Sorption of 2,4-dinitroanisole (DNAN) on lignin

The present study describes the use of two commercially available lignins, namely, alkali and organosolv lignin, for the removal of 2,4-dinitroanisole (DNAN), a chemical widely used by the military and the dye industry, from water. Sorption of DNAN on both lignins reached equilibrium within 10 hr and followed pseudo second-order kinetics with sorption being faster with alkali than with organosolv lignin, i.e. k₂ 10.3 and 0.3 g/(mg hr), respectively. In a separate study we investigated sorption of DNAN between 10 and 40°C and found that the removal of DNAN by organosolv lignin increased from 0.8 to 7.5 mg/g but reduced slightly from 8.5 to 7.6 mg/g in the case of alkali lignin. Sorption isotherms for either alkali or organosolv lignin best fitted Freundlich equation with enthalpy of formation, ΔH⁰ equaled to 14 or 80 kJ/mol. To help understand DNAN sorption mechanisms we characterized the two lignins by elemental analysis, BET nitrogen adsorption-desorption and ³¹P NMR. Variations in elemental compositions between the two lignins indicated that alkali lignin should have more sites (O- and S-containing functionalities) for H-bonding. The BET surface area and calculated total pore volume of alkali lignin were almost 10 times greater than that of organosolv lignin suggesting that alkali lignin should provide more sites for sorption. ³¹P NMR showed that organosolv lignin contains more phenolic -OH groups than alkali lignin, i.e., 70% and 45%, respectively. The variations in the type of OH groups between the two lignins might have affected the strength of H-bonding between DNAN and the type of lignin used.     

从造纸污泥中提取木质素处理酿造废液的研究

从造纸污泥中提取木质素,并将其作为絮凝剂应用于酿造废液的处理,着重研究了影响絮凝效果的因素及处理条件。研究表明,木质素絮凝剂的用量、温度和pH等因素对絮凝效果有一定影响。在pH4,废液温度25℃,木质素投加量150mg/L的条件下,酿造废液的COD和浊度去除率分别可达53.42%和92.82%。     

正反胶束体系中木素过氧化物催化氧化藜芦醇条件优化

对比研究了单鼠李糖脂(RL)构建的反胶束和胶束体系中木素过氧化物酶(Lip)催化氧化藜芦醇(VA)的各主要影响因素,同时探讨了疏水性底物VA在非均相反胶束介质中的分区系数.结果表明:在30℃下,在RL/异辛烷-正己醇(V:V,1:1)/水反胶束体系中,Lip能保持较高活性的最佳介质条件是:pH=3.8,[RL]=10mmol/L,w0=15.0,[H2O2]=74μmol/L,这不同于RL胶束介质中的最佳催化条件: pH=3.4, [RL]=0.012mmol/L, [H2O2]=2.45mmol/L.在最佳催化条件下,Lip的半衰期达40h,催化活力是胶束水相中的2.86倍.根据两相模型及相应的动力学方法计算得出VA主要增溶于反胶束拟相中,其在反胶束拟相和有机相间的分区系数为70.4.分区系数的确定对于进一步讨论RL反胶束体系中Lip催化氧化VA的动力学机制而言具有重要意义.     

不同土地利用方式下土壤有机质分子组成变化的整合分析

利用生物标志物研究土壤有机质（SOM）分子组成可用于分析有机质的来源及降解,从分子层面揭示土壤有机碳（SOC）的稳定机制.为了进一步明确不同土地利用方式对土壤有机质分子组成的影响,通过对已发表的研究数据进行整合分析,研究了全球尺度上农田、草地和森林这3种土地利用方式下有机质分子组成（游离脂质、角质、木栓质和木质素）的变化.结果表明,不同土地利用方式下有机质分子组成有明显差异,森林土壤游离态脂类（烷烃、烷酸、烷醇和环脂）、角质和木质素酚含量显著高于草地和农田,草地和森林土壤的木栓质含量无显著差异,草地木栓质与角质的比值最高,平均为2.96,农田和森林平均分别为1.68和2.21.农田土壤的丁香基的酸醛比（Ad/Al）_S和香草基的酸醛比（Ad/Al）_V最大,分别为1.25和1.58,显著高于草地（0.46和0.69）和森林（0.78和0.7）.且相关性分析结果表明,农田土壤中,木栓质与年均降雨量（MAP）和黏粒呈显著相关,角质与黏粒呈显著相关,木质素与年均温度（MAT）、MAP、砂粒和容重呈显著相关;草地土壤中,总游离脂质与MAP和容重呈显著相关,木栓质和角质均与MAT和MAP呈显著相关,木质素与MAP、pH、砂粒和容重呈显著相关;森林土壤中,仅木质素与MAP和砂粒呈显著相关.总体而言,3种土地利用方式下,森林土壤中有机碳和各分子组分含量均较高,草地土壤中植物根系对于土壤有机质的贡献更大,农田土壤中,由于人为耕作活动而加速了木质素的降解.未来研究应进一步关注土壤理化性质和气候条件对于有机质分子组成的调控.     

植物内生真菌强化还田秸杆降解的研究

通过形态学和分子生物学相结合的方法 ,将内生真菌B3初步定为半知菌中的拟茎点霉属 (Phomopsissp .) .通过盆栽试验和扫描电镜观察表明 ,内生真菌B3有很好的降解秸秆的能力 ,尤其是对木质素的降解 ,而且对后季作物生长没有危害 .进一步研究木质素酶的性质表明 ,菌株B3分泌的漆酶有很好的耐热性 ,粗酶液在pH为 6 0— 8 0时 ,酶活较为稳定 .     

木质素拌种对作物生长影响的初步研究

我国每年中小造纸厂作为污染物排放掉排放掉的木质素有３００万ｔ以上,不仅使大量资源成为废物,而且造成严重的环境污染,为了变废为宝,综合利用,在农业上用木质素作为拌种剂,通过砂培,土培和田间小区试验确定了木质素的使用量为种子重量的０．４％,ｐＨ为７．８左右,大田试验条件同小区试验,结果表明木质素拌种可提高小麦种子的发芽率,促进根系发展,增加有效分蘖数,能提高抗旱,抗病虫能力,增加穗粒数,提高千粒重和公     

造纸黑液中木质素的提取和用作橡胶补强剂的研究

提出从碱法制备浆黑液中提取适合于用作橡胶补强剂的木质素的工艺路线,对３种沉淀剂作了比较,筛选出了化学改性剂,对木质素的含水率与其颗粒表面性质的关系作了研究,按此工艺制备的木质素可与硬碳黑并用,用作一般橡胶制品的补强剂。     

木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶对染料脱色的性能比较

通过控制培养基中Mn2+的浓度获得只含有木质素过氧化物酶(LiP)或锰过氧化物酶(MnP)的单一酶培养物,用于比较LiP和MnP对染料降解脱色的条件和能力的差异.结果表明,LiP对橙Ⅰ降解脱色的最佳条件为h2O₂0.15 mmol/L,pH 3.0,温度40 ℃;MnP为h2O₂0.15 mmol/L,pH 3.5,温度40 ℃.最佳条件下,考察LiP和MnP作用下染料浓度和染料类型对脱色的影响,发现LiP作用下脱色率明显高于MnP作用下的脱色率,表明LiP可作用的染料浓度比MnP高,可作用的染料范围比MnP大.由此认为LiP具有比MnP更强的脱色能力.      

木质素接枝改性影响因素的研究

对碱法麦草制浆黑液酸法回收的木质素与丙烯酰胺接枝共聚反应进行了试验研究.结果表明,接枝共聚反应的适宜条件为:丙烯酰胺单体用量1.0mol·1-1,过硫酸钾引发剂浓度1.0×10-2mol·1-1,反应温度70℃,固液比1:50(W/W),反应时间4h.木质素与木质素接枝聚合物以及聚丙烯酰胺的红外光谱表明,木质素与丙烯酰胺之间发生了接枝共聚反应.     

二鼠李糖脂对白腐菌降解稻草中木质纤维素的影响

通过固态发酵方式采用白腐菌对稻草中木质纤维素进行降解,并研究了生物表面活性剂二鼠李糖脂对该降解过程的影响。结果表明,不同浓度的二鼠李糖脂能在不同程度上提高降解过程水溶性有机碳的含量,添加0.007%和0.021%二鼠李糖脂的实验组最高TOC(total organic carbon)浓度较对照组分别提高了83.6%和54.5%,这有利于黄孢原毛平革菌的生长,且延缓了菌体的衰退。添加临界胶束浓度0.007%和0.021%浓度的二鼠李糖脂可使LiP(lignin peroxidase)酶活分别提高85.7%和41.2%,二鼠李糖脂对MnP(manganese peroxidase)酶活没有显著影响。生物表面活性剂的介入促进了白腐菌对稻草中木质素的降解,添加0.007%二鼠李糖脂可使木质素降解率提高54%。