木材纤维表面的漆酶活化机理-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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木材纤维表面的漆酶活化机理

项目名称：木材纤维表面的漆酶活化机理
项目类别：面上项目
批准号：30471359
申请代码：C1604
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2005-01-01-2007-12-31

项目负责人：石淑兰
负责人职称：教授
依托单位：天津科技大学
批准年度：2004

中文摘要：

漆酶能催化多酚、多氨基苯等底物氧化，是当今倍受关注的木素氧化酶。采用白腐菌漆酶催化木材纤维表面的木素氧化，在木质纤维间产生自由基缩合，提高纤维的共价键连接，有望实现无胶粘剂添加的纤维板清洁生产新技术，以及提高未漂木浆的物理强度。本项目以木材分离木素为试样，研究漆酶处理前、后木素的酚羟基、醇羟基、甲氧基等功能基含量和分子量及其分布等木素化学结构的变化；研究木材纤维漆酶活化过程酚氧自由基和过氧自由基产生的机制；以及漆酶活化木质纤维表面征貌的变化。通过研究，揭示木材纤维表面漆酶活化木素的机理；提出漆酶与漆酶/介体系统木素改性机理的不同路径；阐明针叶材与阔叶材纤维原料的漆酶活化木素化学结构变化模式的差异；表述木材纤维表面漆酶活化在无粘合剂纤维板压制及木浆增强上的体现。

中文主题词：漆酶；漆酶/介体体系；木材纤维；木素；纸浆

英文摘要：

Laccase； laccase/mediator syst

英文主题词： Laccase； laccase/mediator syst

结论摘要：

漆酶是一种含铜糖蛋白酶，它能催化多酚、多氨基苯等底物氧化，是当今倍受关注的木素氧化酶。木素广泛存在于木本植物中，是由苯基丙烷结构单元通过碳-碳键和醚键联结构成具有三度空间结构的芳香族高分子化合物。采用白腐菌漆酶催化木材纤维表面的木素氧化，在木质纤维间产生自由基缩合，有望实现无胶粘剂添加的纤维板新技术，以及提高富含木素纸浆的物理强度。本项目以枫香木、思茅松和桉木的分离木素和木质纤维为研究对象，采用两种研究途径和多种先进测试技术，系统探寻了漆酶和漆酶/介体催化木材纤维表面的木素氧化机理；并以漆酶处理的无胶纤维板制造和富含木素纸浆的增湿强度为特征，研究了漆酶促纤维间自粘合的宏观表征。研究结果表明底物经漆酶催化氧化产生自由基中间体；再经加热工艺后产物的木素分子量提高；漆酶处理使纤维表面木素含量增加；扫描电镜可观察到木质纤维间的"自粘合"现象。漆酶活化木纤维压制的纤维板内结合强度和静曲强度均有明显提高；漆酶处理未漂化学木浆和废瓦楞纸板（OCC）浆，可显著提高纸页的湿抗张和湿环压强度。添加介体的漆酶处理，可促进木素的进一步氧化和纤维间自粘合的增强；发现丁香酸甲酯是漆酶促纸浆增湿强的理想介体。

成果综合统计