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1、第30卷增刊(2)现代化工Nov.20102010年11月ModernChemicalIndustry63木质素的结构及其改性现状周益同,张小丽,张力平(北京林业大学材料科学与技术学院,北京100083)摘要:从木质素的存在状态、基本结构单元、主要单体、键连方式及反应方式5个方面介绍了木质素的结构,综述了木质素的改性方法及其应用现状与问题,并针对应用问题提出解决方法、进行展望。关键词:木质素;结构;改性;应用中图分类号:O6362文献标识码:A文章编号:0253-4320(2010)S2-0063-04Thestructureofligninandi
2、tsmodificationstatusZHOUYitong,ZHANGXiaoli,ZHANGLiping(CollegeofMaterialsScienceandTechnology,BeijingForestryUniversity,Beijing100083,China)Abstract:Thestructureofligninisintroducedfromfiveaspects,whichincludestheexistenceoflignin,thebasicstructuralunit,themainmonomer,keymethodsa
3、ndwaysofresponding.theligninmodificationmethodsandtheirapplicationsandproblemsarereviewed,andthesolutionfortheapplicationproblemsisputforward,thedevelopmentisprospected.Keywords:lignin;structure;modification;application木材三大素:纤维素、半纤维素、木质素共同构联方式、反应方式等已有了深入细致的研究和了解,成了植物的基本骨架。木质素在陆地植物
4、中的含量以下分别从这几个方面做介绍。仅次于纤维素,是第二大天然有机物,每年产量约11木质素的存在状态[1]600亿t。由于结构上的差异,使得研究难易不在木材中,木质素作为一种填充和黏结物质,在同,纤维素自千年以前便有研究,而木质素的研究则木材细胞壁中能以物理或化学的方式使纤维素纤维始于18世纪30年代,纤维素的研究应用较之木质之间黏结和加固,增加了木材的机械强度和抵抗微素成熟许多,而且目前对木质素结构的研究尚未生物侵蚀的能力,使木化植物直立挺拔和不易[2]清晰。腐朽。每年从植物中分离出约14亿t的纤维素用于12木质素的基本结构单元制浆造纸工业,同时得
5、到约5000万t的木质素副产木质化植物所含木素是由3种结构单元组成品,大部分被燃烧或排放。从制浆造纸废液中提取的。它们是愈创木基丙烷、紫丁香基丙烷和对羟苯出的木质素相对分子质量在几百到几百万之间,具基丙烷。针、阔叶材及禾本科植物的木质素的结构有显著的多分散性,可反应官能团含量低、亲水性单元组分含量是有差异的,针叶材木质素主要由愈差,但物理、化学性能良好,尚未得到开发利用。工创木基丙烷构成,阔叶材木质素主要由愈创木基丙业木质素的主要来源是造纸废液,如加以利用,可以烷和紫丁香基丙烷构成,禾本科植物木质素则由愈减少对环境的污染,同时使资源得到充分利用,变废创木基丙烷
6、、紫丁香基丙烷、对羟苯基丙烷构成。为宝,因而对其进行综合开发利用对环境保护以及13木质素的主要单体经济发展都具有重大的现实意义。本文中基于木质木质素是由苯丙烷单位以非线形的随机方式连素的结构对其化学改性进展进行综述。接组成的复合体,是在酸作用下难以水解的高分子无定性物质,由酶的脱氢聚合形成的主要结构单元1木质素的结构经各种联接与无规则耦合产生,以醚键相联构成的[3]虽然迄今为止,木质素结构尚未清晰,但研究者大分子。其3种主要单体为对香豆醇、松柏醇和对木质素的存在状态、基本结构单元、主要单体、键芥子醇。收稿日期:2010-09-21基金项目:国家高技术
7、研究发展计划(863计划)(2010AA101703);国家973重大基础研究项目(2010CB732204)资助作者简介:周益同(1987-),女,硕士生;张力平(1959-),女,教授,博士生导师,从事功能高分子材料研究,通讯联系人,zhanglp418@163.com。64现代化工第30卷增刊(2)14木质素的键连方式离提纯后加入亚硫酸钠和甲醛,在pH=7~9,温度[4]经试验研究得知,木质素结构单元之间以醚130~160,反应3~6h,得到产品SEL用作混凝[10]键和碳-碳键联接。构成木质素大分子醚键和碳碳土减水剂;华南理工大学在
8、常压下对碱木质素进[11]键的连接部位
