CN107200851A - 一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法 - Google Patents

一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107200851A
CN107200851A CN201710580422.4A CN201710580422A CN107200851A CN 107200851 A CN107200851 A CN 107200851A CN 201710580422 A CN201710580422 A CN 201710580422A CN 107200851 A CN107200851 A CN 107200851A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lignin
eutectic solvent
biomass
nano lignin
prepares nano
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710580422.4A
Other languages
English (en)
Inventor
娄瑞
张肖肖
董继先
张斌
孔令波
赵红霞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi University of Science and Technology
Original Assignee
Shaanxi University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi University of Science and Technology filed Critical Shaanxi University of Science and Technology
Priority to CN201710580422.4A priority Critical patent/CN107200851A/zh
Publication of CN107200851A publication Critical patent/CN107200851A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08H—DERIVATIVES OF NATURAL MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08H6/00—Macromolecular compounds derived from lignin, e.g. tannins, humic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07G—COMPOUNDS OF UNKNOWN CONSTITUTION
    • C07G1/00—Lignin; Lignin derivatives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Compounds Of Unknown Constitution (AREA)

Abstract

本发明公开了一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，包括如下步骤：生物质的预处理，低共熔溶剂的配制，混合物的制备，混合物的处理以及纳米木质素的制备。

Description

一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法
技术领域
本发明属于天然高分子材料制备技术领域，具体涉及一种利用低共熔溶剂从生物质中分离制备纳米木质素的方法。
背景技术
纳米材料是处在原子簇和宏观物质交界的过渡区域，表现出小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等特点，从而使纳米粒子出现了许多不同于常规固体的新型特性，拥有广泛的应用前景。将木质素纳米化或者制备成不同的纳米复合材料，将显著增加其应用附加值，同时有利于环境保护和生物资源的利用，符合可持续发展的目标，具有积极的理论与实际意义。
具体到制备木质素纳米材料，主要方法有静电纺丝法、溶胶凝胶法和超临界法。此外，酶解法与物理粉碎结合，超声波法，原位复合法，离子液体处理等新颖的方法也有一些应用。例如，冯玉等以乙酸木质素为主要原料，与聚乙烯吡咯酮和聚丙稀酸酯混合，利用静电纺丝法制备了直径为200nm左右的纳米纤维。张静等用硝酸酸化造纸黑液得到pH值不同的木质素“胶体”，将“胶体”加热到60～70℃，冷却、过滤、洗涤和自然干燥后过筛，通过控制反应时间、反应温度、搅拌速度和浓硝酸的用量，得到粒径在100～500nm的纳米木质素。溶胶-凝胶法制备木质素的优点在于制备条件温和，但是也存在制备过程时间较长、粒径分布不均匀和产品得率较低的缺点。Cheng等用1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐离子液体处理不同种类的木质素，在DMSO发现可以聚合物结构分解为纳米尺寸的木质素分子结构。中国专利CN103254452 B提供了一种木质素纳米颗粒的制备方法：将木质素原料用有机溶剂溶解，去除杂质；再滴加适量的无机酸于滤液中形成木质素胶体，加入交联剂与木质素胶体发生交联反应，在搅拌下加水渗析形成大量的木质素纳米颗粒，其粒径分布在20～200nm以内。该方法是对木质素进行再处理，且处理工艺复杂，所得纳米木质素的粒径分布不均匀。李志礼,葛圆圆, 肖多. 一种木质素纳米颗粒的制备方法. CN103254452 B. 2014-10-29。以上方法制备纳米级木质素所采用的原料均为已分离后的木质素，一般来说，木质素的分离提纯过程是相对的复杂和耗时。
近几年来，一种名为低共熔溶剂（Deep Eutectic Solvent，常缩写为DES）的无毒液体受到广泛重视。2013年Kroon发现了木质纤维生物质容易溶解在特定的DES之中，在利用纤维素造纸生产过程中，必须从原料中分离出木质素和纤维素，这种新工艺可以产生非常纯净的木质素，造纸业可以用来开发新的应用和新市场，如制作生物可降解塑料等。DES作为造纸新溶剂有望使造纸业能耗降低40%。作为一类新型的绿色溶剂，DES类溶剂具有蒸汽压低、无毒性、可生物降解、溶解性和导电性优良、电化学稳定窗口宽等独特的物理化学性质，并且可以通过选择合适的组成和配比来调节其性能，在很多领域中有着诱人的应用前景。（WO/2013/153203A：Pretreatment Of Lignocellulosic Biomass And Recovery OfSubstituents Using Natural DeepEutectic Solvents/Compound Mixtures With LowTransition Temperatures ）
Maaike Christine Kroon, Maria Francisco Casal, Den Bruinhorst AdriaanVan. Pretreatment of lignocellulosic biomass and recovery of substituentsusing natural deep eutectic solvents/compound mixtures with low transitiontemperatures. WO 2013153203 A1. 2013-10-17.
由于离子液体对纤维素、木质素甚至木质纤维原料都具有很好的溶解性，人们开始使用离子液体直接对木质纤维原料进行预处理，鉴于DES对生物质具有良好的溶解性能，研究者们开展了一系列低共熔溶剂为介质实现生物质转化的研究工作。Carlos等采用氯化胆碱与不同氢供体（乙酸、乳酸、乙酰丙酸等）配制低共熔溶剂，将杨木、松木生物质在不同类型DES中进行处理，发现氯化胆碱和乳酸配制的DES对木质素的选择性较好，通过调控反应温度和时间可以分离得到纯度95%的木质素。Carlos Alvarez-Vasco, Ruoshui Ma, MelissaQuintero, Mond Guo, Scott Geleynse, Karthikeyan K Ramasamy, Michael Wolcottc,Xiao Zhang. Unique low-molecular-weight lignin with high purity extractedfrom wood by deep eutectic solvents (DES): a source of lignin forvalorization. Green Chem., 2016, 18: 5133-5141.
DES方法不仅直接可以将木质素从生物质原料中分离，而且得到的木质素纯度和得率均较高，粒径分布均匀集中在60～150nm，并且木质素中重要的特征连接键b-O-4醚键的含量，可以根据反应温度的不同进行调控(0.3～15%)。因此，采用此方法得到的木质素在纳米级天然高分子材料领域有着很好的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用低共熔溶剂预处理木质纤维生物质制备纳米木质素的方法，该方法具有操作简单、产率高、能耗低、重复性好等特点，能够很容易实现木质纤维生物质中各组分高效利用，绿色环保、经济节能。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，包括如下步骤：
生物质的预处理：将生物质依次通过风干、粉碎和筛分，然后在烘箱中干燥后冷却至室温得到备用生物质；
低共熔溶剂的配制：将无水氯化胆碱和乳酸混合，在烘箱中密封加热，得到均相透明液体，冷却至室温后保存得到低共熔溶剂；
混合物的制备：将低共熔溶剂加入到备用生物质中，并在密封容器中反应得到混合物；
混合物的处理：将混合物依次经过过滤、无水乙醇洗涤、沉淀静置以及分离后得到木质素；
纳米木质素的制备：将所述的木质素依次进行4～6次洗涤、冷冻和干燥后即可得到纳米木质素。
进一步地，所述生物质的预处理步骤具体为：
将生物质依次通过风干、粉碎和筛分，所述筛分采用20～80目的筛网，然后在烘箱中以90℃～120℃下干燥1h～3h后冷却至室温得到备用生物质。
进一步地，所述生物质的预处理步骤中，所述生物质为木质类生物质或农业秸秆类生物质。
进一步地，所述低共熔溶剂的配制步骤中，所述无水氯化胆碱和乳酸的摩尔比为1.5～3:1。
进一步地，所述低共熔溶剂的配制步骤具体为：
将无水氯化胆碱和乳酸混合，在烘箱中以60℃～70℃的温度密封加热2h～3h，得到均相透明液体，冷却至室温后保存得到低共熔溶剂。
进一步地，所述混合物的制备步骤中，所述备用生物质与所述低共熔溶剂按照固液比0.5～1:10的比例分别称取和称量。
进一步地，所述混合物的制备步骤具体为：
分别称取和称量备用生物质和低共熔溶剂按照固液比，将低共熔溶剂加入到备用生物质中，并在密封容器中以90℃～150℃的温度反应6h～24h得到混合物。
进一步地，所述混合物的处理步骤中，所述沉淀静置时，沉淀介质为去离子水，且所述滤液与所述去离子水的体积比为1/9～1/5。
进一步地，所述纳米木质素的制备步骤中，所述洗涤采用的介质为乙醇的水溶液，且所述乙醇的水溶液中乙醇与水的体积比1/6～1/12。
进一步地，所述纳米木质素的制备步骤中，所述干燥设备为低温真空冷冻干燥箱。
本发明的有益效果如下：
本发明利用一种低共熔溶剂预处理木质纤维生物质制备纳米木质素，该方法操作简单、产率高、能耗低、重复性好，能够很容易实现木质纤维生物质中各组分高效利用，绿色环保、经济节能。分离得到的木质素纯度和得率均较高，且分子粒径分布均匀，主要集中在60～150nm，木质素中特征连接键b-O-4醚键的含量可根据反应温度的不同进行调控(3～15%)。因此，采用此方法得到的木质素在纳米级天然高分子材料领域有着很好的应用前景。
附图说明
图1 为实施例1～3制备的纳米木质素的FTIR光谱图；
图2 为实施例1制备的纳米木质素的SEM图；
图3为实施例2制备的纳米木质素的SEM图；
图4 为实施例3制备的纳米木质素的SEM图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
本发明所述的一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，包括如下步骤：
生物质的预处理：将生物质依次通过风干、粉碎和筛分，然后在烘箱中干燥后冷却至室温得到备用生物质；
具体地，所述生物质为木质类生物质或农业秸秆类生物质。其中，木质类比如木材类杨木、松木等；而农业秸秆类包括稻草、麦草、玉米秆等、禾本科类毛竹等。
具体地，将生物质依次通过风干、粉碎和筛分，所述筛分采用20～80目的筛网，然后在烘箱中以90℃～120℃下干燥1～3h后冷却至室温得到备用生物质。
由于原料的颗粒大小和水分含量对DES抽提反应具有一定的影响，故需要进行上述步骤进行处理。
低共熔溶剂的配制：将无水氯化胆碱和乳酸混合，在烘箱中密封加热，得到均相透明液体（即全透明的液体），冷却至室温后保存得到低共熔溶剂；研究显示，氯化胆碱作为氢受体对于分离酚类化合物具有显著作用，将氯化胆碱与氢供体乳酸进行低共熔溶剂配制，对于抽提生物质中木质素具有很好的效果。
其中，无水氯化胆碱和乳酸的摩尔比为1.5～3:1。
上述步骤具体为，将无水氯化胆碱和乳酸混合，在烘箱中以60～70℃的温度密封加热2h～3h，得到均相透明液体，冷却至室温后保存得到低共熔溶剂。
混合物的制备：将低共熔溶剂加入到备用生物质中，并在密封容器中反应得到混合物；
具体为，备用生物质与低共熔溶剂按照固液比0.5～1:10的比例分别称取和称量。然后将低共熔溶剂加入到备用生物质中，并在密封容器中以90℃～150℃的温度反应6h～24h得到混合物。此时的反应为抽提反应或者萃取反应。
混合物的处理：将混合物依次经过过滤、无水乙醇洗涤、沉淀静置以及分离后得到木质素；
即将混合物经过过滤，去除杂质，然后并用无水乙醇洗涤后，将滤液倒入大量去离子水中沉淀，静置24h后，将沉析出的木质素高速离心分离；
此时通过高速分离，可以将沉淀出的木质素与水相分离，高速离心机的转速3000～6000rpm，离心时间5～10min。
其中，采用去离子水进行沉淀时，所述滤液与去离子水的体积比为1/9～1/5。
纳米木质素的制备：将所述的木质素依次进行4～6次洗涤、冷冻和干燥后即可得到纳米木质素。
此时的洗涤是为了纯化木质素，去除木质素中存在的极少量的水解糖和DES（共沉淀的低共熔溶剂）。
具体地，洗涤采用的介质为乙醇的水溶液，且所述乙醇的水溶液中乙醇与水的体积比1/6～1/12。
上述的干燥设备为低温真空冷冻干燥箱。
实施例1
本实施例中，主要是利用低共熔溶剂预处理木质纤维生物质制备纳米木质素的方法，具体为：
生物质的预处理：称取3g杨木生物质材料，然后通过风干、粉碎后，经20目的筛网筛分，然后在烘箱中以90℃下干燥3h后冷却至室温得到备用生物质。
低共熔溶剂的配制：将无水氯化胆碱和乳酸按照摩尔比1.5:1混合，在烘箱中以70℃的温度密封加热2h，得到均相透明液体，冷却至室温后保存得到低共熔溶剂；
混合物的制备：按照固液比0.5:10的比例分别称取和称量备用生物质和低共熔溶剂按照固液，然后将低共熔溶剂加入到备用生物质中，并在密封容器中以150℃的温度反应6h得到混合物。
混合物的处理：将混合物经过过滤，用100～300ml无水乙醇洗涤后，合并滤液，将其倒入烧杯中1000ML去离子水中，沉淀，静置12h～36h后，将沉析出的木质素以转速3000～6000rpm高速离心分离；分离得到木质素；
纳米木质素的制备：将分离得到的木质素采用乙醇/水混合溶液洗涤5次；将纯化后的木质素冷冻后，放置真空冷冻干燥箱内干燥，即得到纯度为90%的粒径集中在80～100nm的纳米级木质素。
参照附图1和2可知，本实施例中，DES与原料在150℃温度反应6h后，可以分离得到80～100nm的纳米级木质素，其木质素的得率在70%左右、纯度约为90%、分子结构连接键中醚键含量仅有0.3%左右。由此可见，在150℃下所制备的纳米级木质素大分子结构中醚键基本断裂。
参照附图1，图中线条A表示实施例1的FTIR图，从图1 中可以看出，在1600、1515和1425 cm-1为木质素的苯环骨架振动，3420 cm-1为木质素结构上羟基的伸缩振动，1036、1365、1260和1212 cm-1为木质素特征官能团的特征吸收峰。以上特征振动吸收峰说明，该方法制备得到的木质素纯度高，主体结构没有受到破坏，且含有较多的愈创木基（G-型）结构单元。
通过附图1中的线条A可知，本实施例中，在波长约为835cm-1处的吸收峰较弱，此处为愈创木基单元芳香核的平面外变形振动。这一结果与实施例1中纳米木质素大分子连接键醚键基本断裂相对应。
实施例2
本实施例中，主要是利用低共熔溶剂预处理农业类生物质制备纳米木质素的方法，具体为：
生物质的预处理：称取3g麦草生物质材料，然后通过风干、粉碎后，经40目的筛网筛分，然后在烘箱中以100℃下干燥2h后冷却至室温得到备用生物质。
低共熔溶剂的配制：将无水氯化胆碱和乳酸按照摩尔比2.2:1混合，在烘箱中以65℃的温度密封加热2.5h，得到均相透明液体，冷却至室温后保存得到低共熔溶剂；
混合物的制备：按照固液比0.8:10的比例分别称取和称量备用生物质和低共熔溶剂按照固液，然后将低共熔溶剂加入到备用生物质中，并在密封容器中以120℃的温度反应12h得到混合物。
混合物的处理：将混合物经过过滤，用100～300ml无水乙醇洗涤后，合并滤液，将其倒入烧杯中1000ML去离子水中，沉淀，静置24h后，将沉析出的木质素以转速5000rpm高速离心分离；分离得到木质素；
纳米木质素的制备：将分离得到的木质素采用乙醇/水混合溶液洗涤5次；将纯化后的木质素冷冻后，放置真空冷冻干燥箱内干燥，即得到纯度为85%～90%的粒径集中在80～120nm的纳米级木质素。
本实施例中，DES与原料在120℃温度反应12h后，可以分离得到80～120nm的纳米级木质素，其木质素的得率在75%左右、纯度约为95%、分子结构连接键中醚键含量在1%左右。
参照附图1和3可知，本发明制备的纳米木质素的傅里叶红外（FTIR）光谱图和SEM谱图。图1中线条B表示实施例2的FITR图，从图1 中可以看出，3420 cm-1为木质素结构上羟基的伸缩振动，1036、1365、1260和1212 cm-1为木质素特征官能团的特征吸收峰，在1600、1515和 1425 cm-1为木质素的苯环骨架振动。以上特征振动吸收峰说明，该方法制备得到的木质素纯度高，木质素的主体结构没有受到破坏。与实施例1相比，此实施例2中木质素苯环骨架振动强度加剧，835cm-1处归属于G-型芳香核平面外的变形振动增强，分子间醚键含量增加。。
参照图3，从木质素形貌特征上来看，与磨木木质素、酶解木质素等相比较，本实施例制备的木质素具有相当均匀的球状颗粒，且粒径大小集中在60～150nm。
实施例3
本实施例中，主要是利用低共熔溶剂预处理木质纤维生物质制备纳米木质素的方法，具体为：
生物质的预处理：称取40g稻草生物质材料，然后通过风干、粉碎后，经80目的筛网筛分，然后在烘箱中以120℃下干燥1h后冷却至室温得到备用生物质。
低共熔溶剂的配制：将无水氯化胆碱和乳酸按照摩尔比3:1混合，在烘箱中以60℃的温度密封加热3h，得到均相透明液体，冷却至室温后保存得到低共熔溶剂；
混合物的制备：按照固液比1:10的比例分别称取和称量备用生物质和低共熔溶剂按照固液，然后将低共熔溶剂加入到备用生物质中，并在密封容器中以90℃的温度反应1周得到混合物。
混合物的处理：将混合物经过过滤，用100～300ml无水乙醇洗涤后，合并滤液，将其倒入烧杯中2000ML去离子水中，沉淀，静置24h后，将沉析出的木质素以转速5000rpm高速离心分离；分离得到木质素；
纳米木质素的制备：将分离得到的木质素采用乙醇/水混合溶液洗涤8次；将纯化后的木质素冷冻后，放置真空冷冻干燥箱内干燥，即得到纯度为90%的粒径集中在100～150nm的纳米级木质素。
参照附图4，本实施例中，DES与原料在90℃温度反应1周后，可以分离得到100～150nm的纳米级木质素，其木质素的得率在65%左右、纯度在90%以上、分子结构中醚键含量在12%左右。
图1中线条C表示实施例3的FITR图，从图1 中可以看出，3420 cm-1为木质素结构上羟基的伸缩振动，1036、1365、1260和1212 cm-1为木质素特征官能团的特征吸收峰，在1600、1515和 1425 cm-1为木质素的苯环骨架振动。以上特征振动吸收峰说明，该方法制备得到的木质素纯度高，木质素的主体结构没有受到破坏。与实施例1和2相比，此实施例3中835cm-1处归属于G-型芳香核平面外的变形振动剧烈，分子间醚键含量大大增加。此外， 1126cm-1处为紫丁香基 (S-型) 芳香核的伸缩振动吸收峰减弱，这与G/S比值减小结果相对应。与其他方法制备木质素相比，该方法所使用的生物质原料无需球磨处理；与酶解/酸解木质素相比，该方法使用DES抽提生物质一步完成，无需两次水解过程，分离过程大大缩短；与有机溶剂抽提方法相比，该方法操作过程绿色环保。此外，该方法最大优势是分离制备的木质素颗粒可以达到纳米级，而其他方法无法得到。因此，目前获得纳米木质素的方法，一般都是以木质素为原料，采用溶胶凝胶法、超临界法、自组装和逐步加成聚合等方法来制备纳米级木质素，但这些方法操作复杂，粒径分布不均匀，且得率相对较低。
采用DES方法制备纳米木质素具有以下显著优势：1）可以从木质纤维生物质原料中直接抽提分离得到；2）纯度高，得率高，分离操作简单，过程大大缩短；3）木质素颗粒大小集中在50～150nm；4）抽提条件可以调控木质素分子连接醚键的含量。因此，利用一种低共熔溶剂预处理木质纤维生物质制备纳米木质素，该方法操作简单、产率高、能耗低、重复性好，能够很容易实现木质纤维生物质中各组分高效利用，绿色环保、经济节能。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，其特征在于，包括如下步骤：
生物质的预处理：将生物质依次通过风干、粉碎和筛分，然后在烘箱中干燥后冷却至室温得到备用生物质；
低共熔溶剂的配制：将无水氯化胆碱和乳酸混合，在烘箱中密封加热，得到均相透明液体，冷却至室温后保存得到低共熔溶剂；
混合物的制备：将低共熔溶剂加入到备用生物质中，并在密封容器中反应得到混合物；
混合物的处理：将混合物依次经过过滤、无水乙醇洗涤、沉淀静置以及分离后得到木质素；
纳米木质素的制备：将所述的木质素依次进行4～6次洗涤、冷冻和干燥后即可得到纳米木质素。
2.根据权利要求1所述的一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，其特征在于，所述生物质的预处理步骤具体为：
将生物质依次通过风干、粉碎和筛分，所述筛分采用20～80目的筛网，然后在烘箱中以90℃～120℃下干燥1h～3h后冷却至室温得到备用生物质。
3.根据权利要求1所述的一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，其特征在于，所述生物质的预处理步骤中，所述生物质为木质类生物质或农业秸秆类生物质。
4.根据权利要求1所述的一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，其特征在于，所述低共熔溶剂的配制步骤中，所述无水氯化胆碱和乳酸的摩尔比为1.5～3:1。
5.根据权利要求4所述的一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，其特征在于，所述低共熔溶剂的配制步骤具体为：
将无水氯化胆碱和乳酸混合，在烘箱中以60℃～70℃的温度密封加热2h～3h，得到均相透明液体，冷却至室温后保存得到低共熔溶剂。
6.根据权利要求1所述的一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，其特征在于，所述混合物的制备步骤中，所述备用生物质与所述低共熔溶剂按照固液比0.5～1:10的比例分别称取和称量。
7.根据权利要求1所述的一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，其特征在于，所述混合物的制备步骤具体为：
分别称取和称量备用生物质和低共熔溶剂按照固液比，然后将低共熔溶剂加入到备用生物质中，并在密封容器中以90℃～150℃的温度反应6h～24h得到混合物。
8.根据权利要求1所述的一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，其特征在于，所述混合物的处理步骤中，所述沉淀静置时，沉淀介质为去离子水，且所述滤液与所述去离子水的体积比为1/9～1/5。
9.根据权利要求1所述的一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，其特征在于，所述纳米木质素的制备步骤中，所述洗涤采用的介质为乙醇的水溶液，且所述乙醇的水溶液中乙醇与水的体积比1/6～1/12。
10.根据权利要求1所述的一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法，其特征在于，所述纳米木质素的制备步骤中，所述干燥设备为低温真空冷冻干燥箱。
CN201710580422.4A 2017-07-17 2017-07-17 一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法 Pending CN107200851A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710580422.4A CN107200851A (zh) 2017-07-17 2017-07-17 一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710580422.4A CN107200851A (zh) 2017-07-17 2017-07-17 一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107200851A true CN107200851A (zh) 2017-09-26

Family

ID=59910935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710580422.4A Pending CN107200851A (zh) 2017-07-17 2017-07-17 一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107200851A (zh)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107815911A (zh) * 2017-09-18 2018-03-20 浙江纺织服装职业技术学院 一种纳米纤维素纤丝的制备方法
CN108299517A (zh) * 2018-03-07 2018-07-20 齐鲁工业大学 一种从生物质中提取低分子量木质素的方法
CN108660837A (zh) * 2018-05-29 2018-10-16 南京林业大学 一种植物纤维原料中纤维素、半纤维素及木质素三组分的分离方法
CN109019590A (zh) * 2018-07-23 2018-12-18 北京林业大学 木质素基多级孔碳材料及其制备方法
CN109054045A (zh) * 2018-08-13 2018-12-21 南京工业大学 一种亚微米木质素的制备方法
CN109944108A (zh) * 2019-04-08 2019-06-28 台州浩展婴儿用品股份有限公司 废弃棉织物高值化利用的方法
CN110172160A (zh) * 2019-05-10 2019-08-27 北京林业大学 一种高纯木质素的分离方法
CN110182786A (zh) * 2019-05-30 2019-08-30 华中科技大学 一种利用木质素磺酸盐制备自掺杂硫荧光碳纳米点的方法
CN110218335A (zh) * 2019-05-22 2019-09-10 广东工业大学 一种利用三元深度共熔溶剂提取木质素的方法
CN110527111A (zh) * 2019-09-30 2019-12-03 北京林业大学 一种温和且快速分离木质素的方法
CN110845715A (zh) * 2019-12-09 2020-02-28 东北林业大学 一种利用生物质制备聚芳基醚多元醇的方法
CN111333860A (zh) * 2020-02-29 2020-06-26 华南理工大学 一种碱木素乙酰化的改良方法
CN112080022A (zh) * 2020-09-25 2020-12-15 齐鲁工业大学 一种木质素纳米颗粒的制备方法及其产品与应用
CN112591734A (zh) * 2020-12-29 2021-04-02 陕西科技大学 一种基于纳米木质素原位生长的纳米碳球及其制备方法
CN112708280A (zh) * 2020-12-22 2021-04-27 中国科学院长春应用化学研究所 一种木质素纤维气凝胶及其制备方法和应用
WO2021087303A1 (en) 2019-11-01 2021-05-06 Canon Virginia, Inc. Methods for lignin extraction
CN113004548A (zh) * 2021-03-24 2021-06-22 中南大学 一种超快速制备木质素纳米颗粒的方法
CN113426388A (zh) * 2021-07-01 2021-09-24 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 一种制备尺寸可控的木质素微球的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013153203A1 (en) * 2012-04-12 2013-10-17 Technische Universiteit Eindhoven Pretreatment of lignocellulosic biomass and recovery of substituents using natural deep eutectic solvents/compound mixtures with low transition temperatures
EP2876202A1 (en) * 2013-11-25 2015-05-27 CEPI aisbl Use of deep eutectic solvents in the production of paper
CN105908550A (zh) * 2016-06-12 2016-08-31 华南理工大学 一种从桉木中分离提取木质素的方法
TW201715100A (zh) * 2015-10-27 2017-05-01 行政院原子能委員會核能研究所 利用深共熔溶劑處理纖維原料之方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013153203A1 (en) * 2012-04-12 2013-10-17 Technische Universiteit Eindhoven Pretreatment of lignocellulosic biomass and recovery of substituents using natural deep eutectic solvents/compound mixtures with low transition temperatures
EP2876202A1 (en) * 2013-11-25 2015-05-27 CEPI aisbl Use of deep eutectic solvents in the production of paper
TW201715100A (zh) * 2015-10-27 2017-05-01 行政院原子能委員會核能研究所 利用深共熔溶劑處理纖維原料之方法
CN105908550A (zh) * 2016-06-12 2016-08-31 华南理工大学 一种从桉木中分离提取木质素的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CARLOS ALVAREZ-VASCO ETAL.: "Unique low-molecular-weight lignin with high purity extracted from wood by deep eutectic solvents (DES): a source of lignin for valorization", 《GREEN CHEM》 *

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107815911A (zh) * 2017-09-18 2018-03-20 浙江纺织服装职业技术学院 一种纳米纤维素纤丝的制备方法
CN108299517A (zh) * 2018-03-07 2018-07-20 齐鲁工业大学 一种从生物质中提取低分子量木质素的方法
CN108660837A (zh) * 2018-05-29 2018-10-16 南京林业大学 一种植物纤维原料中纤维素、半纤维素及木质素三组分的分离方法
CN109019590A (zh) * 2018-07-23 2018-12-18 北京林业大学 木质素基多级孔碳材料及其制备方法
CN109054045A (zh) * 2018-08-13 2018-12-21 南京工业大学 一种亚微米木质素的制备方法
CN109054045B (zh) * 2018-08-13 2021-05-07 南京工业大学 一种亚微米木质素的制备方法
CN109944108B (zh) * 2019-04-08 2022-01-28 台州浩展婴儿用品股份有限公司 废弃棉织物高值化利用的方法
CN109944108A (zh) * 2019-04-08 2019-06-28 台州浩展婴儿用品股份有限公司 废弃棉织物高值化利用的方法
CN110172160A (zh) * 2019-05-10 2019-08-27 北京林业大学 一种高纯木质素的分离方法
CN110218335A (zh) * 2019-05-22 2019-09-10 广东工业大学 一种利用三元深度共熔溶剂提取木质素的方法
CN110182786A (zh) * 2019-05-30 2019-08-30 华中科技大学 一种利用木质素磺酸盐制备自掺杂硫荧光碳纳米点的方法
CN110527111A (zh) * 2019-09-30 2019-12-03 北京林业大学 一种温和且快速分离木质素的方法
EP4051060A4 (en) * 2019-11-01 2023-11-22 Canon Virginia, Inc. METHOD FOR EXTRACTING LIGNIN
WO2021087303A1 (en) 2019-11-01 2021-05-06 Canon Virginia, Inc. Methods for lignin extraction
CN110845715B (zh) * 2019-12-09 2020-09-15 东北林业大学 一种利用生物质制备聚芳基醚多元醇的方法
CN110845715A (zh) * 2019-12-09 2020-02-28 东北林业大学 一种利用生物质制备聚芳基醚多元醇的方法
CN111333860A (zh) * 2020-02-29 2020-06-26 华南理工大学 一种碱木素乙酰化的改良方法
CN112080022A (zh) * 2020-09-25 2020-12-15 齐鲁工业大学 一种木质素纳米颗粒的制备方法及其产品与应用
CN112708280A (zh) * 2020-12-22 2021-04-27 中国科学院长春应用化学研究所 一种木质素纤维气凝胶及其制备方法和应用
CN112708280B (zh) * 2020-12-22 2022-03-01 中国科学院长春应用化学研究所 一种木质素纤维气凝胶及其制备方法和应用
CN112591734A (zh) * 2020-12-29 2021-04-02 陕西科技大学 一种基于纳米木质素原位生长的纳米碳球及其制备方法
CN113004548A (zh) * 2021-03-24 2021-06-22 中南大学 一种超快速制备木质素纳米颗粒的方法
CN113004548B (zh) * 2021-03-24 2022-07-22 中南大学 一种超快速制备木质素纳米颗粒的方法
CN113426388A (zh) * 2021-07-01 2021-09-24 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 一种制备尺寸可控的木质素微球的方法
CN113426388B (zh) * 2021-07-01 2022-04-26 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 一种制备尺寸可控的木质素微球的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107200851A (zh) 一种低共熔溶剂制备纳米木质素的方法
CN113307983B (zh) 一种绿色溶剂快速、高得率分离木质素的方法
Bian et al. Lignocellulosic nanofibrils produced using wheat straw and their pulping solid residue: From agricultural waste to cellulose nanomaterials
JP5301237B2 (ja) 可溶化リグニン、糖類原料および単糖類原料の製造方法
CN110485188B (zh) 一种木质纤维同步制备高纯纤维素和木质素纳米颗粒的方法及其应用
CN109232909B (zh) 一种农林生物质分离高活性木质素的方法
CN108299517A (zh) 一种从生物质中提取低分子量木质素的方法
CN105568730A (zh) 一种可再生纳米纤维素的制备方法
CN106917309B (zh) 一种玉米秸穰纤维素速成膜的制备方法
CN112709090B (zh) 一种制备含木素的纤维素纳米纤丝的方法
CN104861180A (zh) 一种植物纤维全组分高效溶解的方法
CN108179646A (zh) 用植物纤维原料生产木糖、高沸醇木质素及纤维的方法
CN106638088A (zh) 一种利用中性亚硫酸盐预处理植物纤维制备纳米纤维素的方法
CN106065080A (zh) 一种溶解‑再生木质素提取方法
CN102644210A (zh) 微波耦合高沸醇预处理生物质的方法
CN111472186B (zh) 一种水热预处理制备优质农作物秸秆溶解浆的方法
Salehinik et al. Extraction and characterization of fungal chitin nanofibers from Mucor indicus cultured in optimized medium conditions
CN111138719A (zh) 一种含纳米纤维素的粉体的制备方法
CN101831546A (zh) 一种生物质还原剂的制备方法及其应用
CN112625462B (zh) 一种从墨鱼汁中提取黑色素的方法
CN106906521B (zh) 一种紫菜提取物纤维的制造方法
CN103131021A (zh) 一种湿法球磨提高木质素活性的方法
CN112029115A (zh) 一种原位合成深度低共熔溶剂分离提取木质素的方法
CN106832330A (zh) 一种蒸汽爆破预处理后残留木素的回收和提纯的工艺
CN105452345B (zh) 包含木质素材料的组合物

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170926

RJ01 Rejection of invention patent application after publication