韧皮纤维生物_化学法制浆研究_构皮降解嗜碱细菌的筛选及其降解特性

生物技术在制浆造纸工业的应用与研究进展摘要：近年来随着生物技术研究的进步，其在造纸工业中的应用变得越来越广泛，尤其是在原料日益短缺、能源供应紧张、环境污染严重的今天，生物技术逐渐显示出在制浆造纸方面应用的优越性，成为推动造纸工业实现可持续发展的动力之一。

生物技术在制浆造纸工业中的应用涉及到制浆、造纸、漂白、脱墨、废水处理等很多方面，本文就生物技术在制浆造纸领域中的应用及研究进展做一综述。

关键词：生物技术；生物制聚；生物漂白引言随着工业生产的不断发展，不可再生资源逐渐面临枯竭，人类对大自然的无节制索取，导致生态环境遭到严重破坏，一系列环境问题由此产生。

制浆造纸工业同样面临这些问题，阻碍了其可持续发展，所以必须对制浆造纸技术进行合理性改革。

生物技术的使用，可以使传统的制浆造纸企业减少能源消耗、降低废水排放，主要应用方式有造纸原料生物处理、生物制浆、生物漂白、生物酶废纸脱墨、制浆造纸废水生物处理等。

1生物造纸原料近年发现一些细菌能产生纤维素，为了把这种微生物来源的纤维素与植物纤维素区别，把这种纤维素称为“微生物纤维素”或“细菌纤维素”。

与植物来源的纤维素相比，细菌纤维素最突出的优点：一是纤维素极纯而不含半纤维素、木素和其他细胞壁成分，提纯过程简单；二是具有优越的物理性能和机械性能；三是由于其内部有很多“孔道”，又有良好的透水、透气性能。

具有很强的亲水性。

四是细菌纤维素的弹性模数为一般纤维的数倍至10倍以上，抗拉强度高。

用细菌纤维素作为造纸原料，因其极高的纤维素纯度，免去了一般植物纤维脱木素的制浆过程。

细菌纤维素添加到纸浆中，可提高强度和耐用性，并解决了废纸回收再利用后纸纤维强度下降的问题。

造纸原料问题是全世界造纸产业面临的共同难题，利用微生物开发造纸新材料在我国还是空白，将其广泛应用于造纸工业将会是非常有意义的工作。

2生物制浆生物法制浆就是利用微生物及其产生的酶来降解木素，脱除制浆原料中的木素并对纸浆进行漂白，它包括生物化学制浆和生物机械制浆。

细菌纤维素的制备和应用研究进展陈竞;冯蕾;杨新平【摘要】细菌纤维素(Bacterial cellulose,简称BC)又称微生物纤维素,具有独特超细网状纤维结构、不含木质素和其他细胞壁成份,吸水性强、高生物兼容性、可降解性等优良特点,日益成为人们关注的焦点.综述了近年来国内外在细菌纤维素的菌种筛选、碳源优化、发酵工艺方面的研究成果,以及细菌纤维素在肾透析膜、血管支架、皮肤代用品、化妆品膜、减肥代餐食品等方面的应用.【期刊名称】《纤维素科学与技术》【年(卷),期】2014(022)002【总页数】6页(P58-63)【关键词】细菌纤维素;醋酸杆菌;BC膜【作者】陈竞;冯蕾;杨新平【作者单位】新疆农业科学院微生物应用研究所,新疆乌鲁木齐830091;新疆农业科学院微生物应用研究所,新疆乌鲁木齐830091;新疆农业科学院微生物应用研究所,新疆乌鲁木齐830091【正文语种】中文【中图分类】Q815;TQ352细菌纤维素（Bacterial cellulose，简称BC）主要是由细菌在细胞外合成的一类高分子碳水化合物，与天然植物纤维素化学组成非常相似，都是由葡萄糖以β-1,4-糖苷键连接而成。

由于其独特的合成方式，使得细菌纤维素具有超细网状纤维结构，质地纯，结晶度高，有很强的吸水性，是一种天然的纳米材料的“海绵”，并具有良好的生物安全性和可降解性，合成过程温和同时具有强大的成膜特性，BC膜被形象的比喻成“是以无数的细菌为梭子织就的一块无纺布”。

以上优势预示着细菌纤维素在许多需要使用精细纤维素的领域有着不可替代的应用前景，因此细菌纤维素已成为近年来的一个研究热点。

本文综述了近年来国内外在细菌纤维素的菌种筛选、碳源优化、发酵工艺方面的研究成果，以及细菌纤维素在肾透析膜、血管支架、皮肤代用品、化妆品膜、减肥代餐食品等方面的应用，为我国在这一领域研究和应用做铺垫。

1 细菌纤维素的制备1.1 BC生产菌的分离筛选目前，已知能够生产纤维素的细菌有许多种，常见的有醋杆菌属（Acetobacter）、根瘤菌属（Rhizobium）、芽孢杆菌属（Bacillus）、八叠球菌属（Sarcina）、假单胞菌属（Pseudomonas）、土壤杆菌属（Agrobacterium）、气杆菌属（Aerobacter）、无色杆菌属（Achromobacter）、固氮菌属（Azotobacter）和产碱菌属（Alcaligenes）等。

2011 年第1 期·综述与专论·制浆方法概述梁军凤刘宗瑜（天津理工大学，天津300384）环境科学与安全工程学院，摘要把制浆方法分为传统制浆法、生物制浆法、有机溶剂制浆法、现代分析技术制浆法和氧碱制浆法，并对每种制浆方法进行简单的概述，对现有的综合工艺进行简单的比较分析，提出应结合各达到种工艺的优缺点使制浆工艺相结合，“五低两高”的要求。

关键词制浆木素环境方法结合造纸是我国四大发明之一，纸的产生使历史记载1.1.2 化学制浆发生了革命性变革，具有跨时代的意义，不断发展改目前运用较多的是硫酸盐法和亚化学制浆工艺，进，沿用至今。

对现代社会来说，纸仍生活和工作中，硫酸盐法。

硫酸盐法制浆对木材的蒸煮过程为初始然起着不可替代的作用。

制浆造纸工业是中国乃至阶段、主要脱木素阶段和残余脱木素阶段；非木材为世界经济的重要支柱产业之一，纸与纸板的生产占世补充脱木素阶段和残余脱木素阶段。

主要脱木素阶段、因此，界经济总产出的1，制浆工艺对国民经济来说硫酸盐法的蒸煮液都是以氢氧化钠和硫化钠为主的人们对环境的要求是必不可少的。

随着时代的发展，其目的是使碳水化合物尽可能少受降解常规蒸煮液，越来越高，制浆工艺与时俱进，由制浆的“五高两低” 的条件下，尽快尽量的脱出木素。

硫酸盐法适应范围的现象，逐渐发展为（五指物耗、“五低两高” 能耗、水广且成本合理工艺较成熟。

但纸浆中有较多的缩耗、污染和时间；，两指质量和产量）从最初的传统制合性木素结构和木素与碳水化合物复合体不利于漂浆到现在的有机溶剂制浆、生物制浆和氧碱制浆等。

白，并对环境造成严重污染。

近年来，有人提出通过在制浆过程中，各种制浆方法都有其特点，现对目前高级间歇式技术super batch technology 和延伸蒸煮并对发展存在的几种制浆工艺技术及特点进行比较，可达到良好效果。

extended cooking3改善环境绩效，趋势做简单论述。

亚硫酸盐蒸煮法先后经历了发展、停滞、衰退和它的作用机理受环境限制，回升阶段，在碱性条件下，1 制浆工艺分析碳酸氢钠和亚硫酸根离子具有脱木素作用；在中性条件下，亚硫酸根离子或亚硫酸氢根离子起主导作用；1.1 传统制浆法主要是氢离子和亚硫酸根离子起脱木素酸性条件下，传统制浆法主要分为机械制浆法和化学制浆法。

构树皮化学成分、纤维形态与制浆性能分析姜磊;廖声熙;李昆;杨振寅;赵一鹤;张春华;李立【摘要】对金沙江干热河谷区构树韧皮纤维的化学组成、纤维形态和成浆物理性能进行了分析,结果表明:构树韧皮的木素含量低,纤维素含量较高,达43.06%,具有较大的纤维利用率;构树皮纤维长度平均值为9.37 mm,分布范围3.3～19.6 mm,纤维长宽比高达509,属于一种优良的长纤维原料;在实验室条件下,构树皮纸浆得率42.47%,硬度6.70(Kappa值),耐破指数为2.23 kPa·m2/g,撕裂指数34.53 m N·m2/g,耐折度192次,抗张指数27.67 N·m/g,具有较优的制浆性能.【期刊名称】《西南林业大学学报》【年(卷),期】2007(027)003【总页数】5页(P71-75)【关键词】构树;树皮;化学组成;纤维形态;成浆性能;金沙江【作者】姜磊;廖声熙;李昆;杨振寅;赵一鹤;张春华;李立【作者单位】西南林学院,教育改革发展研究中心,云南,昆明,650224;中国林业科学研究院,资源昆虫研究所,云南,昆明,650224;中国林业科学研究院,资源昆虫研究所,云南,昆明,650224;中国林业科学研究院,资源昆虫研究所,云南,昆明,650224;中国林业科学研究院,资源昆虫研究所,云南,昆明,650224;中国林业科学研究院,资源昆虫研究所,云南,昆明,650224;中国林业科学研究院,资源昆虫研究所,云南,昆明,650224【正文语种】中文【中图分类】TS711构树[Broussonetia papyrifera (Linn.)Vent]为桑科(Moraceae)直立落叶乔木，分布范围较广，喜光，适应性强，耐干旱瘠薄，具有抗性强、生长快、萌芽力强、繁殖容易等优点，是城乡绿化、河堤护岸、庭院遮荫、水土保持的重要树种.构树经济价值极高，全身都是宝，果实可生食，亦可酿酒，有补肾、壮筋骨、健胃消肿之功效；构树皮、白色汁液均可入药；构树叶蛋白质含量丰富，且安全无毒，属优良的蛋白质饲料，亦可作保健食品添加剂.构树皮是优质造纸及纺织原料，具有纤维洁白柔韧，纤维细长，强度大，品质好等独特的优势，是生产特种纸的最好原料之一.现常用于制造打字蜡纸、引线抄纸、电池隔膜纸、云母带原纸等特种长纤维高档纸张，经济价值极高[1].构树在全国绝大部分省区均有分布，仅陕南、鄂西广大山区年产量可达10万t[2].近20年来，国内外对利用构树杆、皮制浆造纸进行了很多试验研究，发现构树皮纤维长、木素含量低，纤维素含量高，纤维形态好，易于成浆，但构树皮中大量的树脂和果胶也影响了制浆造纸过程及产品的质量.同时也提出了改良构树制浆的方法与工艺[3-7].金沙江干热河谷鹤庆段构树资源丰富，是构树皮主产区和云南手工造纸中心之一，当地群众有在田埂、地边种植构树的习惯，每年采收构树皮出售或用于土法造纸.构树的栽培不但有效遏制了水土流失，还成为当地农户的一大经济来源.廖声熙于2006年曾对该地区不同年龄构树皮制浆性能进行分析，提出了当地优质构树皮纤维原料最佳收获期为2～5 a，综合考虑经济效益，纤维原料人工林培育最佳周期为2～3 a[8].除此之外，干热河谷的构树皮系统研究未见报道.近年由于人均纸张消耗量的增加，使构树皮等韧皮纤维造纸原料发生短缺，远不能满足社会的需要，因此，加强对金沙江干热河谷区构树皮的化学组成、纤维形态和制浆性能的研究，分析该地区构树皮纤维的开发利用价值和资源培育的可行性已成为十分紧迫的任务，本文研究结果将为发挥构树林综合利用效益，金沙江等流域的生态环境治理以及构树特种纤维纸业的发展提供参考和基础数据.1 材料与方法1.1 材料采集试材采集地为金沙江干热河谷区的云南省鹤庆县中江乡，地处北纬25°51′～26°42′，东径100°05′～100°25′，海拔 1 200 ～ 1 300 m，年平均气温20.3 ℃，极端最高气温33.4 ℃，极端最低气温-8.2 ℃，≥10 ℃年积温6 931.0 ℃.年平均降雨量683.0 mm，年平均相对湿度65%，土壤类型主要有黄壤和红壤.在3年生的护埂林内选择构树样木，平均高6 m，胸径5.2 cm，2003～2004年3月砍伐，剥皮阴干，按GBl927-9l标准取样，备用.试样的制备方法见文献[9].1. 2 实验方法1.2.1 原料化学成分分析进行水分、灰分、冷水抽出物、热水抽出物、苯-醇抽出物、1%NaOH抽出物、木素、多戊糖、综纤维素、硝酸乙醇纤维素等指标的测定，除硝酸乙醇纤维素的测定采用行业标准外，其余均采用国家标准操作[10].综纤维素测定采用亚氯酸钠法，聚戊糖测定采用四溴化法，木素测定采用硫酸法.分别按GB/T 2677.3-1993，GB/T 2677.4-1993，GB/T 2677.5-1993，GB/T 2677.6-1994，GB/T 2677.8-1994，GB/T 2677.9-1994，GB/T 2677.10-1995方法进行.1.2.2 纤维形态分析采用文献《中国造纸原料纤维特性及显微图谱》纤维长、宽度测定、细胞壁厚度及胞腔直径测定方法[11].1.2.3 制浆试验方法在实际生产中，工厂普遍采用硫酸盐法制浆，为了与工业生产相结合，对进行制浆性能综合评价的构树皮采用硫酸盐法制浆.试验过程中，控制相同的蒸煮工艺条件，对所得纸浆进行相关指标的测定[12].蒸煮工艺条件：装锅量90 g 原料；用碱量18%(NaOH计)；硫化度25%；液比1∶5；蒸煮最高温度155 ℃；升温时间60 min；保温时间180 min.硬度测定：采用GB/T 1546-1989标准；得率采用文献《制浆造纸实验》纸浆得率的测定方法.1.2.4 抄纸及纸的物理性能测定分别取2.0 g绝干浆，用剪刀均匀切断，分2次疏解，每次各取1 g左右，在疏解器中加水550 mL，疏解2 min后，利用快速凯塞成型系统抄造纸样.将纸样经恒温、恒湿处理后，进行定量、厚度、抗张强度、撕裂度、耐破度、耐折度等物理性能的测定，所有测定项目均采用《中国轻工业标准汇编——造纸卷》标准进行操作[11-12].2 结果与分析2.1 构树皮化学组成与制浆造纸的关系化学组成对制浆的影响最大，不仅决定着制浆的得率和品质，进而影响纸张的性能，同时，纤维素含量决定了其得率，半纤维素的含量更能决定化学药品消耗和污染负荷，因此，原材料的化学成分对于化学浆的工艺、经济效益和污染都有决定性的影响，也是合理利用纤维原料和制定制浆工艺技术条件的重要依据.构树皮纤维化学分析结果见表1.表1 构皮纤维化学成分 %水分灰分抽出物冷水热水苯-醇1%NaOH多戊糖木素综纤维素硝酸-乙醇纤维素均值8.186.1521.0429.676.8145.096.705.3967.0543.06 构树皮的灰分含量为6.15%，比针叶树高，处于较低水平，对制浆过程不会产生负面影响.一般来说，构树皮的抽出物含量较高，从表1可知：构树皮冷水抽提物为21.04%，热水抽提物29.67%，苯醇抽提物6.81%，1%NaOH抽提物45.09%，比一般针阔叶树、麻类、竹类都高，特别是1%NaOH抽提物是指构树皮中溶解于NaOH的一些树脂、单宁类物质，它们的存在影响着浆的得率及成浆质量，影响了构树皮的化学制浆性能.总之，抽提物含量越高，浆得率将偏低.木素含量多，纸浆亲水性很差，不易打浆，纤维之间的结合力也低，成纸的紧度小，强度差.构树皮木素含量为5.39%，远低于一般造纸原料，从制浆方面来说，木素含量少意味着可以减少化学药品用量或缩短保温时间，所以，构树皮制浆具有较好的经济效益.化学浆组成主要是纤维素和半纤维素，即综纤维素，它决定了制浆造纸的得率和纸制品的质量，原料中纤维素含量高，制浆的得率亦高，纸浆的强度也越大[13]，构树皮的纤维素含量43.06%，而综纤维素含量67.05%，从纤维素和综纤维素含量方面看，构树皮是较好的纤维原料，具有较高的制浆得率.2.2 构树皮纤维形态分析纤维形态是决定纤维生产浆料质量的主要因素，影响较大的因素主要有纤维长度、纤维宽度、长宽比和壁腔比.纤维长度对纸张的撕裂强度影响很大，对裂断长、耐折度及耐破度有一定的影响.一般来说，纤维越长，纸张的强度越大.纤维长宽比的大小也是影响纸张质量的重要因子之一.在显微镜下测定金沙江干热河谷构树皮纤维形态，结果见表2，3.构树皮纤维形态呈扁圆管状，纤维壁上有明显的横节纹，胞腔明显，纤维有的腔大、有的腔小，纤维两端尖细，常呈分枝状，有时端头为一小圆球[14].平均长度一般为4.65～16.94 mm，纤维宽度为18.37 μm，其纤维长度远远超过一般针阔叶材木纤维，纤维愈长，浆的强度愈高，尤其是撕裂度更高.纤维长宽比被认为是强度和造纸适合性的尺度，构树皮纤维长宽比为509，为一般针叶材木纤维长宽比的8～10倍，纤维长宽比越大，越有利于纤维的交织，能提高纸的强度等指标，说明构树皮制浆造纸有良好的先决条件.表2 构树皮纤维长度、宽度、长宽比长度 /mm 宽度/μm 最小最大平均最小最大平均长宽比均值4.6516.949.379.2932.5318.37509表3 构树皮纤维细胞壁厚、细胞腔径、壁腔比壁厚(W) /μm 腔径(d) /μm 最小最大平均最小最大平均壁腔比(2W/d)均值1.679.615.160.767.612.783.71从表3可见:构树皮管胞胞壁平均厚度为5.16 μm，腔径为2.78 μm，壁腔比为3.71，具有相对较好的纤维形态.一般来说，植物纤维愈长，长宽比愈大，细胞壁愈小，壁腔比值愈小，则愈适于制浆造纸.构树皮纤维较长、较粗，纤维细胞腔小、壁厚，抄制的纸张结合强度会较小，但其较长的纤维会使其具有高的撕裂强度，为生产特种纸创造了有利条件.2.3 构树皮纤维长度分布频率纤维长度是衡量植物纤维原料优劣最重要的指标之一，纤维长度长，可以提高纸张的撕裂度、抗张强度、耐破度、耐折度等纸张强度指标.构树皮纤维长度为3.3～19.6 mm，平均长度9.37 mm，从纤维长度分级来看，主要分布于7～13 mm，占总数的82.65%，长度<5 mm的纤维仅占1.90%，而>13 mm的占5.25%，因此，就纤维平均长度和纤维长度分布频率而言，构树皮纤维达到了特优原料纤维的标准.构树皮纤维长度分布频率见表4.表4 构树皮纤维长度分布频率%≤5/mm5～7/mm7～9/mm9～11/mm11～13/mm13～15/mm15～17/mm≥17/mm均值1.9010.3037.2032.8012.653.801.100.352.4 构树皮纤维成浆性能评价在实验室内蒸煮工艺条件下，构树皮样品纸浆得率和硬度分别为42.47%和6.70(Kappa值)，纸浆的硬度表示纸浆中还原性物质(主要是残余木素的含量)的多少，硬度的高低可说明纤维原料成浆的难易程度.因此，构树皮纤维较一般针阔叶材木浆易成浆.成浆的得率可综合反映植物纤维原料化学成分在制浆过程中的总体降解、溶出情况，是综合评价原料使用价值的主要指标之一，决定着产品的生产成本.综合硬度和得率结果，可看出构树皮具有较优的制浆性能.成浆的物理性能指标是植物纤维原料成浆性能的直接、综合反映.构树皮纤维物理性能指标见表5.表5 构树皮成浆物理性能指标定量/(g·m-2)厚度/mm抗张指数/(N·m·g-1)撕裂指数/(mN·m2·g-1)耐破指数/(kPa·m2·g-1)耐折度(9.8N)/次均值57.870.1827.6734.532.23192.33从表5可以看出:构树皮浆耐破指数为2.23 kPa·m2/g,撕裂指数34.53 m N·m2/g,耐折度192次，抗张指数27.67 N·m/g，纸张的耐破强度与抗张强度相似，其主要影响因素是纤维的结合力，其次是纤维的平均长度、纤维强度和纤维在纸张中的定位等.撕裂强度决定于纤维的平均长度和纤维的结合力，以及纤维本身的强度.耐折强度主要决定于纤维本身的强度，并和纤维的平均长度有密切联系，长纤维原料抄制的纸张，其撕裂强度高.综合分析构树皮的几个物理强度指标，其纤维较长，撕裂强度高，往往具有较低的抗张强度，由于细胞壁较厚，纤维本身相对较硬，表现为耐破指数、耐折度偏低.除撕裂指数外，这些物理性能指标虽远远未能体现出构树皮原料的强度性能特点，这是因为纸张的物理性能受打浆作用影响很大，而在实验室条件下，从纸张的匀度出发而进行的切断较难控制，不能充分完成超长纤维的打浆，从而所抄造的纸远不能充分反映其特性.3 结论与讨论构树韧皮纤维是一种优良的制浆造纸原料，用构树皮作造纸原料由来已久，从蔡伦发明造纸术就开始使用[15].构树皮纤维柔韧、细长、强度大，长度为3.3～19.6 mm，均值达到9.37 mm，是生产特种纸的好原料；构树皮纤维长宽比为509，为一般针叶材木纤维长宽比的8～10倍，纤维长宽比越大，越有利于纤维的交织，能提高纸的强度等指标.在实验室条件下，构树皮纸浆得率42.47%，硬度6.70(Kappa值)，构树皮较一般针阔叶材木浆易成浆，具有较优的制浆性能.构树皮浆耐破指数为2.23 kPa·m2/g，撕裂指数34.53 mN·m2/g，耐折度192次，抗张指数27.67 N·m/g，撕裂指数较高，耐破指数、耐折度偏低.构树皮纤维的化学性质比较稳定，光泽柔和，色洁白，手感柔软滑糯，有丝质外观，且吸湿性很好，可用于纺织[16].综合分析，构树皮纤维长，纤维素含量较高，具有良好的纤维形态，其制品耐折度较好，成本较低，是优良的纤维工业及造纸原料.构树韧皮纤维具有资源量大，生长周期短，易于规模化培育，具有良好的生态效益、经济效益和社会效益.构树是萌生树种，树桩伐后可以再生，年年收获树皮和树干，可以受益多年.构树的根系浅而发达，防风固沙防水土流失的能力强，具有保护生态环境的能力，生态效益十分明显[17].构树具有良好的生态适应性，对立地条件要求不高，可以进行大范围的造林，构树速生高产，培育周期短，在金沙江干热河谷地区，生长3年的构树高达6 m，其纤维的成熟期不超过3～6 a，是我国资源丰富，经济价值较高，保护环境的重要树种.大力发展构树资源，实现构皮原料基地的可持续经营，将对金沙江等流域的生态治理及特种纤维纸业的发展有着重要意义.[参考文献]【相关文献】[1] 邓知明,聂勋载.韧皮纤维制浆[J].湖北造纸,2002(2):2-4.[2] 聂勋载.开发非木材长纤维原料是解决我国造纸工业长纤维原料短缺的捷径[J].江苏造纸,2001(4):19-21.[3] 薛崇昀,贺文明,张睿玲.人工种植构树的材性特点及制浆性能研究[J].中国造纸,2006,25(9):1-5.[4] 张素风,李新平,赵靖.用表面活性剂控制构皮浆树脂[J].纸和造纸,2004(2):46-49.[5] 李新平,索晓红,陈立红.白构皮过氧化氢草酸盐法蒸煮废液综合利用方法的研究[J].中国造纸学报,2006,21(1):62-65.[6] WIWAT HANVONGJIARAT.Study on fiber properties of mulberry wood (Broussonetia Papyrifera Vent.)[J]. Thai-Journal-of-Forestry (Thailand). Warasan Wanasat.1997,16(1-2):82-89.[7] QURESHI,-T-A.Manufacturing of particleboard from paper mulberry (Broussonetia papyrifera) wood[J]. Pakistan-Journal-of-Forestry. 2001,51(2):19-24.[8] 廖声熙,李昆,杨振寅,等.不同年龄构树皮的纤维、化学特性与制浆性能研究[J].林业科学研究，2006,19(4):436-440.[9] 崔永志.方桂珍，金钟玲.兴安落叶松木材提取物的组成分析[J].东北林业大学学报,1997(1):38-40.[10] 中国轻工业标准汇编.造纸卷(上、下册)[M].北京:中国标准出版社,1999,2000.[11] 王菊华.中国造纸原料纤维特性及显微图谱[M].北京:中国轻工业出版社,1999.[12] 石淑兰,何福望.制浆造纸分析与检测[M].北京:中国轻工业出版社,2003.[13] 孔葆青,魏丽芬.植物纤维的化学组成与纸浆性能[J].湖北造纸,2004(2):6-7.[14] 王菊华.中国造纸原料纤维及显微图谱[M].北京:中国轻工业出版社,1999.[15] 刘仁庆.中国古代造纸史话[M].北京:轻工业出版社,1978．[16] 陈惠敏.构树纤维理化性能初探[J].南通工学院学报,1997,13(2):25-27.[17] 聂勋载.再谈一种新型的速生丰产的优良造纸原料—构树[J].湖北造纸,2004(1):6-7.。

磷酸三丁酯在碱中的降解研究丁欢;李军;金央;杨波【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2015(29)11【摘要】TBP is widely used in the extraction process of phosphoric acid, but it is degraded to some extent during the repeated use, resulting in the consumption of extractant. In order to control the condition of TBP in re-generation, reducing the loss of TBP and production cost, the degradation of TBP in NaOH alkali solution system was studied in this work. The effects of temperature and pH on the degradation ratio of TBP were investigated. The results indicated that when pH value is 11, after reacting for 16 hours, the degradation ratio of TBP at 30, 40 and 50℃ are 13.25%, 18.51% and 26.05%; when pH value is 12, after reacting for 16 hours, the degradation ratio of TBP at 30℃, 40℃ and 50℃ are 14.82%, 32.76% and 45.95%. Therefore, both temperature and pH have signifi-cant influence on the degradation of TBP. The degradation ratio of TBP increases with the increase in temperature and pH value.%磷酸三丁酯（TBP）广泛应用于磷酸萃取，但重复用于萃取过程时会发生一定程度的降解，导致萃取剂损失。

降解菌株P-2生物学特性及其降解性能研究
田连生;陈菲
【期刊名称】《扬州大学学报：农业与生命科学版》
【年(卷),期】2012(33)1
【摘要】为降解土壤中农药残留,解决农副产品农药超标问题,采用富集培养法分离筛选出1株能够降解多菌灵的菌株P-2,研究初始pH、培养温度、接种量、外加碳源、氮源对其生长量和降解特性的影响。

结果表明:该菌株能以多菌灵为碳源生长,在基础培养基中培养5d时对100mg.L-1的多菌灵降解率达60.6%,而另外加入氮源蛋白胨,可提高降解率达91%。

降解多菌灵的适宜条件为温度25～40℃、pH 5.1～8.1,且降解率与菌体生长量呈正相关关系。

【总页数】5页(P86-90)
【关键词】多菌灵;生物降解;农药残留
【作者】田连生;陈菲
【作者单位】扬州工业职业技术学院江苏省环境生物工程技术研发中心
【正文语种】中文
【中图分类】Q935;S482.2
【相关文献】
1.一株污水处理耐盐突变菌株的生物学活性及降解特性研究 [J], 刘娟;宁淑香;马晓梅;王关林
2.茶叶联苯菊酯原位降解菌株的微生物学特性研究 [J], 贺望兴;胡桂萍;石旭平;曹
挥华;朱运华;张国彪;欧阳雪灵;游艳红;胡瑶根
3.秸秆降解菌株的筛选、鉴定及生物学特性研究 [J], 付丽;朱红雨;杜明楠;于婷婷;罗兰燕;杨雪;杨美英
4.高产木质素降解酶菌株的筛选及其生物学特性研究 [J], 袁海华; 张保; 张颖; 敖新宇
5.可降解苯酚的厌氧产电菌株的分离筛选及生物学特性研究 [J], 李金达;易梦雯;王丽丽;付春娜;燕红
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亚麻、大麻韧皮纤维的酶-机械制浆
姚光裕
【期刊名称】《《造纸信息》》
【年(卷),期】2006(000)004
【摘要】瑞典Stockholm制浆和造纸研究所科技人员采用酶-机械制浆方法，用
亚麻、大麻韧皮纤维生产出质量（例如强度、白度和保水值）合格的纸浆。

生产方法是将亚麻、大麻全秆机械分离得到韧皮纤维，用50℃水软化后，经稀酸洗涤，用HCl调节pH值至3，在温度55℃下培育1h，经水洗涤后，加入20mmol乙
酸钠作缓冲剂，在纤维浓度3％，pH值5时，加入纤维素酶10单位／g纤维和
果胶酶300单位／g纤维。

【总页数】1页(P28)
【作者】姚光裕
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TS102.22
【相关文献】
1.大麻芯秆的碱-H2O2机械法制浆特性--造纸大麻芯秆和纺织大麻芯秆的比较 [J], 张运展;梁富政;王立鹏
2.韧皮纤维生化制浆用酶的研制 [J], 丁凤平
3.大麻纤维机械-生物酶联合脱胶技术 [J], 许敏;许德生
4.利用OFDA测定亚麻、大麻等韧皮纤维的纤维细度及其分布 [J], 肖爱平;张运雄
5.用于化纤,毛纺混纺,亚麻及韧皮纤维纱的机械 [J], 华志宏
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那些是植物结构多糖，是细胞壁的主要成分。

通过对降解纤维素微生物发生的分析。

可知具有降解纤维素能力的微生物分布在细菌、放线菌、和真菌的许多菌属中，其中真菌被认为是自然界中有机质特别是纤维素物质的主要降解者、降解纤维素微生物种类木质素的存在木质素（lignin ）与纤维素及半纤维素共同形成植物体骨架，是自然界中在数量上仅次于纤维素的第二大天然高分子材料，据估计全世界每年可产生600万亿吨[18] 。

木质素是植物的主要成分之一，它是植物细胞胞间层和初生壁的主要填充物，其产量是仅次于纤维素的最为丰富的有机物，通常在木质细胞中占15%～30%。

从化学结构看[19]，针叶树的木质素主要由松柏醇的脱氢聚合物构成愈创木基木质素；阔叶树的木质素由松柏醇和芥子醇的脱氢聚合物构成愈创木基紫丁香基木质素；而草本植物则是由松柏醇、芥子醇和对香豆醇的脱氢聚合物和对香豆酸组成因而使木质素成为结构复杂、稳定、多样的生物大分子物。

木质素依靠化学键与半纤维素连接，包裹在纤维之外，形成纤维素。

植物组织由于木质素存在而有了强度和硬度。

在生活生产中，大部分的木质素被直接排放，不仅浪费了这种宝贵的资源，还对周围环境产生巨大影响，因此研究木质素的降解和利用越来越成为热门的课题。

绿色植物占地球陆地生物量的95% ，其化学物质组成主要是木质素、纤维素和半纤维素，它们占植物［］干重的比率分别为15%~20%,45%和20% 农作物秸杆是这类生物质资源的重要组成部分，全世界年产量为20 多亿吨，而我国为 5 亿多吨但是，要充分、有效地利用这类资源却相当困难，这是由于秸秆产量!" B ’随季节变化，且量大、低值、体积大、不便运输，大多数动物都不能消化其木质纤维素，自然降解过程又极其缓慢，导致大部分秸秆以堆积、荒烧等形式直接倾入环境，造成极大的环境污染和浪费’存在于秸秆中的非水溶性木质纤维素很难被酸和酶水解，主要是因纤维素的结晶度、聚合度以及环绕着纤维素与半纤维素缔合的木质素鞘所致’木质素与半纤维素以共价键形式结合，将纤维素分子包埋在其中，形成一种天然屏障，使酶不易与纤维素分子接触，而木质素的非水溶性、化学结构的复杂性，导致了秸秆的难降解性’所以，要彻底降解纤维素，必须首先解决木质素的降解问题’因此，秸秆利用的研究从过去的降解纤维素的研究转向了木质的降解研究，作者对此进行了综述’木质素降解微生物的种类在自然界中，能降解木质素并产生相应酶类的生物只占少数%木质素的完全降解是真菌、细菌及相应微生物群落共同作用的结果，其中真菌起着主要作用% 降解木质素的真菌根据腐朽类型分为：白腐菌———使木材呈白色腐朽的真菌；褐腐菌———使木材呈褐色腐朽的真菌和软腐菌%前两者属担子菌纲，软腐菌属半知菌类% 白腐菌降解木质素的能力尤于其降解纤维素的能力，这类菌首先使木材中的木质素发生降解而不产生色素%而后两者降解木质素的能力弱于其降解纤维素的能力，它们首先开始纤维素的降解并分泌黄褐色的色素使木材黄褐变，而后才部分缓慢地降解木质素% 白腐菌能够分泌胞外氧化酶降解木质素，因此被认为是最主要的木质素［，］降解微生物!木质素的生物降解的应用木质素的生物降解目前成功地用于生产实践的实际应用尚不多见，但在有些方面的研究已经显现出诱人的前景-&）造纸工业分解木质素的酶类在造纸工业上的应用有两个方面，一是用改造旧的造纸工艺，用于生物制浆、生物漂白和生物脱色-黄孢原毛平革菌和P.brvispora等在国外已经得到成功利用-如用P.brvispora)(%/ 进行生物制浆预处理可降低47%的能耗并增加了纸浆的张力，但它们的木质素降解率和产酶量都还是极为有限的，处理时间过长，距大规模推广应用尚有一定的距离- 二是木质素分解菌或酶类用于造纸废［］水的处理，这方面的国内外研究报告已有很多且已取得了一定的实效0 -%）饲料工业木质素分解酶或分解菌处理饲料可提高动物对饲料的消化率- 实际上，木素酶和分解菌的应用已经突破了秸秆仅用于反刍动物饲料的禁地，已有报道饲养猪、鸡的实验效果- 目前，以木素酶、纤维素酶和植酸酶等组成的饲料多酶复合添加剂已达到了商品化的程度-"）发酵与食品工业木质纤维素中木质素的优先降解是制约纤维素进一步糖化和转化的关键，已有很多实验偿试使用秸秆进行酒精发酵或有机酸发酵，但看来这还有很长的路要走-在食品工业如啤酒的生产中，可使用漆酶等进行沉淀和絮凝的脱除，使酒类得到澄清-!）生物肥料传统上曾使用高温堆肥的办法来使秸秆转化为有机肥料，但这些操作劳动强度大，近年来不为农民所欢迎最近，秸秆转化为有机肥料的简单而行之有效的办法是秸秆就地还田但是，还田秸秆- -在田间降解迟缓并带来了一系列的耕作问题，而解决这些问题的关键是加速秸秆的腐熟过程，因此，以白腐菌为代表的木质素降解微生物为这种快速腐熟提供了理论上的可能性-在国内，已有几家科研单位在进行相相似文献(10条)1.期刊论文李燕荣.周国英.胡清秀.冯作山.LI Yan-rong.ZHOU Guo-ying.HU Qing-xiu.FENG Zuo-shan 食用菌生物降解木质素的研究现状-中国食用菌2009,28(5)木质素是农作物秸秆中的主要成份之一,木质素降解直接影响秸秆等植物资源的利用效率.从降解木质素的食用菌种类、食用菌木质素降解酶系及其营养调控机理、应用前景共4个方面,综述了食用菌生物降解秸秆木质素的研究现状.2.学位论文黄红丽堆肥中木质素的生物降解及其与腐殖质形成关系的研究2006随着社会的发展，有机固体废物的排放急剧增加。

麻纺韧皮纤维脱胶用碱性果胶酶的制备及表征Preparation and Characterization of Pectate Lyase for Bast-fibre Degumming摘要：麻类纤维作为一种高档的天然纤维素纤维，有其他纤维难以比拟的优势：质地轻、强力大、防虫防霉、静电少、吸湿散湿、透气舒适、具有完全的生物降解性。

在众多的纺织纤维中，麻类纤维是极具发展潜力的绿色环保纤维。

然而，作为麻类纤维原料的原麻中含有大量的胶质，如果胶、半纤维素、木质素和蜡脂质等，不能直接用于纺纱工艺，必须经脱胶处理才能进行后续加工。

目前，常用化学方法进行脱胶，但化学脱胶工艺过程不仅消耗大量的化工原料和能源，增加生产成本，造成严重的环境污染，而且化学试剂还损伤纤维结构，使麻类纤维更加粗糙，可纺性降低。

生物技术的发展为改变落后的脱胶工艺提供了契机。

以生物酶为基础的生物脱胶方法能够克服化学脱胶的诸多缺点，工艺过程快速高效、低能耗、无污染，更为重要的是，具有底物专一性的生物酶能够最大程度地保留麻类纤维的原有品质。

本课题一方面分离纯化了实验室筛选的Bacillus subtilis A5发酵液中的碱性果胶酶；另一方面利用分子生物学方法，获得了Bacillus subtilis A5在麻类脱胶过程中发挥重要作用的碱性果胶酶基因(pel)，进一步构建基因工程菌以表达可高度纯化的重组碱性果胶酶。

最后对所获得的两种酶进行酶学性质及脱胶效果的比较研究。

主要研究内容结果如下：1、从中国湖南腐烂苎麻上筛选得到的Bacillus subtilis A5是一种能产生具有脱胶活性的碱性果胶酶的微生物。

其发酵液经硫酸铵盐析分级沉淀、透析、离子交换层析、交联葡聚糖凝胶层析纯化，得到分子量约为45kD的碱性果胶酶。

比酶活为5284.43 U/mg，整个纯化过程酶活回收率为4.24%，纯化倍数为6.05倍。

酶最适反应温度为50℃，最适pH为9.6，较能够耐受高温和碱性环境。