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[硕士论文] 康玉
化学工程与技术 北京化工大学 2017(学位年度)
摘要:木质纤维素的产量丰富、利用率低,造成了环境污染与资源浪费。将木质纤维素转化成高附加值产品一直以来是人们亟待解决的问题。对此,本文从生物质出发,分离提取木质素和纤维素,开发出相应的产品。主要研究成果如下:
  1.制备了木质素基天然防晒化妆品。以芦苇秸秆为原料,采用辐照预处理(800KGy)-碱法提取碱木质素,有机溶剂(丙酮、乙醇及THF)纯化碱木质素,用于制备木质素基防晒霜。结果表明,溶剂萃取提高了碱木质素性能,尤其是乙醇萃取碱木质素后,纯度82%,抗氧化能力(DPPH清除率84%、总还原力0.8),紫外透过率远低于碱木质素;乙醇木质素基防晒霜(Sunscreen+EL)的防晒性能最好,UV透过率最低,SPF值最高,当木质素含量5%时,SPF值是54;研究木质素防晒能力与结构的关系,发现木质素酚羟基含量越高,防晒效果越好。
  2.以辐照预处理(800kGy)的玉米芯、松木和桉木等为原料,通过γ-GVL提取纤维素,采用次氯酸钠法和过氧化氢法漂白纤维素,超声辅助制备纳米纤维素,再用于制备PVA-CNCs复合膜。结果表明,过氧化氢法优于次氯酸钠法,即得到的纳米纤维素纯度更高,粒径更小,紫外光区透过率更低,尤其是玉米芯通过过氧化氢法漂白制备的纳米纤维素纯度87%,粒径202nm,紫外透过率远低于其他纳米纤维素;与纯PVA膜相比,PVA-CNCs复合膜具有隔离紫外光、对可见光低散射的特点,同样过氧化氢法制备的纳米纤维素用于制备PVA-CNCs复合膜比次氯酸钠法效果更好。
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