木脂素化学
① 什么是木质素
由松柏醇、芥子醇和对-香豆醇经酶作用脱氢聚合而成的无定形天然高聚物。又称木素。木质素最早由舒尔兹(F.Schulze)于1857年提出,来源于拉丁语“lignum”。它是植物界中仅次于纤维素的一类最丰富和最重要的有机高聚物。广泛分布于具维管束的羊齿类植物以上的高等植物中。木质素与半纤维素一起作为细胞间质填充于胞间层以及细胞壁的微细纤维间。它能减少细胞壁的透水性,增加树木茎干的抗张强度,也能防止细胞受微生物侵蚀。木材的木质素含量为20~40%,禾本科植物为15~25%。
类型和分布
木质素按其结构分类为:愈疮木基型木质素,简称G木质素;愈疮木基—紫丁香基型木质素,简称GS木质素。针叶树材木质素主要由愈疮木基丙烷构成,属于G木质素。阔叶树材木质素由愈疮木基丙烷和紫丁香基丙烷构成,属于GS木质素。禾本科木质素除由愈疮木基丙烷与紫丁香基丙烷构成外,还有较多的对-羟苯基丙烷,称为GSH木质素。受压木木质素中除有愈疮木基丙烷外,尚有相当数量的对-羟苯基丙烷,称为GH木质素。
化学性质
木质素可发生侧链反应和芳核的选择性反应。侧链反应多与活性苯甲醇、烷醚键和芳醚键有关。芳核上主要发生卤化和硝化反应。与木质素改性有关的反应有甲酰化、氰乙基化、酚化和接枝共聚等。木质素的化学反应对制浆造纸尤为重要。木质素在制浆中发生侧链与氢氧化钠、硫化钠和亚硫酸盐的亲核反应,在漂白中与分子氯、二氧化氯、氧、次氯酸盐和过氧化氢发生各种亲电和亲核反应。在高温的酸性和碱性介质中还发生缩聚反应。
木质素能与脂肪族化合物、酚类、芳香胺类、杂环化合物和无机化合物发生显色反应。木质素的显色反应对于木质素的鉴别、分类和分布的研究以及特定结构基团的定量都有密切的关系。其中缪勒(M?ule)反应和克劳斯—贝文(Cross-Bevan)反应常用来鉴别针、阔叶树材。
利用
木质素除可作为燃料或保留于纸浆中生产高木质素含量的纸浆外,可以其聚合物形式用作染料;油井、碳黑、水泥、混凝土等方面的分散剂;沥青、蜡和脂肪的乳化剂;动物饲料、石墨、铁矿砂、煤砖的粘合剂;水处理剂、工业上的清洁剂、防腐蚀剂及农业用微量营养剂等。在作为橡胶的增强剂、抗氧剂、可控农药、酚醛树脂代用品等方面也有应用价值。由木质素制备的低分子化学试剂主要有香草醛、二甲硫醚和二甲亚砜等。工业木质素来源丰富,价格低廉,对人畜无毒。木质素有广阔的利用前景。
② 请问木质素和木脂素有什么区别
木脂素是一类由两分子苯丙素衍生物(即C6-C3单体)聚合而成的天然化合物,多数呈游离状态,少数内与糖结合成苷而存在容于植物的木部和树脂中,故而得名。
在营养学上:木质素属于膳食纤维的一种,是不溶性膳食纤维。定义是:食物中不能消化的多糖。对减肥有一定营养学意义。
③ 木质纤维素
木质素又称木质或木素。存在于植物纤维中的一种芳香族高分子化合物。在植物组织中具有增强细胞壁及黏合纤维的作用。其组成与性质比较复杂,并具有极强的活性。不能被动物所消化,在土壤中能转化成腐殖质。如果简单定义木质素的话,可以认为木质素是对羟基肉桂醇类的酶脱氢聚合物。它含有一定量的甲氧基,并有某些特性反应。木质素是植物细胞壁的主要组成部分。纸浆中根据所含木质素量可化学浆约15%,机械木浆几乎含有全部。它还用于制备香兰素和二甲基亚砜,也可用作鞣料或胶黏剂等。用浓酸溶解植物纤维和用碱提取木质素。前者以72%硫酸溶解,经有机溶剂提取后,使木质素沉淀而了。后者以烧碱溶液在170~180℃高温下处理试料,提取木质素,在提取液中加酸酸化而沉淀分离。化学品或合成树脂反应可得相应的木质素树脂。
不是和木质素是一个东西.
木质纤维素无毒无味,比表面积大,植物化学健丰富,吸湿性好,木质纤维素具有良好的韧性,抗压强力强,不溶于水,优化建筑材料和改善施工合宜性的特点.木质纤维素不影响环境对人体无害有不造成公害.
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④ 桑白皮的化学成分主要有哪些
桑白皮木脂素类化学成分的研究:
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摘 要:目的:研究桑白皮正丁醇的化学成分。方法:采用硅胶柱层析、大孔树脂柱层析,制备薄层等进行分离纯化,并利用理化性质,光谱数据进行结构鉴定。结果:从桑白皮80名乙醇提取物的正丁醇部分,分离得到3个双环氧类木脂素类化合物:Liriodendrin-A(1),Liriodendrin-B(2)和Liriodendrin(3)。结论:化合物1,2为新化合物。 (共3页)
从桑白皮中提取药物成分桑根酮C及质量分析:
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摘 要:桑白皮具有降血压、利尿利泻、杀菌消炎、止咳、抗浮肿、镇静抗惊厥的作用,中医主治肺热喘咳吐血、水肿、脚气,小便不利、糖尿病、传染性肝炎、产后出血不止,具有很好的药用价值。桑根酮C具有明显的降血压作用。通过提取桑白皮中的有效成分桑根酮C,对提取出来的浸膏得率为10.6%,先后用丙酮,苯,乙醚萃取,得率分别为:62.7%、45%、20%。然后将乙醚萃取后的初产品过聚酰胺层析柱,得到比较纯的桑根酮C的初产品,将桑根酮C粉末与FeCl3,乙醇溶液反应显紫红色,测得桑根酮C的红外吸收光谱图,显示有羟基(3369cm^-1),共轭羰基(1629cm^-1),环氧键(1261cm^-1,796.5cm^-1),双键(1680~1620cm^-1)等特征吸收峰。测得桑根酮C的紫外吸收光谱图显示在220nm,230nm,280nm,310nm有最大吸收,说明有共轭体系,其中283~288nm的紫外吸收验证分子中有共轭羰基,分子中有苯环。测得的官能团结构与桑根酮C的结构式基本一致。 (共5页)
桑白皮研究进展:
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摘 要:桑白皮(Cortex Moil)是桑科桑属植物Morus alba L.的干燥根皮。始载于《神农本草经》,列为中品,历代本草均有收载。桑白皮性甘、寒,归肺经,具有泻肺平喘、利水消肿功能,主治肺热喘咳、水肿胀满尿少、面目肌肤浮肿。民间常用于消炎、利尿、解热、镇咳、祛痰等。笔者对桑白皮的化学成分、药理作用、炮制等几个方面研究进展做一综述。 (共3页)
桑白皮水提物中化学成分的研究:
http://www.cqvip.com/asp/userlink.asp?re=69433
摘 要:目的 研究桑白皮(Cortex Moil)水提物中的化学成分。方法 采用聚酰胺柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱、开放ODS柱色谱、HPLC等手段从桑白皮水提物中分离得到10个化合物,利用理化性质和波谱学分析,鉴定它们的化学结构。结果分离得到10个化合物,包括5个二苯乙烯苷类化合物、2个芳基苯并呋喃类化合物及3个香豆索类化合物,分别鉴定为mulberroside A(1)、cis-mulberroside A(2)、oxyresveratrol-2-O-β-D-glu-ranoside(3)、oxyresveratrol-3′-β-D-gluranoside(4)、resveratrol-4,3’-di-O-β-Dgluranoside(5)、moracin M-3′-O-β-D-gluranoside(6)、moracinM-6,3’-di-O-β-D-gluranoside(7)、7-hydroxycoumarin-6-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→6)-O-β-D-gluranoside(8)、scopoletin(9)、6-hydroxycoumailn-7-O-β-D-glura-noside(10)。结论 化合物3、5、8为首次从该属植物中分得的已知化和物,化合物6为首次从该种植物中分离得到的已知化合物。 (共6页)
⑤ 木质素胶粘剂的作用是什么
以木材制取纸浆所得的木质素衍生物为主要组分制成的胶粘剂。木质素是木材中纤维素的天然胶粘剂。木质素在木材中含量仅次于纤维素,前者占25%,后者占55%。木质素的化学结构至今尚未完全搞清楚,目前一般公认木质素是苯丙基(C9)单位通过C—O键或C—C键连接而成的高分子化合物。天然木质素是无色或淡黄色的树脂状物质,但很难从木材中提取。工业木质素实质上是制浆过程中天然木质素经酸或碱等催化剂和加热作用,使C—O等化学键不同程度断裂而得到棕色或深棕色的物质,它是由C9单位连成的大大小小的碎片组成(愈疮木基丙烷、紫丁香基丙烷和对-羟苯基丙烷结构式见木质素)。已知针叶树材木质素中主要存在愈疮木基丙烷结构单元,有少量对-羟苯基丙烷结构单元;阔叶树材和禾本科植物木质素中主要存在紫丁香基丙烷和愈疮木基丙烷结构单元,也有少量对-羟苯基丙烷结构单元。由于针叶树材木质素比阔叶树材木质素中有较多的愈疮木基丙烷结构单元,利用其制胶的可能性也较大。
木质素与酚醛树脂的结构相似,均是包括苯环,由化学键连成的大分子化合物;苯环上均有可反应交联的游离空位(—OH基的邻、对位)可以进一步交联固化,这就是木质素可以做胶的依据。不过木质素芳环上的取代基较多,—OH基和可交联反应的游离空位较少,这是木质素胶不如酚醛树脂胶的原因。
工业木质素的主要来源是纸浆废液。目前各国对工业木质素中占较大比例的硫酸盐木质素和可以不经过复杂化学处理直接用作木材胶粘剂的亚硫酸制浆废液研究利用较多。利用工业木质素做木材胶粘剂可有以下几种途径:①直接用亚硫酸盐制浆废液或木质素磺酸盐制胶;②用超滤等非化学方法处理,分出分子量最适合于做胶部分加以利用;③使用时加交联剂或过氧化物,促进木质素胶的交联固化;④对木质素进行化学改性(如脱甲基和脱羟甲基反应),提高其反应活性;⑤木质素与酚醛树脂混合使用;⑥木质素与脲醛树脂混合使用。
利用木质素的酚基与甲醛作用可制得类似酚醛树脂的聚合物。但这种胶粘剂的室外耐水性不好,因而往往与其他合成树脂配合使用,或与其他化合物(如环氧化合物、异氰酸酯、苯酚、间苯二酚)一起反应制成复合树脂。用硫酸盐木质素胶粘剂制造胶合板,可以代替50%的酚醛树脂,而且耐水性比普通胶粘剂好。利用除去亚硫酸的低分子量木质素或对-硫酸盐纸浆废液进行浓缩,与苯酚混合后,再加甲醛一起缩合制成胶粘剂,可用于制造胶合板和刨花板。将上述浓缩液取代40%的苯酚与甲醛缩合,胶粘剂的性能与酚醛树脂接近。
木质素胶粘剂除了用于木材胶合外,使用的数量还是极为有限的。这主要是由于它的粘度过大和色泽太深。前者影响胶合时的施工操作,后者则限制了它的应用范围。因此在使用上还需进一步改进。由于新的化学分析分离技术如凝胶色谱仪(GPC)、超滤法、核磁共振等的应用更加强了木质素利用的研究。发展木质素利用,开发木材胶粘剂的原料具有很大现实意义,不仅可充分利用工业废料,而且还可以从根本上解决造纸业对环境的污染问题。
⑥ 纤维素 半纤维素 木质素的化学测定方法
首先谈谈对木质素的分离。由于木质素本身结构具有复杂性,而且可以和半纤维素形成lcc,木质素的分离本身就是一个难题。木质素有两种,原本木质素和分离木质素。分离木质素的代表是klason木质素。制备方法是对脱脂原料先用72%硫酸破坏纤维素的结晶区,然后一段时间后,稀释至百分之三后对纤维素进行水解,所剩固体为klason木质素。此种方法对于木质素结构破坏较大,但适合于木质素含量测定。原本木质素对于结构破坏较小,适合于结构研究,代表是磨木木质素(mwl)和纤维素酶解木质素(cel)。后者是北卡的张厚民教授提出的。(不过说实话,总归是要破坏结构的,木质素的结构是个世界性的难题。)
再谈谈纤维素的分离。纤维素的分离是个传统的问题。制浆造纸工业的目的就在于去除木质素,保留纤维素和半纤维素。由于剥皮反应和水解反应的存在,制浆造纸工业所得到的纤维素,在结构上也发生了变化。这就迫使我们找到一种纤维素的良溶剂。怎么说呢,纤维素是个具有多分散性的高分子的混合物,而且溶解大约只能溶解一部分吧。而且纤维素具有两相结构,结晶区和无定形区。溶解要先润涨,破坏结晶区。做的最好的,印象中是武汉大学的张俐娜院士开发的碱脲体系。
半纤维素分离了解不多,还是要看情况的。一方面半纤维素和木质素连接比较复杂。另一方面抗降解能力也不同。
⑦ 大毒草:瑞香狼毒溶液灭杀疥虫的机制、原理是不是因为含有二萜类、香豆素类、木脂素类及黄酮类化学成分。
【炮制】除去杂质,入牛奶中煮1~2小时,取出,晒干。狼毒为瑞香科狼毒属的多年生草本植物,从中提取的杀虫活性物质为狼毒素和瑞香狼毒甙,可用于防治蚜虫、菜青虫、棉花红蜘蛛等害虫。灭杀疥虫和虱虫,在原理上是有科学道理的,狼毒大戟的根可用以杀蛆,灭孑孓。20%的煎剂对麻醉犬的呼吸、血压及离体蛙心、肠管均无甚作用。 【炮制】生狼毒:用水洗净,润透,切片晒干。醋狼毒:取狼毒片加醋拌匀,稍闷,待醋吸尽,置锅内用文火炒至微干,取出晒干。(每100斤狼毒片,用米醋20~30斤) 【性味】苦辛,平,有毒。可以用于阴虱、头虱、体虱和疥疮、疥虫的灭杀,无副作用。
⑧ 化学制浆过程中木质素溶出两种途径是什么
制浆过程的概念:就是通过化学方法将木质素溶出,根据浆种的不同,不同程度的溶出半纤维素,将有用的纤维分离出来用于造纸。制浆分类:①碱法:烧碱法、硫酸盐法②亚硫酸盐法:酸性亚硫酸氢盐法,亚硫酸氢盐法,微酸性亚硫 酸盐法,中性亚硫酸盐法,碱性亚硫酸盐法。
⑨ 木质素磺酸盐 与碱木素及木质素这三样的区别是什么
一、指代不同
1、木质素磺酸盐 :又称磺化木质素,是亚硫酸盐法造纸木浆的副产品。
2、碱木素:俗称木糖粉,味臭,是利用碱法制浆废液经过最新生产工艺,喷雾干燥而成。
3、木质素:是一类复杂的有机聚合物,其在维管植物和一些藻类的支持组织中形成重要的结构材料。
二、特点不同
1、木质素磺酸盐 :是亚硫酸盐法造纸木浆的副产品,为线性高分子化合物。木质素磺酸盐可溶于各种pH 值的水溶液中, 不溶于有机溶剂,官能团为酚式羟基。通常为黄褐色固体粉末或黏稠浆液。有良好的扩散性,易溶于水。
2、碱木素:碱木素由于碱木素中胶体分子有带电的核和溶剂化外壳,构成亲水基因,从而具有一定的表面活性,掺入混凝土中能起一定的减水效应。
3、木质素:木质素在细胞壁的形成中是特别重要的,特别是在木材和树皮中,因为赋予刚性并且不容易腐烂。在化学上,木质素是交叉链接的酚聚合物。
三、用处不同
1、木质素磺酸盐 :用于油田钻井泥浆、油井压裂、三次采油提高石油采收率等工艺过程。可用于工业水处理以及制革工业。
2、碱木素:用做木质素磺酸钠减水剂生产的主要原料,也可适配用做普通混凝土减水剂。
3、木质素:可用作混凝土减水剂、耐火材料、陶瓷等。用石灰、氯化钙、碱式醋酸铅等沉淀剂,经过沉淀、分离、烘干等工艺而制得。