纤维植物资源
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1.保护生物学:是一门综合性学科,目标是评估人类对生物多样性的影响,提出防止物种灭绝的具体措施。
它具有理论科学和应用科学的双重特征,由基础生物学、应用生物学和社会科学交叉融会而成。
2.农药植物资源:指植物体内含有驱拒、干扰或毒杀害虫、抑制病菌和除草等物质的一类植物;其有效成分多为生物碱、皂素、挥发油、鞣质、苷类树脂、鱼藤酮等;植物性农药具有成本低、残毒少、无污染、无药害等特点。
3.自然资源:凡是经过人类发现而被输入生产过程或直接进入消耗过程 变成有用途、有价值东西的自然物质 统称为自然资源。
例大气、水、气候、土地、矿物、生物、太阳能、风能等。
4.自然保护区:具有法定边界,被指定用来承担具有特殊价值或利益及特定自然特性等区域的保护任务的地区。
5.动物驯化:引种动物对引种区内一些环境因子的耐受范围发生适当调整,在生理习性、形态结构上存在一定程度的变化,以适应新的环境条件的过程。
6.生物资源的有限性:生物资源虽属于可更新资源,但其更新能力有一定限度,并不能无限制的增长下去。
7.植物资源:指在一定时间,空间,人文背景和经济技术条件下,对人类直接或间接有用的植物总和。
8.甜味剂植物:具有甜味的物质称为甜味剂,植物体内富含甜味剂称为甜味剂植物资源。
依产生甜味的物质成分甜味剂植物资源可分为两类即糖类植物和非糖甜味剂植物。
9.生物资源可持续利用:指在人类利用生物资源的过程中,尊重自然规律,充分研究和利用生物的再生能力,在不影响生物自身繁衍生息的条件下,既能当今满足人类对植物资源的需求,又不影响后代的需要,以实现生物资源的保护性开发。
10.生物资源野生抚育:根据资源生物生长特性及对生态环境的要求,在其生态或相类似的生境中,人为或自然增加种群数量,使其资源量达到能为人们采集利用,并能继续保持群落生态的平衡的一种资源生物仿生态的生产方式。
11.生物资源的系统性:指任何生物物种在自然界中并非单独存在,而是形成一种系统关系,因此在利用生物资源时,一定从整体出发,进行综合利用。
植物纤维化学式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述植物纤维作为一种重要的自然资源,在人类生活和工业生产中发挥着不可替代的作用。
它们具有丰富的化学成分和优良的物理性质,被广泛应用于纺织品、造纸、建筑材料等领域。
本文旨在探讨植物纤维的化学式及其应用,从而加深对植物纤维的了解,并展望其在未来的发展前景。
通过对植物纤维的深入研究,我们可以更好地利用这一天然资源,推动可持续发展的进程。
1.2 文章结构本文将从以下几个方面展开讨论植物纤维的化学式内容:1. 植物纤维的特点:介绍植物纤维的来源、特性以及与化学结构的关系。
2. 植物纤维的化学成分:详细解析植物纤维中主要的化学组分,包括纤维素、半纤维素、木质素等。
3. 植物纤维的用途:探讨植物纤维在各个领域的广泛应用,如纺织、造纸、生物质能源等。
通过对这些内容的深入探讨,可以更全面地了解植物纤维的化学式及其在各个领域的重要性和发展前景。
1.3 目的本文旨在探讨植物纤维的化学式及其在各个领域的广泛应用。
通过深入了解植物纤维的特点、化学成分和用途,可以更好地认识植物纤维在现代生活中的重要性和意义。
同时,本文也旨在展望植物纤维在未来的发展趋势,以及可能的应用领域,为读者提供新的思路和视角。
通过对植物纤维的研究和应用前景的探讨,希望能够激发更多人对植物纤维的关注和研究,促进其在未来的发展和应用。
2.正文2.1 植物纤维的特点植物纤维是一种重要的天然材料,具有以下几个特点:1. 环保性:植物纤维是基于植物原料制成的,相比于合成纤维,植物纤维更加环保,对环境友好。
2. 透气性:植物纤维具有良好的透气性,能够吸收并释放湿气,保持材料的干燥性和舒适性。
3. 舒适性:植物纤维的特殊结构使得其触感柔软、舒适,适合用于制作衣物、家居用品等。
4. 生物降解性:植物纤维可以在自然环境中被微生物降解,不会对环境造成污染,符合可持续发展的理念。
5. 抗菌性:部分植物纤维具有天然的抑菌作用,可以有效防止细菌滋生,保持物品的清洁卫生。
我国纤维植物资源研究现状综述摘要:纤维植物是指植物体某一部分的纤维细胞特别发达,能够产生植物纤维并作为主要用途而被利用的植物,它广泛地被用做编织、造纸、纺织等工业的原材料。
此外部分的纤维植物还有食用、药用和绿化等功能[1]。
本文综述了研究我国纤维植物资源的现状,来分析纤维植物资源的利用价值和存在的问题。
关键词:国内纤维植物资源现状和存在问题1、概述纤维植物资源在我国种类多,分布广,多见于乔木、灌木木质藤本、草质藤本和草本等[2]。
据调查,全国可作纤维植物开发利用的有1000多种,野生纤维植物有100多种。
它们主要分布在荨麻科、榆科、禾本科、椴科、卫矛科、瑞香科、桑科、锦葵科、梧桐科和亚麻科等。
我国大部分地区纤维植物资源叫丰富,根据用途可分为食用、工业用、药用、环境及种质资源5大类[3]。
通过对我国纤维植物资源的调查研究,来了解纤维植物资源的现状和存在的问题,并初步制定解决方法。
2、代表植物纤维织物资源遍布绝多数植物中,几乎每类植物资源中都有分布。
表一科名属名含纤维部位用途荨麻科苎麻茎皮织布优质纸的材料荨麻茎皮纺织、可代麻用、作人造棉原料杨柳科山杨茎和枝条人造丝浆、造纸及纤维工业旱柳茎和枝条人造丝浆、造纸及纤维工业榆科青檀茎和枝条建材和造纸禾本科燕麦杆编织和造纸玉米全枝编织和造纸稻稻秆造纸原料菊科向日葵全株人造丝、麻代品、造纸原料及隔音板棕榈科棕榈叶、叶鞘、茎麻代品、绳索、床垫杉科柳杉茎和枝条人造丝浆及造纸杉木茎和枝条人造丝浆及造纸注:下表只是节选《云南石林野生纤维植物资源调查研究》[6]中几种植物3、纤维植物发展现状3.1综合利用现状人类对纤维植物的利用由来已久,在植物茎秆中,如苎麻、大麻、亚麻的草本茎具特别发达的韧皮纤维束,可用以制作各种纺织品。
在有些植物的木本茎中,韧皮纤维也很发达,它们是制造特种纸张的优良原料,如桑树、构树等。
叶子纤维主要存在于单子叶植物的叶脉中,这类纤维拉力大,耐腐力强,主要用以制作绳索,或作粗纺之用,如剑麻、蕉麻等。
一、天然纤维天然纤维是自然界存在的,可以直接取得纤维,根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类。
(一)植物纤维植物纤维是由植物的种籽、果实、茎、叶等处得到的纤维,是天然纤维素纤维。
从植物韧皮得到的纤维如亚麻、黄麻、罗布麻等;从植物叶上得到的纤维如剑麻、蕉麻等。
植物纤维的主要化学成分是纤维素,故也称纤维素纤维。
植物纤维包括:种子纤维、韧皮纤维、叶纤维、果实纤维。
种子纤维:是指一些植物种子表皮细胞生长成的单细胞纤维。
如棉、木棉。
韧皮纤维:是从一些植物韧皮部取得的单纤维或工艺纤维。
如:亚麻、苎麻、黄麻、竹纤维。
叶纤维:是从一些植物的叶子或叶鞘取得的工艺纤维。
如:剑麻、蕉麻。
果实纤维:是从一些植物的果实取得的纤维。
如:椰子纤维。
(二)动物纤维动物纤维是由动物的毛或昆虫的腺分泌物中得到的纤维。
从动物毛发得到的纤维有羊毛、兔毛、骆驼毛、山羊毛、牦牛绒等;从动物腺分泌物得到的纤维有蚕丝等。
动物纤维的主要化学成分是蛋白质,故也称蛋白质纤维。
动物纤维(天然蛋白质纤维) 包括:毛发纤维和腺体纤维。
毛发纤维: 动物毛囊生长具有多细胞结构由角蛋白组成的纤维。
如:绵羊毛、山羊绒、骆驼毛、兔毛、马海毛。
丝纤维: 由一些昆虫丝腺所分泌的,特别是由鳞翅目幼虫所分泌的物质形成的纤维,此外还有由一些软体动物的分泌物形成的纤维。
如:蚕丝。
(三)矿物纤维矿物纤维是从纤维状结构的矿物岩石中获得的纤维,主要组成物质为各种氧化物,如二氧化硅、氧化铝、氧化镁等,其主要来源为各类石棉,如温石棉,青石棉等。
二、化学纤维化学纤维是经过化学处理加工而制成的纤维。
可分为人造纤维(再生纤维),合成纤维和无机纤维。
(一)人造纤维(再生纤维)人造纤维也称再生纤维。
人造纤维是用含有天然纤维或蛋白纤维的物质,如木材、甘蔗、芦苇、大豆蛋白质纤维等及其他失去纺织加工价值的纤维原料,经过化学加工后制成的纺织纤维。
主要的用于纺织的人造纤维有:黏胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维。
第六章纤维植物资源•一、纤维植物资源的概念•纤维植物资源: 是指植物体内含有大量纤维组织的一群植物。
•二、植物纤维• 1 定义:植物纤维是植物各器官中普遍存在的一种机械组织,它是一种二端尖细、端尖、壁厚、腔小的细长死细胞。
• 2 组成:由纤维素、半纤维素、果胶、木质素、蛋白质、脂肪、蜡质和水分等组成。
•决定纤维性能的主要成分是纤维素。
木质素越高,纤维的韧性、弹性、伸长度都较差,反之则较好。
3 植物纤维的类别(按存在部分可分为):•(1)、韧皮纤维:主要指双子叶植物茎干韧皮部的纤维,这种纤维通常采用剥皮法获得。
•(2)、木材纤维:主要指裸子植物和双子叶植物树干中的木质纤维,用加工木材的方法获得。
•(3)、叶纤维及茎秆纤维:主要指存在于单子叶植物叶和茎中的纤维。
•(4)、根纤维:指存在丰于根部的韧皮纤维。
•(5)、果壳纤维:指存在于果壳中的纤维。
•(6)、种子纤维:指存在于种子表面的纤维。
•(7)、绒毛纤维:指存在于植物体表面的纤维,通常以绒毛方式出现。
•4 对植物的用处:•使植物体具有韧性和强度• 5 植物纤维的采收处理和一般提取方法•植物种类和纤维用途不同,采收处理和提取方法也不同。
•(1)干剥:是指不经其他处理而进行直接剥皮的方法。
•(2)湿剥:•主要采用浸水脱胶的方法•①工艺流程:原料→选料捆扎→浸料→剥皮→洗晒→成品•②操作要点•③适用范围:一般麻类,如苎麻、大麻、亚麻、黄麻、茼麻等。
•原料含胶质较多难以用浸水脱胶法时可采用石灰水煮脱胶方法:•工艺流程:选料捆扎→浸料→熬煮→捶打→洗晒→产品•三、我国的植物纤维资源概况•可用利用的纤维植物1000多种,已广泛的有100多种。
•植物纤维的利用:造纸、纺织、编织、化工应用。
•造纸术也是我国的四大发明之一。
纸张的发明和应用,对人类文明的进步起到了很大的推动作用。
纸张不仅是书写的理想材料,也是印刷的理想材料,因此,纸张的发明为印刷术的发明提供了良好的条件。
纤维素植物原材料
纤维素的植物原材料包括棉花、木材(包括针叶材和阔叶材)、禾草类植物(含种植业废弃物)等。
其中,棉花是植物纤维中品质最好、用量最大的纤维资源,其质地柔软,强度大,经过稀碱处理后通常用于生产纤维素酯、纤维素醚和微晶纤维素。
木材不仅是造纸工业的主要原料,也是纤维素化学工业的重要资源。
禾草类纤维素原料主要包括麦草、稻草、玉米秆、高粱秆、芦苇等,这些原料价格低廉、来源充足、容易制浆。
此外,一些蔬菜和谷物也是纤维素的重要来源,例如辣椒、南瓜、白菜、菠菜、豌豆、小麦、大麦和玉米等。
然而,需要注意的是,粮食类的食物加工得越精细,含有的纤维素就越少。
以上内容仅供参考,如需获取更多信息,建议查阅相关文献或咨询专业人士。
植物纤维材料植物纤维材料是指以植物纤维为原料,经过一系列加工制作而成的材料。
植物纤维材料具有天然、可再生、环保、生物降解等特点,因此在各个领域得到了广泛的应用。
本文将从植物纤维材料的来源、特点、应用以及发展趋势等方面进行介绍。
植物纤维材料的来源主要包括木材、竹材、麻类、棉类等植物纤维。
这些植物纤维经过初步加工,可以制作成纸张、纺织品、建筑材料、生物质能源等各种产品。
其中,木材和竹材是常见的木质纤维材料,具有优良的物理力学性能,被广泛应用于家具、建筑和包装行业;而麻类和棉类纤维则常用于纺织品的生产,具有良好的透气性和舒适性。
植物纤维材料的特点主要体现在环保、可再生和生物降解等方面。
相比于化学合成的材料,植物纤维材料不会产生有害气体,对环境友好。
同时,植物纤维材料大多来自于植物的茎、叶、果实等部分,具有可再生的特性,能够有效减少对自然资源的消耗。
此外,植物纤维材料在一定条件下可以被微生物降解,对土壤和水源不会造成污染,符合可持续发展的理念。
植物纤维材料在各个领域都有着广泛的应用。
在建筑领域,木质纤维材料被用于地板、墙板、天花板等装饰材料的制作;在纺织领域,麻类、棉类纤维被用于生产衣服、床上用品等纺织品;在包装领域,纸张、竹材等材料被用于制作纸箱、纸袋等包装材料。
此外,植物纤维材料还可以用于生物质能源的生产,成为替代化石能源的重要途径。
未来,随着人们对环保、可持续发展的重视,植物纤维材料将迎来更广阔的发展空间。
在材料科学、生物工程等领域的不断发展和创新下,植物纤维材料的性能和品质将得到进一步提升,应用领域也将不断拓展。
同时,政府、企业和消费者的环保意识不断增强,将推动植物纤维材料的市场需求持续增长,促进植物纤维材料产业的健康发展。
总的来说,植物纤维材料作为一种环保、可再生的材料,在各个领域都有着重要的应用和发展前景。
我们应当充分发挥植物纤维材料的优势,推动其在各个领域的广泛应用,为建设美丽家园、实现可持续发展作出积极贡献。
植物纤维生物质分类植物纤维生物质是一种重要的可再生资源,广泛应用于纺织、造纸、建筑、能源等领域。
根据来源和性质的不同,可以将植物纤维生物质分为多个分类。
一、天然纤维天然纤维是指从植物中提取的纤维素材料,主要包括棉花、麻类、剑麻、大麻、苎麻等。
这些纤维具有柔软、吸湿性好、透气性好等特点,广泛用于纺织业。
棉花是最常见的天然纤维,其纤维柔软细长,适合制作衣物。
麻类纤维强度高、耐磨损,适合制作麻布、麻绳等。
二、木质纤维木质纤维是指从木材中提取的纤维素材料,主要包括木浆、木质素等。
木浆是制造纸张的主要原料,通过蒸煮、漂白等工艺处理后,可得到纯净的纤维素。
木质素是一种含有芳香环结构的高分子化合物,广泛应用于制药、化妆品等领域。
三、秸秆纤维秸秆纤维是指农作物的茎秆部分,如玉米秸秆、稻草等。
这些秸秆通常被用作饲料或燃料,但其纤维素含量较高,也可用于生物质能源的生产。
通过适当的预处理和发酵,秸秆纤维可以转化为生物乙醇、生物气等可再生能源。
四、竹材纤维竹材纤维是指从竹子中提取的纤维素材料,具有高强度、高韧性、低密度等优点。
竹材纤维广泛用于建筑、家具、纸张等领域。
竹浆纸是一种环保的纸张制作材料,其纤维素含量高,纸张质地坚韧。
五、果皮纤维果皮纤维是指水果的外皮,如柚子皮、柠檬皮等。
这些果皮通常被废弃,但其纤维素含量较高,可用于生物质能源的生产。
果皮纤维还具有抗菌、防腐等特性,可用于制作天然的抗菌材料。
六、草类纤维草类纤维是指野生或人工种植的草类植物,如芦苇、茅草等。
这些草类纤维具有柔软、耐磨损等特点,可用于制作编织品、地毯等。
茅草编织品是一种传统的手工艺品,具有天然、环保的特点。
植物纤维生物质可以分为天然纤维、木质纤维、秸秆纤维、竹材纤维、果皮纤维和草类纤维等多个分类。
这些纤维材料具有各自的特点和应用领域,对于推动可持续发展和保护环境具有重要意义。
在未来的发展中,应继续研究和开发植物纤维生物质,以提高资源利用效率和环境友好性。
植物纤维材料的开发应用随着人们对环保和可持续性的关注度越来越高,植物纤维材料的开发和应用也越来越受到重视。
这种材料具有天然、可再生、可降解等特性,被广泛应用于纺织、建筑、家具、汽车等领域。
本文将从植物纤维材料的来源、种类、优势以及开发应用几个方面进行探讨。
来源和种类植物纤维材料主要来自于植物茎、叶、果实等部位。
按来源可分为天然植物纤维和人工纤维。
天然植物纤维主要有棉、麻、木棉、亚麻、大麻、草等,这些材料都是通过加工而来。
而人工纤维则是通过合成或化学方法获取的,如人造纤维和合成纤维。
在植物纤维中,棉花是最为常见的一种材料,主要应用于纺织业。
亚麻、大麻等纤维硬度较高,适用于如绳、网、纱、细麻布等各种用途。
而草、竹、木质素等植物纤维则适用于生态建筑、家具等领域。
优势相比于传统材料,植物纤维材料具有几大优势。
首先,植物纤维是一种天然、可再生的资源,因此具有环保和可持续性的特点。
其次,植物纤维比传统材料更轻巧、柔软、有隔热性。
此外,植物纤维的降解速度比化学人造纤维快,不会对环境造成过多污染。
开发应用植物纤维材料的应用领域非常广泛,下面以纺织、建筑、家具、汽车等领域为例,介绍植物纤维材料的开发应用情况。
纺织领域:棉花、亚麻、大麻等自然植物纤维被广泛应用于纺织业。
其中,棉花是最为常见的一种材料,主要用于制作T恤、衬衫、牛仔裤等服装。
亚麻因为具有透气、吸湿、柔软、光泽等特点,所以被应用于制作床单、布艺等用品。
大麻纤维因其硬度和韧性较强,适合用于制作绳索、帆布等。
建筑领域:植物纤维材料在建筑领域主要应用于生态建筑。
草、竹等材料可用于墙体装饰、覆盖材料、屋顶保温等;木质素等材料可用于生态建材,如地板、壁板等。
家具领域:植物纤维材料在家具行业可用于制作沙发、垫子、窗帘和席梦思床等,例如草编垫子、麻绳编织的讲究纯朴感觉的床上用品,或是以竹子等材料制成的家具。
汽车领域:植物纤维材料在汽车领域的应用也逐渐增多。
例如利用含有玉米淀粉的生物复合材料来制造车门板和仪表台等车内装饰材料,不仅环保而且重量轻;利用亚麻、棉花等自然植物纤维和化学纤维组合而成的混合材料来制造各种车辆构件,如汽车门、车顶、车身覆盖板等。
植物纤维成分植物纤维是指从植物中提取的纤维素、半纤维素、木质素等纤维成分。
它们具有良好的力学性能、热稳定性、尺寸稳定性和生物降解性,广泛用于纸浆、纺织、建筑材料、环保、食品加工等领域。
下面将介绍几种常用的植物纤维成分。
1、木质素木质素是植物细胞壁中含量最高的有机物质之一,其化学结构为多种苯丙素单体异构体的聚合物。
在植物生长过程中,木质素被定向沉积在细胞壁的次生壁中,从而赋予植物细胞壁力学性能。
由于其分子结构高度复杂,因此木质素的来源多种多样,例如合成纤维素纤维的竹藤、稻草,木材制品中的松、柏、杉等树种,以及收割后制成的秸秆等。
木质素分子中含有大量的亲水羟基和亲油的苯丙素单体部分,因此既具有良好的亲水性,又有较强的耐水、耐湿性,能够在湿润环境下保持较好的力学性能。
在木质素的提取和加工过程中,由于木质素具有较高的化学稳定性,因此可以通过碱性或酸性水解的方法将其分离出来,进而用于制备纤维素材料。
2、纤维素纤维素是一种高分子有机化合物,是植物细胞壁中含量最高的成分之一,化学结构为β-葡聚糖链的线性链,含有大量的亲水羟基官能团,具有良好的化学稳定性和生物降解性。
纤维素是制造纸张、纤维素薄膜、纤维素糖、食品工业以及医药工业中广泛使用的重要原料,同时也是可再生能源和可降解聚合物的重要来源之一。
纤维素的来源包括多种植物,例如木材、棉花、木棉、亚麻、甘蔗和玉米等。
在植物细胞中,纤维素是由β-葡聚糖链直接合成的,因此可以通过酸或碱水解的方法将其提取出来。
越来越多的研究表明,纤维素不仅是制造高性能材料的关键原料之一,而且还可以作为生物能源的重要来源。
半纤维素是指植物细胞壁中不含木质素的复合物,主要包括木聚糖、木寡糖、果胶等成分。
半纤维素是指的是一类特别的多糖,其聚合物包括α-半乳糖和β-木聚糖等,同时其中也可能含有其他一些小分子物质和结构物质。
它们具有良好的水溶性和生物降解性,常用于食品加工、造纸、纺织等领域。
半纤维素的来源较为灵活,可以从多种植物中提取,例如木材、稻草、麦秸、豆渣等。
纤维素纤维素是自然界中分布最广、含量最多的一种多糖。
无论一年生或多年生植物,尤其是各种木材都含布大量的纤维素。
自然界中,植物体内约有50%的碳存在于纤维素的形式。
棉花、亚麻、芋麻和黄麻部含有大量优质的纤维素。
棉花中的纤维素含量最高,达90%以上。
木材中的纤维素则常与半纤维素和木质素共同存在。
纤维素是一种复杂的多糖,有8000至10000个葡萄糖残基通过β-1,4-糖苷键连接而成。
天然纤维素为无臭、无味的白色丝状物。
纤维素在水中有高度的不溶性,同时也不溶于稀酸、稀碱和有机溶剂,主要的生物学功能是构成植物的支持组织。
纤维素的详细说明纤维素(cellulose)是由葡萄糖组成的大分子多糖。
不溶于水及一般有机溶剂。
是植物细胞壁的主要成分。
纤维素是世界上最丰富的天然有机物,占植物界碳含量的50%以上。
棉花的纤维素含量接近100%,为天然的最纯纤维素来源。
一般木材中,纤维素占40~50%,还有10~30%的半纤维素和20~30%的木质素。
此外,麻、麦秆、稻甘蔗渣等,都是纤维素的丰富来源。
纤维素是重要的造纸原料。
此外,以纤维素为原料的产品也广泛用于塑料、炸药、电工及科研器材等方面。
食物中的纤维素(即膳食纤维)对人体的健康也有着重要的作用。
纤维素的制法纤维素的实验室制法是先用水、有机溶剂处理植物原料,再用氯、亚氯酸盐、二氧化氯、过乙酸去除其中所含的木质素,得到纤维素和半纤维素,然后采用各种方法除去半纤维素,制得纯纤维素。
工业制法是用亚硫酸盐溶液或碱溶液蒸煮植物原料,除去木质素,然后经过漂白进一步除去残留木质素,所得漂白浆可用于造纸。
纤维素的作用全世界用于纺织造纸的纤维素,每年达800万吨。
此外,用分离纯化的纤维素做原料,可以制造人造丝,赛璐玢以及硝酸纤维素、醋酸纤维素等酯类衍生物和甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素等醚类衍生物,用于塑料、炸药、电工及科研器材等方面。
人类膳食中的纤维素主要含于蔬菜和粗加工的谷类中,虽然不能被消化吸收,但有促进肠道蠕动,利于粪便排出等功能。