自由基解聚纤维素的作用机理研究

以棉、木和秸杆等植物中的纤维素为研究对象，分别依靠低温等离子体照射和化学反应产生的自由基为基础，按照有机化学自由基反应原理，结合全自动在线反应红外分析系统、核磁共振波谱等仪器设备，通过研究高能态的活泼自由基使纤维素葡萄糖环上的羟基、醚键、C-C键和糖苷键等发生共价键均裂形成初级自由基，说明自由基解聚纤维素的引发反应；通过研究纤维素初级自由基的夺氢反应或氧化反应，进而导致α-1,4-糖苷键的断裂等连锁解聚，描述自由基解聚纤维素的单链和支链的连锁反应。达到认识自由基在改变天然纤维的结构，降低纤维素的结晶度，纤维素被自由基解聚为带有醛、酮、羧酸、过氧化氢、多元醇等特殊官能团的碎片小分子的分散形式，最终获得自由基促使纤维素分子葡萄糖环内共价键均裂方式的作用机理，为纤维素这类生物质能源的开发利用提供科学理论依据。