常杰　刘钧　郭姝君　王曦　付严

(华南理工大学 化学与化工学院, 广东 广州 510640)



新型深度共熔溶剂选择性分离木质素的研究*

常杰刘钧郭姝君王曦付严

(华南理工大学 化学与化工学院, 广东 广州 510640)

近年来，以胆碱类为代表的生物基离子液体作为木质素的优良溶剂逐渐受到广泛关注.文中基于Hansen溶解理论,设计出一种分别以乳酸(LA)和氯化胆碱(ChCl)为氢键供受体的新型离子液体——深度共熔溶剂(DES)作为木质素分离的溶剂.通过实验考察了常压下ChCl/LA摩尔比、温度、时间对木质素溶解效果的影响,确定了最佳工艺条件为ChCl/LA摩尔比1∶9、温度90 ℃、时间12 h,此时木质素的溶解率达90.1%,再生木质素纯度为96.3%.紫外可见光谱(UV)及红外光谱(FT-IR)分析表明木粉中木质素经DES处理后被大量脱除;X射线衍射分析表明经预处理后的木粉中纤维素结构基本未被破坏;核磁共振谱(13C NMR)分析表明再生木质素由紫丁香基、愈创木基及少量对羟苯基结构单元组成;离子色谱分析结果表明该混合溶液中的综纤维素只有少量发生溶解.

木质素；深度共熔溶剂；氯化胆碱；乳酸；Hansen参数

木质素是自然界中含量仅次于纤维素的生物质资源之一,是唯一可再生的含芳香结构的物质.木质素用途广泛,可用作混凝土减水剂、选矿浮选剂、冶炼矿粉粘结剂、 耐火材料等,应用前景巨大.制浆造纸工业每年要从植物中分离出约1.4亿吨纤维素,同时得到5 000万吨左右的木质素副产品,但迄今为止,超过95%的木质素仍以黑液直接排入……