一区论文应用案例 · 前沿专题型

微波辐照两性木聚糖型半纤维素的合成与表征

该研究发表于 JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY(2012),使用 XH-100A 开展 微波辅助生物质改性、半纤维素功能化 研究,核心条件包括微波功率 200 W;时间 20 min / 40 min / 5 h。

论文编号 139
应用方向 微波辅助生物质改性、半纤维素功能化、两性高分子制备、水溶性生物基材料
关键结果 见正文关键结果
核心条件 微波功率 200 W
论文编号
139
期刊
JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY
影响因子
3.412
中科院分区
1 区
发表年份
2012
设备型号
XH-100A
作者单位
华南理工大学;华南理工大学 制浆造纸工程国家重点实验室;生物质化学与技术研究所
South China University of Technology
研究方向
微波辅助生物质改性 半纤维素功能化 两性高分子制备 水溶性生物基材料

事实快照

  • 论文:微波辐照两性木聚糖型半纤维素的合成与表征
  • 设备:XH-100A
  • 期刊与分区:JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY,中科院 1 区
  • 核心条件:微波功率 200 W;时间 20 min / 40 min / 5 h
  • 用途:可作为 微波辅助生物质改性、半纤维素功能化 的论文证据页。

研究摘要

摘要指出,作者通过微波顺序引入羧甲基和季铵基,成功构建了新型两性 xylan-type hemicelluloses。最优条件下,羧甲基和季铵基的最大取代度分别达到 0.90 和 0.52,效率高于常规加热法。与此同时,两性化后材料的热稳定性和重均分子量低于原始半纤维素,而黏度、储能模量和损耗模量则随季铵基取代度升高而增加。

研究背景与解决的问题

摘要指出,作者通过微波顺序引入羧甲基和季铵基,成功构建了新型两性 xylan-type hemicelluloses。

设备应用与实验条件

项目参数
微波功率200 W
时间20 min / 40 min / 5 h

机制/方法亮点

  • 微波均匀快速加热提高了改性效率 作者认为,微波的均匀快速加热、过热效应和分子传输增强,是羧甲基化与季铵化效率提高的重要原因。
  • 阴阳离子基团共存带来更强分子间作用 季铵基与羧甲基共存后,在水溶液中形成更强的静电吸引,从而提升黏度、G′ 和 G″。
  • 功能增强与链降解同步发生 更长时间、更高温度和微波条件虽然会导致一定链降解、分子量下降和热稳定性降低,但同时也换来了更高取代度和更强流变响应。

应用价值

  • 论文明确使用 XH-100B 以 200 W 完成半纤维素两步微波改性。
  • 羧甲基化 20 min 即可实现 DSC = 0.90。
  • 季铵化在 40 min 和合适温度下即可实现高 DSQ。
  • 与 5 h 常规加热相比,微波路线明显更快。
  • 产物虽分子量下降,但流变性能随 DSQ 提升而增强。

相关仪器推荐

常见问题

这篇论文使用了哪种设备?
本研究使用 XH-100A。
研究的核心发现是什么?
该研究发表于 JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY(2012),使用 XH-100A 开展 微波辅助生物质改性、半纤维素功能化 研究,核心条件包括微波功率 200 W;时间 20 min / 40 min / 5 h。
该研究发表在哪个期刊?
发表于 JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY,中科院 1 区。
引用信息
Synthesis and characterization of amphoteric xylan-type hemicelluloses by microwave irradiation
JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY, 2012
DOI: 10.1021/jf204522k