、10%和50%的芦苇经过500 kGy电子束辐照后，纤维素酶解转化率分别22.24%、19.76%和18.57%，半纤维素酶解转化率分别为25.04%、23.84%和19.56%，经过1 000 kGy电子束辐照后，含水量5%、10%和50%的芦苇纤维素酶解转化率分别为54.09%、47.27%和49.24%，半纤维素酶解转化率分别62.30%、53.25%和47.83%；当吸收剂量为500 kGy时，含水量为5%的芦苇纤维素、半纤维素较含水量10%和50%芦苇降解严重，而当吸收剂量为1 000 kGy时，含水量为50%的芦苇纤维素、半纤维素则较含水量5%和10%的芦苇降解严重，并且较含水量5%和10%的芦苇，含水量为50%的芦苇纤维素、半纤维素更多地被降解为非糖类物质。
关键词： 电子束 辐照 含水量 芦苇 木质纤维素 结构 酶解
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甲酸分离辐照稻草中纤维素、木质素和木糖的工艺
《辐射研究与辐射工艺学报 》 2020 CSCD
摘要：稻草经辐照预处理后,采用甲酸法分离纤维素、木质素和木糖组分,研究吸收剂量、反应温度和反应时间对分离效果的影响,并对分离后的组分进行组成分析和红外光谱表征.研究结果表明:辐照处理后的稻草纤维素和木聚糖降解产生水溶性低聚糖;经400 kGy剂量辐照处理的稻草采用质量分数88%的甲酸在100℃反应3 h后,木质纤维素组分获得最佳分离效果,其中纤维素、木质素和木糖的提取率分别为83.22%、46.18%和89.52%,纤维素和木质素的纯度分别为61.26%和86.19%,木糖组分中木糖和阿拉伯糖浓度分别为7.04 g/L和0.77 g/L.傅里叶变换红外光谱分析表明甲酸分离的稻草纤维素和木质素均产生了甲酰化修饰.
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辐照协同甲酸分离油茶壳中纤维素、木质素和木糖的工艺研究
《核农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了提高油菜壳木质纤维素分离效率,本试验以油茶壳为原料,研究不同辐照剂量(0、200、400、600、800 kGy)处理后其粉碎能耗、粒度分布和化学组分的变化,同时开展辐照协同甲酸分离油茶壳木质纤维素的工艺研究.结果表明,辐照处理后油茶壳粉碎能耗降低,粉碎后细颗粒样品所占比例增加,经400 kGy剂量辐照处理的油茶壳粉碎能耗比对照节约43.59%,800 kGy剂量辐照处理的油茶壳粉碎后粒径<0.075 mm的颗粒占比达到41.38%.辐照处理后油茶壳木质纤维素发生降解,水溶性组分、水溶性单糖、聚糖含量均增加.辐照协同甲酸分离油茶壳纤维素、木质素和木糖的最佳工艺为:辐照剂量400 kGy,反应温度100℃,反应时间3 h,在此条件下分离获得的油茶壳纤维素、木质素、木糖的提取率分别为89.94%、47.74%和96.37%,纤维素和木质素纯度分别为45.05%和91.92%.本研究结果对油茶壳木质纤维素全组分的高效分离和应用具有重要意义.
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NaOH处理提高辐照芒草木质纤维素酶解效率的研究
《中国农学通报 》 2014 CSCD
摘要：为了提高辐照处理芒草木质纤维素的酶解糖化效果,选用经过400 kGy60Coγ-射线辐照处理的芒草样品,考察在不同NaOH浓度、时间以及温度下处理对辐照芒草酶解产还原糖量的影响,得出最佳NaOH处理条件组合。正交试验结果表明,使用1.5%浓度的NaOH,在100℃条件下,水浴4 h的辐照芒草样品,经酶解还原糖含量高达452.49 mg/g。葡萄糖和木糖分别由纤维素和半纤维素定向转化而来,二者回收率依次为92.59%和75.98%。
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稀硫酸处理促进辐照芒草木质纤维素酶解糖化条件的优化
《安徽农业科学 》 2013 北大核心
摘要：[目的]考察稀硫酸对辐照芒草木质纤维素酶解糖化的促进作用。[方法]选取400 kGy60Coγ-射线辐照过的芒草,在不同浓度硫酸、处理时间及温度下对其进行水解,再用300 U/g纤维素酶处理96 h,测定还原糖含量。[结果]试验表明,经400 kGy60Coγ-射线辐照过的芒草在5%硫酸浓度下90℃水浴4 h,还原糖含量为60.33 mg/g;再将酸处理过的辐照芒草残渣用300 U/g的纤维素酶酶解,还原糖含量可达278.38 mg/g(以辐照芒草质量计算),两步处理总还原糖为338.71 mg/g,表明5%的硫酸可明显促进辐照芒草木质纤维素酶解糖化。[结论]研究可为辐照芒草木质纤维素酶解糖化工艺提供参考依据。
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