沙柳的木素结构特点及其对酶促高得率制浆的影响机制

申请者采用先进的现代分析测试手段研究沙柳的木素结构特点与分布、纤维的形态和物理结构，了解沙柳木素结构特点对酶促高得率制浆的影响，以降低磨浆能耗，改善高得率浆的物理强度和光学性能。本项目以沙柳茎杆和生物处理的沙柳APMP、P-RC APMP浆为研究对象，通过对木素结构、半纤维素与木素的化学连接以及纸浆纤维结构的表征与测量，着重研究木素结构对沙柳高得率浆纤维结构性能变化的影响，并弄清纤维细胞不同区域的结构变化规律；确定木素结构特点对制浆过程中酶催化降解效率的影响，阐明木素结构与酶制剂作用机制以及纤维物理结构变化的关系；同时确定木素结构对沙柳磨浆能耗和成浆性能的影响。上述研究为木素结构体系、纤维形态与物理结构体系、酶促磨浆中酶制剂构成体系的深入研究和高得率制浆工艺技术的优化提供科学理论支持，从而丰富制浆造纸科学中有关沙柳木素化学和沙柳酶促高得率制浆与酶修饰技术的理论体系。

项目采用现代分析测试手段研究了沙柳的纤维形态、木素结构特点和纤维物理结构，确定了沙柳木素结构特点对酶促高得率制浆的影响。以沙柳茎杆和经过生物酶处理的沙柳茎杆P-RC APMP等高得率浆为研究对象，通过表征和测量木素结构、功能基含量以及纸浆纤维结构，阐明了木素结构和酶处理对沙柳高得率浆纤维性能变化的影响；确定了木素结构特点与制浆过程中酶催化降解效率的关联性；同时弄清了木素结构和酶处理对沙柳磨浆能耗、成浆性能和漂白性能的影响，实现了改善沙柳高得率浆物理强度和光学性能的目标。上述研究为木素结构体系、纤维形态与物理结构体系、酶促磨浆体系的深入研究和高得率制浆工艺技术的优化提供科学理论支持，丰富了制浆造纸科学中有关沙柳木素化学和沙柳酶促高得率制浆与酶修饰技术的理论体系。研究成果获山东省科技进步奖一等奖1项，山东省高等学校优秀科研成果奖（自然科学类）一等奖1项，授权发明专利7项，出版教材1部，发表学术论文33篇，其中SCI收录7篇，EI收录16篇，核心期刊6篇；培养硕士研究生3名，组织12人次参加国内外学术会议。