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关键词：
显微共焦拉曼光谱,红细胞,扫描参数
发表时间：
2011-12-16 11:03:42
红外光谱分析木质素在漆酶酶法改性中的反应性
卫国杰 | -> | 992| 2| 0.331881MB |漆酶,木质素反应性,酶法改性,红外光谱结构,分子量及其分散性
摘 要 随着非水酶学的发展, 木质素的酶法催化改性得到日益广泛的运用。文章主要考察了漆酶酶法改性反相微乳液体系中云杉碱木质素、乙醇水溶液中乙醇木质素、缓冲液体系中木质素磺酸盐、以及碱溶液中汽爆麦草碱木质素的反应。通过红外光谱对各反应体系中, 漆酶催化改性后的木质素结构特点进行分析, 结合凝胶色谱法考察木质素的分子量及其分布, 结果表明经过YY5 漆酶处理后各种木质素的分子量分布均趋向于高分子区域, 且分子量分散性降低, 各种木质素的红外光谱结构也发生了明显的变化。初步确定了木质素在漆酶催化改性中存在的反应位点, 主要是酚羟基、苯环侧链取代基、羰基等。在四种木质素中, 漆酶对碱木质素的改性反应性要高于其他类型的木质素, 这可能与碱性溶液体系中漆酶的活性较高有关。
目前木质素的主要来源是制浆造纸工业废液, 根据工艺可以将其分为3 大类, 即: 水解木质素、碱木素和木质素磺酸盐[1] 。这些木质素的基本结构和性质相似, 如都含有酚羟基和苯环上的活泼氢等活性基团。20 世纪90 年代以来, 许多专家开始注重开发以木质素为基础的合成高分子, 如合成
树脂、表面活性剂和胶粘剂等[ 24] 。但是不同来源, 甚至相同来源不同分离方法得到的木质素, 其结构和性质差别都非常大。木质素的这种结构性质多分散性大大限制了木质素的产品开发和应用。目前已经有大量的研究致力于木质素的改性, 将木质素进行不同的改性处理, 使其形成更多的活性基
团以满足产品需要, 如氧化( 形成新的碳基或酚羟基) 、酰化( 乙酸、甲酸) 、烷基化( 经甲基化、苯甲基化、亚甲基化) 等。木质素的改性已经成为实现木质素高值化利用的关键。
木质素的改性方法主要包括物理法、化学法及生物酶催化法。与强烈的化学改性方法相比, 生物酶催化法要温和得多, 同时随着非水酶学的发展, 木质素的酶法催化改性得到日益广泛的运用。由于漆酶可以直接以O2 为电子传递体实现氧化还原作用, 并且漆酶的底物特异性较低, 使得漆酶在工业木质素改性中应用前景十分广泛[ 5, 6] 。漆酶可以催化木质素结构中的酚羟基生成苯氧自由基( Phenox y) , 苯氧自由基之间可以发生共价连接, 从而使木质素之间发生共聚[7] 。另外, 近年来的研究发现, 在有还原介质体系存在的条件下, 漆酶还可以氧化转化非酚型木质素类化合物, 从而使漆酶广泛地运用于木质素高分子合成中[ 8, 9] 。虽然漆酶已经广泛地用于木质素的改性中, 但是关于漆酶催化木质素的反应机理还没有得到确切的阐明。本文针对漆酶在各反应体系中, 催化不同来源木质素改性的结构变化进行了红外光谱分析, 并结合凝胶色谱考察了木质素的分子量及其分布, 分析
了木质素酶法催化改性的反应位点, 对各类木质素的酶法反应能力进行了初步探讨, 以期能对漆酶催化木质素改性的反应机理提供一定的理论指导。
树脂、表面活性剂和胶粘剂等[ 24] 。但是不同来源, 甚至相同来源不同分离方法得到的木质素, 其结构和性质差别都非常大。木质素的这种结构性质多分散性大大限制了木质素的产品开发和应用。目前已经有大量的研究致力于木质素的改性, 将木质素进行不同的改性处理, 使其形成更多的活性基
团以满足产品需要, 如氧化( 形成新的碳基或酚羟基) 、酰化( 乙酸、甲酸) 、烷基化( 经甲基化、苯甲基化、亚甲基化) 等。木质素的改性已经成为实现木质素高值化利用的关键。
木质素的改性方法主要包括物理法、化学法及生物酶催化法。与强烈的化学改性方法相比, 生物酶催化法要温和得多, 同时随着非水酶学的发展, 木质素的酶法催化改性得到日益广泛的运用。由于漆酶可以直接以O2 为电子传递体实现氧化还原作用, 并且漆酶的底物特异性较低, 使得漆酶在工业木质素改性中应用前景十分广泛[ 5, 6] 。漆酶可以催化木质素结构中的酚羟基生成苯氧自由基( Phenox y) , 苯氧自由基之间可以发生共价连接, 从而使木质素之间发生共聚[7] 。另外, 近年来的研究发现, 在有还原介质体系存在的条件下, 漆酶还可以氧化转化非酚型木质素类化合物, 从而使漆酶广泛地运用于木质素高分子合成中[ 8, 9] 。虽然漆酶已经广泛地用于木质素的改性中, 但是关于漆酶催化木质素的反应机理还没有得到确切的阐明。本文针对漆酶在各反应体系中, 催化不同来源木质素改性的结构变化进行了红外光谱分析, 并结合凝胶色谱考察了木质素的分子量及其分布, 分析
了木质素酶法催化改性的反应位点, 对各类木质素的酶法反应能力进行了初步探讨, 以期能对漆酶催化木质素改性的反应机理提供一定的理论指导。
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