从大豆秸秆提取纳米纤维素 - 范文中心

从大豆秸秆提取纳米纤维素

02/16

课题:从大豆秸秆中提取天然纤维素

目的:利用废弃的粮食副产品,从大豆秸秆中提取天然纤维素,进一步提取出纤维素纳米晶体,然后进一步根据纤维素纳米晶体的性质,制作成一些高性能的材料。使其变废为宝,进行二次利用,并且环保。 原理:利用一些有机溶剂、酸、碱等溶液对大豆秸秆的处理,从先脱蜡脂,再去果胶脂,第三除半纤维素,然后除木质素,最后利用硫酸的水解提取出纤维素纳米晶体。研究在不同的药品比例、反应时间和温度下获取的纤维素纳米晶体的质与量,从而获取其中最优的提取条件也就是最优方案。在纳米晶体产率计算的时候采用了DNS 还原糖量的测定。

纳米纤维素晶体产率计算式:

产率=1-W1-W2

式中:W1为还原糖量,W2为未反应的纤维素与纤维素总量的比例。

实验仪器:粉碎机、7-21分光光度计、烘箱、水浴锅、磁性搅拌器、摇床、离心机、布式漏斗

实验药品:1%氢氧化钠、甲酯、乙醇、0.1mol/L HCl、2%NaOH、冰醋酸、NaClO 、丙酮、65%的硫酸、乙酸—乙酸钠缓冲溶液:pH 值为

4.8 、3,5-二硝基水杨酸、酒石酸钠、苯酚、无水硫酸钠、葡萄糖、蒸馏水。

基本设计实验方案:

一、原料的预处理

1. 将原料烘干后粉碎 2. 原料与1%氢氧化钠固液比为1:10,室温下在摇床上摇24小时,取出,真空抽滤,用水洗至中性

二、脱腊脂: 在10g 干大豆秸秆里加入甲酯和乙醇(2:1体积比)保持温度在115℃—120℃之间维持6个小时用提取器提取。得到的溶液过滤后取滤渣在粉碎机中粉碎直到能通过40目筛子。

三、去果胶脂:向固体中加入200ml 0.1mol/L HCl溶液。在85℃条件下搅拌一个小时以除去大部分溶于酸的果胶,过滤得到的固体多次用蒸馏水冲洗。

四、除半纤维素

① 把粉末状的大豆秸秆放入2%NaOH溶液中在80℃的环境下搅拌2小时,把悬浮液放入离心机将过滤得到的固体用蒸馏水水冲洗。 ② 把得到的固体物质溶解在2%的NaOH 溶液中,在75℃的情况下搅拌2个小时,冷却到室温再搅拌2个小时然后用冰醋酸调节悬浮液到中性,然后离心,用大量的蒸馏水润洗3次。

五、除木质素

①把从大豆秸秆中得到的溶胶体溶解在水中,加热至60~70℃。加入NaClO 和冰醋酸恒温在70℃维持一个小时。

②随后加入过量的NaClO 和冰醋酸恒温80℃一个小时知道悬浮物质变成白色。

③过滤悬浮液先用蒸馏水润洗得到的固体,再用丙酮润洗。 ④把用丙酮润洗过的固体在烤炉中80℃下干燥然后放到干燥器中

冷却或者制成悬浮液。

六、纤维素的水解

① 为了转化为所需要的纳米产品。用溶解,同时用磁性搅拌器搅拌,维持温度在45℃下2~3小时。

② 向悬浮液中加入冰水过滤,并用蒸馏水润洗得到的固体。 ③ 用细胞粉碎机处理得到的纤维素并观察其形态的变化。

七、还原糖量的测定:

① 葡萄糖标准曲线的绘制。

分别吸取葡萄糖标准溶液、缓冲溶液和DNS 试剂于试管中(每管平行做3个样)混匀。将标准管同时置于沸水浴中,反应10min, 取出,迅速冷却至室温,用水定容至25mL ,盖塞,混匀。于54nm 处测量吸光度,以吸光度为横坐标、葡萄糖含量为纵坐标,绘制标准曲线。 ② 还原糖量的测定

用DNS 法测定还原糖量。在煮沸条件下,DNS 试剂与还原糖发生显色反应,其颜色的深浅与还原糖(以葡萄糖计)含量成正比。测定540nm 处吸光度,查标准曲线可得到还原糖量。

八、产率的计算:

纳米纤维素晶体产率计算式:

产率=1-W1-W2

式中:W1为还原糖量,W2为未反应的纤维素与纤维素总量的比例。


相关内容

  • 动物营养学课程论文
    提高反刍动物饲料转化效率的措施 摘要:为了更深入的了解提高反刍动物饲料转化效率的措施:为了更好的掌握查阅.收集.整理.归纳与分析<动物营养学>相关资料的方法:为了对<动物营养学>的最新研究进展有一个更全面的了解:同时 ...
  • 日本营养健康食品市场
    日本的营养健康食品市场概览 最近几年来,随着日本人的饮食健康观念发生变化,各种健康功能食品正在异军突起,成为食品市场上的新宠.目前在日本农副食品进口市场中,中国已成为仅次于美国的第二大原料供应国.但令人遗憾的是,中国产品绝大多数都是以原料的 ...
  • 酶工程的发展
    酶工程的发展 酶工程,从定义上来说,是酶制剂在工业上的大规模应用,主要由酶的生产.酶的分离纯化.酶的固定化和生物反应器四个部分组成.简而言之,酶工程就是将酶或者微生物细胞,动植物细胞,细胞器等在一定的生物反应装置中,利用酶所具有的生物催化功 ...
  • 四川省秸秆焚烧与利用分析
    摘要:介绍了秸秆的组成,并从近年四川省因秸秆焚烧造成的影响出发,分析了秸秆焚烧对环境.交通.经济等方面造成的影响,提出了把秸秆作为一种资源加以充分利用,避免秸秆焚烧的对策. 关键词:秸秆焚烧:四川省:资源:危害:对策 中图分类号:X511文 ...
  • 真题 20**年江苏省高考生物试卷
    2015年江苏省高考生物试卷 一.选择题(共20小题,每小题2分,满分40分) 1.(2分)(2015•江苏)下列关于淀粉.脂肪.蛋白质和核酸4种生物分子的叙述,正确的 是( ) A .都能被相应的酶水解 B .都是水溶性物质 C .都含C ...
  • 花生淀粉的提取及性质研究
    2009年2月第24卷第2期 中国粮油学报 JournaloftheChineseCerealsandOilsAssociation Vol.24,No.2 Feb.2009 花生淀粉的提取及性质研究 张兆丽 熊 柳 孙高飞 李凡飞 孙庆杰 ...
  • 生物医药专业英语词汇
    Vazymebiotechco,.ltd. 生物制药专业英语词汇 A absolutelethaldose;LD100绝对致死剂量 absorptionrateconstant吸收速率常数 acceleratedtesting加速试验 ac ...
  • 超临界干燥制备木材SiO2气凝胶复合材料及其纳米结构
    第33卷第3期2005年5月东 北 林 业 大 学 学 报 JOURNAL OF NORTHE AST F OREST RY UN I V ERSI TY Vol . 33No . 3 M ay . 2005 超临界干燥制备木材-Si O ...
  • 生物质热裂解过程及产物
    木材干馏热解应用最早出现,后来出现了煤炭的干馏热解(炼焦).在很长一段时期内,人们认为只用煤.木材才能干馏热解,而草本植物不可能干馏. 八十年代初,南方先生首先提出了草本植物进行热解与木材热解将有相似的结果,九十年代初被试验所证实.当时对2 ...
  • 红豆与赤小豆的区别
    红豆和赤小豆的区别 编辑词条 红豆,味豆科植物红豆树的种子,豆科植物红豆树的种子种子椭圆形,或近圆形,长1.3-1.8cm,表面鲜红色或暗红色,有光泽,侧面有条状种脐,长约8mm.种皮坚脆.子叶发达,2枚富油性.气微. 赤小豆本品为豆科植物 ...