桉木細胞壁純化的方法
2023-05-28 10:57:01
專利名稱：桉木細胞壁純化的方法
技術領域：
本發明涉及一種桉木細胞壁純化的方法，具體地說，涉及一種採用不同溶劑分級純化桉木細胞壁的方法。
背景技術：
桉樹，是世界著名的三大(桉、松、楊)速生豐產用材樹種之一，也是熱帶和亞熱帶地區首選的速生造林樹種。目前，除桉樹的故鄉——澳大利亞外，世界各國，特別是中國、 巴西、南非、印度等大量引種人工林桉樹，其人工林面積幾乎佔全世界人工林面積的三分之一，僅我國南方就有600多個縣大量種植桉樹，其面積達到170萬ha2。桉樹人工林樹幹通直，紋理美觀，生物量高，可廣泛應用於木基複合材料、製漿造紙等領域。其中先進複合材料、綠色製漿是桉樹木材精深加工研究的前沿領域，需要大量的高質量纖維原料，然而製備出纖維素、綜纖維素、木素纖維素、木素多糖等組分可調控的纖維已成為制約這一前沿研究領域的技術瓶頸。在製備纖維素、綜纖維素、木素纖維素、木素多糖等纖維過程中，關鍵工藝是有效去除抽提物，然而，現有技術難以保持抽提物的天然屬性，導致其變成了廢液、廢渣， 造成嚴重環境汙染，且成分極其複雜，難於綜合利用，引起資源浪費。這主要是由於目前細胞壁抽提物處於無序分解、降解或溶出造成的。經過我們項目研究發現，纖維製備中細胞壁抽提物的有序溶出，儘可能保持抽提物的天然屬性，並且進行科學調控，是解決木材精深加工中環境汙染和資源浪費的關鍵。然而，目前在這方面的研究成果較為粗淺模糊，難以清晰地揭示其內在機理，也不能為製備高質量無汙染桉木纖維提供強有力的技術支撐，導致上述難題至今未得到有效解決。正是基於目前的狀況和現實的迫切需要，本發明的申請人對桉木細胞壁純化進行了系統研究，發現了桉木細胞壁溶出的規律。這一研究成果不僅可以提高桉樹木材資源的綜合利用率，而且有望解決桉木製漿的廢水汙染問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種操作方便、易於實現的桉木細胞壁純化的方法。為了解決上述技術問題，本發明提供的桉木細胞壁純化的方法，由以下步驟構成(1)、將桉木碎料與第一溶劑按照體積比1 2 1 3混合，在溫度95 99°C、 常壓下溶液萃取3 4小時，然後過濾得到一級處理料；所述的第一溶劑是質量百分比濃度為0. 0. 2%的氫氧化鈉水溶液；桉木是尾巨桉、尾葉桉、尾細桉、或赤桉的木材；碎料是指鋸屑、砂光粉或刨花；O)、將一級處理料與第二溶劑按照體積比1 3 1 4混合，在溫度80 85°C、 常壓下溶液萃取4 4. 5小時，然後過濾得到二級處理料；所述的第二溶劑是由乙醇與甲醇按照體積比11 13均勻混合而成的溶劑；(3)將二級處理料與第三溶劑按照體積比1 1 1 1. 5混合，在溫度95 100°C、常壓下溶液萃取1. 5 2. 5小時，處理後過濾，得到純化的桉木細胞壁；所述的第三溶劑是由苯與石油醚按照體積比1 0.5 1 1.0均勻混合而成的溶劑。本發明提供的桉木細胞壁純化的方法，操作方便、易於實現。本發明不僅可以提高桉樹木材資源的綜合利用率，而且有望解決桉木製漿的廢水汙染問題。該發明將會產生顯著的經濟、社會和生態效益，具有很好的推廣價值。
具體實施例方式通過下面給出的本發明的具體實施例可以進一步清楚地理解本發明，但下述實施例並不是對本發明的限定。實施例1 (1)、將尾巨桉鋸屑與第一溶劑按照體積比1 2混合，在溫度95°C、常壓下溶液萃取4小時，然後過濾、得到一級處理料；其中第一溶劑是質量百分比濃度為0. 的氫氧化鈉水溶液；O)、將一級處理料與第二溶劑按照體積比1 4混合，在溫度80°C、常壓下溶液萃取4. 5小時，然後過濾、得到二級處理料；其中第二溶劑是由乙醇與甲醇按照體積比1 3 均勻混合而成的溶劑；(3)將二級處理料與第三溶劑按照體積比1 1混合，在溫度95°C、常壓下溶液萃取2. 5小時，處理後過濾，得到純化的桉木細胞壁；其中第三溶劑是由苯與石油醚按照體積比1 0.5均勻混合而成的溶劑。實施例2:(1)、將尾葉桉砂光粉與第一溶劑按照體積比1 3混合，在溫度96°C、常壓下溶液萃取3. 5小時，然後過濾、得到一級處理料；其中第一溶劑是質量百分比濃度為0. 15%的氫氧化鈉水溶液；O)、將一級處理料與第二溶劑按照體積比1 4混合，在溫度83°C、常壓下溶液萃取4. 2小時，然後過濾、得到二級處理料；其中第二溶劑是由乙醇與甲醇按照體積比 1 2. 5均勻混合而成的溶劑；C3)將二級處理料與第三溶劑按照體積比1 1.2混合，在溫度97°C、常壓下溶液萃取2. 0小時，處理後過濾，得到純化的桉木細胞壁；其中第三溶劑是由苯與石油醚按照體積比1 0.6均勻混合而成的溶劑。實施例3:(1)、將尾細桉刨花與第一溶劑按照體積比1 2. 5混合，在溫度98°C、常壓下溶液萃取4小時，然後過濾、得到一級處理料；其中第一溶劑是質量百分比濃度為0. 2%的氫氧化鈉水溶液；O)、將一級處理料與第二溶劑按照體積比1 3. 5混合，在溫度84°C、常壓下溶液萃取4. 3小時，然後過濾、得到二級處理料；其中第二溶劑是由乙醇與甲醇按照體積比 12均勻混合而成的溶劑；(3)將二級處理料與第三溶劑按照體積比1 1.3混合，在溫度98°C、常壓下溶液萃取1. 8小時，處理後過濾，得到純化的桉木細胞壁；其中第三溶劑是由苯與石油醚按照體積比1 0.8均勻混合而成的溶劑。
實施例4 (1)、將赤桉鋸屑與第一溶劑按照體積比1 2混合，在溫度99°C、常壓下溶液萃取3小時，然後過濾、得到一級處理料；其中第一溶劑是質量百分比濃度為0. 的氫氧化鈉水溶液；O)、將一級處理料與第二溶劑按照體積比1 3混合，在溫度85°C、常壓下溶液萃取4小時，然後過濾、得到二級處理料；其中第二溶劑是由乙醇與甲醇按照體積比1 1均勻混合而成的溶劑；C3)將二級處理料與第三溶劑按照體積比1 1.5混合，在溫度100°C、常壓下溶液萃取1. 5小時，處理後過濾，得到純化的桉木細胞壁；其中第三溶劑是由苯與石油醚按照體積比1 1.0均勻混合而成的溶劑。
權利要求
1. 一種桉木細胞壁純化的方法，其特徵是由以下步驟構成 (1)、將桉木碎料與第一溶劑按照體積比1 2 1 3混合，在溫度95 99°C、常壓下溶液萃取3 4小時，然後過濾得到一級處理料；所述的第一溶劑是質量百分比濃度為 0. 0. 2%的氫氧化鈉水溶液；桉木是尾巨桉、尾葉桉、尾細桉、或赤桉的木材；碎料是指鋸屑、砂光粉或刨花；O)、將一級處理料與第二溶劑按照體積比1 3 1 4混合，在溫度80 85°C、常壓下溶液萃取4 4. 5小時，然後過濾得到二級處理料；所述的第二溶劑是由乙醇與甲醇按照體積比11 13均勻混合而成的溶劑；(3)將二級處理料與第三溶劑按照體積比1 1 1 1. 5混合，在溫度95 100°C、 常壓下溶液萃取1. 5 2. 5小時，處理後過濾，得到純化的桉木細胞壁；所述的第三溶劑是由苯與石油醚按照體積比1 0.5 1 1.0均勻混合而成的溶劑。
全文摘要
本發明公開了一種桉木細胞壁純化的方法，採用如下步驟(1)將桉木碎料與第一溶劑按照體積比1∶2～1∶3混合，在溫度95～99℃、常壓下溶液萃取3～4小時，然後過濾、得到一級處理料；(2)將一級處理料與第二溶劑按照體積比1∶3～1∶4混合，在溫度80～85℃、常壓下溶液萃取4～4.5小時，然後過濾、得到二級處理料；(3)將二級處理料與第三溶劑按照體積比1∶1～1∶1.5混合，在溫度95～100℃、常壓下溶液萃取1.5～2.5小時，處理後過濾，得到純化的桉木細胞壁。該發明操作方便、易於實現，將會提高桉樹木材資源的綜合利用率，具有很好的推廣價值。
文檔編號D21C5/00GK102517945SQ20111040493
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月8日 優先權日2011年12月8日
發明者彭萬喜 申請人:中南林業科技大學