环保新方法!可利用杂多酸获取植物纤维素

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  科技日报乌鲁木齐5月6日电 (记者朱彤 通讯员郎花)6日,从中科院新疆理化技术研究所传出消息,一种从植物中利用杂多酸获取纤维素的新方法被新疆科研人员发现。

  植物在自然界中以二氧化碳和水为原料,合成的有机质称为植物纤维资源,是生物质资源的重要组成部分。植物纤维资源主要包含纤维素、半纤维素和木质素。将其中木质素组分脱除掉以获得纤维素,是将林木资源进行高附加值利用的有效途径。

  工业上在植物纤维资源的脱除木质素的过程中大都选择硫酸作为催化剂,但是硫酸具有很强的腐蚀性,使用条件剧烈,而且不容易回收,会对环境造成污染。所以人们一直期望能够将易回收的固体酸催化剂用于该过程,克服上述缺点。

  从2016年6月开始,在国家自然科学基金等项目的支持下,该所资源化学研究室千人计划研究员王天富团队使用固体杂多酸(硅钨酸,磷钨酸,磷钼酸)作催化剂,在γ-戊内脂/水溶剂体系内,在相当温和的条件下对未经任何处理的杨木木粉进行了木质素脱除的研究。研究发现在130℃和3个小时的条件下,杨木木粉中的木质素全部脱除,获得了组分全部为纤维素的材料;杂多酸在有效的脱除杨木木粉中的木质素的同时,对木材中的其他组分几乎没有影响。同时,通过与南京工业大学江凌副教授课题组的合作,他们发现制备的纤维素材料可以很容易地被纤维素酶降解为葡萄糖。该研究成果近日发表在国际刊物《生物资源技术》上。

  项目主要完成人张立波博士介绍,研究中采用的木粉未经过任何处理,得到的结论可以推广到其他的植物原料,对于植物纤维资源的直接利用具有重要的意义。

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