CN114276975A - 中空、多空杂细胞的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种中空、多空杂细胞的制备方法,包括以下步骤:(1)竹材、芦苇、稻草、麦草、甘蔗渣及其加工剩余物作为原料通过碱煮、漂白脱木质素和半纤维素,得到脱木质素原料;(2)对脱木质素原料进行冷冻‑解冻,得到湿原料,湿原料干燥至水含量小于等于10%,分离得到中空、多空杂细胞。本发明以富含薄壁细胞的原料制备中空、多空杂细胞,收率最高达12%,纯度达99%以上,基本无短纤维等杂质,能够实现植物的多组分全利用;制备得到的杂细胞具有空心,多孔结构,孔隙分布在1‑50nm,比表面积为10~150m2/g。
Description
技术领域
本发明涉及一种薄壁细胞利用领域,尤其涉及一种薄壁细胞制备中空、多空杂细胞的方法。
背景技术
竹材、芦苇、稻草、麦草、甘蔗渣等非木浆原料在人造板、制造纸浆、竹纤维加工、竹炭加工等行业实现了工业化利用,但尚无薄壁细胞与维管束组织分离的成熟方法。薄壁细胞的细胞壁是多层结构,表面分布大量的纹孔(直径约为1μm),薄壁细胞以长细胞为主,长为50-100μm,宽为40-50μm,其主要功能为储存营养物质。尽管很多植物的薄壁细胞含量占比达20-60%,但由于纤维素含量相对其他纤维细胞含量低,因此在纸浆造纸或纤维素制品中属于“干扰”物质而被基本扔弃,在生产加工过程中,多以废弃物或废水等形式排放到生产***之外,造成资源浪费。
目前,已经有研究人员开始关注非木浆原料制浆造纸过程中薄壁细胞的浪费问题,通过多种不同方法分离得到薄壁细胞主要有以下两种:
(1)2015年Wang等人把竹子磨成小颗粒后,筛选出薄壁细胞,脱除木质素和纤维素后纯化的得到薄壁细胞(Industrial Crops and Products,2015,71,80-88)。
(2)2020年Zhang等人将毛竹磨成粉后,用30目和60目筛子过筛处理,再在去离子水中浸泡2分钟,利用密度的差异将浮在水面的薄壁细胞收集,并空气干燥,脱除木质素和纤维素后纯化的得到薄壁细胞(Materials,2020,13,237)。
以上方法需要把竹子破碎为小颗粒,导致大量薄壁细胞破裂,产率低,而且由于薄壁细胞和纤维细胞密度相近,导致样品中掺杂着大量的短纤维,同时,制备过程冗长而复杂、导致薄壁细胞干瘪严重。
发明内容
本发明的目的是针对薄壁细胞组分未能的到有效的资源化利用,为了开发薄壁细胞的新用途,提供一种薄壁细胞制备中空、多空杂细胞的方法。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案。
一种中空、多空杂细胞的制备方法,包括以下步骤:
(1)原料通过碱煮、漂白脱木质素和半纤维素,得到脱木质素原料;
(2)对脱木质素原料进行冷冻-解冻,得到湿原料,湿原料干燥至水含量小于等于10%,分离得到中空、多空杂细胞;
所述原料为竹材、芦苇、稻草、麦草和甘蔗渣中的一种或多种。
优选地,所述竹材为毛竹、慈竹、白夹竹、撑绿竹、刚竹、粉单竹、青竹、竹材加工剩余物及纸浆造纸剩余物中的一种或多种。
优选地,碱煮后的原料木质素含量小于等于30wt%;进一步优选地,所述脱木质素原料木质素含量为5~25wt%;更优选地,所述脱木质素原料木质素含量为5%~25%;半纤维素含量为8%~17%;纤维素含量为65%~79%;
优选地,所述碱煮处理包括:原料置于碱性溶液中,加热温度为70-160℃。
优选地,所述碱性溶液用碱量为5~30wt%,硫化度为15~30wt%。
优选地,所述碱性溶液包含氢氧化钠、氢氧化钾、亚硫酸钠、硫化钠、碳酸钠、硫酸钠和硫代硫酸钠中的至少一种;更优选地,所述碱性溶液包含氢氧化钠以及亚硫酸钠、硫化钠中的至少一种。
优选地,所述原料与碱性溶液的固液比为1:4~1:20,更优选地,所述原料与碱性溶液的固液比为1:4~1:10。。
优选地,所述脱木质素原料木质素含量小于等于25wt%;进一步优选地,所述脱木质素原料木质素含量为1~16wt%;更优选地,所述脱木质素原料木质素含量为1%~16%;半纤维素含量为8%~15%;纤维素含量为73%~92%;
优选地,所述漂白处理包括氧化漂白处理和/或酶漂白处理。
优选地,所述氧化漂白处理包括:碱煮后的原料置于氧化剂溶液中,60-120℃加热,氧化漂白处理后的原料用水洗涤至中性。
优选地,氧化剂用量为所述原料的0.2~5wt%,固液比为1:4~1:10。
优选地,所述氧化剂溶液中,所述氧化剂为过氧化氢、次卤酸或其盐、亚卤酸或其盐、有机过氧酸、过碳酸钠、氯气、二氧化氯、氧气、臭氧、硼氢化物和连二亚硫酸盐中的至少一种;优选地,所述氧化剂为过氧化氢、氧气、臭氧和二氧化氯中的任意一种。
更优选地,所述氧化剂溶液中,氧化剂质量含量为0.2~5wt%;进一步优选地,所述氧化剂溶液还包含0.1-2.5wt%的氢氧化钠。
优选地,所述酶漂白处理包括:碱煮后的原料进行酶漂白,酶用量为原料的0.2-2wt%,温度为55℃-75℃,pH为4.0-6。
优选地,酶漂白处理固液比为1:4~1:10。
优选地,所述酶漂白法使用的酶包含木聚糖酶、锰过氧化物酶、漆酶中的一种或多种;更优选为木聚糖酶和漆酶的组合酶。
优选地,脱木质素原料冷冻温度为-30~0℃,脱木质素原料解冻温度为20~100℃。
优选地,所述湿原料干燥方式为冷冻干燥、超临界干燥、真空烘箱干燥、鼓风干燥中的任意一种。
优选地,所述冷冻干燥还包含冷冻介质,所述冷冻介质为水、乙醇、叔丁醇和丙酮中的一种或多种任意组合。
本发明提供的多孔、空心纤维微米多面体的制备方法,开发了竹材薄壁细胞的新用途,进而能够实现竹材的多组分全利用,避免了竹材资源的浪费。
本发明提供的中空、多孔杂细胞的制备方法,以薄壁细胞为原料制备中空、多孔杂细胞,收率(与未处理竹片的质量百分比)达12%,纯度99%以上,基本无短纤维等杂质。
本发明提供的中空、多孔杂细胞的制备方法,制备得到的杂细胞具有空心,多孔结构,孔隙多分布在1-50nm,比表面积为10~150m2/g,所述杂细胞可用于制备色谱柱填料、催化剂载体、高吸附能力的竹碳材料、农药缓释、药物缓释、生物医用材料和污水处理等。
附图说明
图1为中空、多孔杂细胞的扫描电镜图;
图2为物理法分离薄壁细胞制备的杂细胞的扫描电镜图;
图3为实施例4中空、多孔杂细胞的吸附-脱附曲线图。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明提供一种中空、多孔杂细胞的制备方法,包括以下步骤:
(1)原料通过碱煮、漂白脱木质素和半纤维素,得到脱木质素原料;
(2)对脱木质素原料进行冷冻-解冻,得到松软的湿原料,湿原料干燥至水含量小于等于10%,分离得到中空、多孔杂细胞。
根据本发明,优选地,碱煮后的原料木质素含量小于等于30wt%;优选地,所述脱木质素原料木质素含量为5~25wt%;更优选地,所述脱木质素原料木质素含量为5%~25%;半纤维素含量为8%~17%;纤维素含量为65%~79%;使脱木质素原料在冷冻-解冻薄过程,其薄壁细胞与维管束组织容易分离。
根据本发明,原料采用薄壁细胞含量较高的原料,优选地,所述原料为竹材、芦苇、稻草、麦草和甘蔗渣中的一种或多种;更优选为毛竹、慈竹、白夹竹、撑绿竹、刚竹、粉单竹、青竹、竹材加工剩余物及纸浆造纸剩余物中的一种或多种,前述原料薄壁细胞含量高但目前未能得到有效利用。
根据本发明,控制碱煮条件调控竹材原料中的半纤维素和木质素含量小于等于30wt%,使薄壁细胞与维管束组织容易分离,并完整地保持杂细胞的空心、多孔结构。
根据本发明,热碱液碱煮能够快速溶解原料中的木质素和半纤维素,并通过反应温度、反应时间、碱液浓度等条件控制原料中的木质素和半纤维素的含量;优选地,所述碱处理包括:原料置于碱性溶液中,加热至70-160℃,加热1-12小时。
根据本发明,优选地,所述碱性溶液用碱量为5~30wt%,硫化度为15~30wt%;前述碱性溶液能够有效控制原料中的木质素和半纤维素含量,同时不易破坏原料中的纤维素。
根据本发明,优选地,所述碱性溶液包含氢氧化钠、氢氧化钾、亚硫酸钠、硫化钠、碳酸钠、硫酸钠和硫代硫酸钠中的至少一种;更优选地,所述碱性溶液包含氢氧化钠以及亚硫酸钠、硫化钠中的至少一种;采用前述优选碱性溶液,能够有效控制原料中的木质素和半纤维素含量,同时不易破坏原料中的纤维素。
根据本发明,所述原料与碱性溶液的固液比为1:4~1:20,更优选地,所述原料与碱性溶液的固液比为1:4~1:10;前述固液比范围内,有利于控制原料中的木质素和半纤维素含量。
根据本发明,所述脱木质素原料木质素含量小于等于25wt%;优选地,所述脱木质素原料木质素含量为1~16wt%;更优选地,所述脱木质素原料木质素含量为1%~16%;半纤维素含量为6%~15%;纤维素含量为73%~92%;使脱木质素原料在冷冻-解冻薄过程,其薄壁细胞与维管束组织容易分离。
根据本发明,所述氧化漂白处理包括:碱煮后的原料洗涤至中性,置于氧化剂溶液中,60-120℃加热,加热1-5小时,氧化漂白处理后的原料用水洗涤至中性;采用前述氧化漂白条件,能够有效控制原料中的木质素和半纤维素含量。
根据本发明,优选地,所述氧化剂溶液中,所述氧化剂质量含量为0.2~5wt%,固液比为1:4~1:10。
根据本发明,所述氧化剂为本领域常规的氧化剂,所述氧化剂包含过氧化氢、次卤酸或其盐、亚卤酸或其盐、有机过氧酸、过碳酸钠、氯气、二氧化氯、氧气、臭氧、硼氢化物和连二亚硫酸盐中的至少一种;优选为过氧化氢、氧气、臭氧和二氧化氯中的任意一种;采用前述氧化剂进行漂白处理绿色、无污染。
根据本发明,优选地,优选地,所述氧化剂溶液中,所述氧化剂质量含量为0.2~5wt%,进一步优选地,所述氧化剂溶液中还包含0.1-2.5wt%的氢氧化钠。
根据本发明,优选地,所述酶漂白处理包括:碱煮的原料进行酶漂白,酶用量为原料的0.2-2wt%,温度为55℃-75℃,pH为4.0-6。
根据本发明,优选地,酶漂白处理固液比为1:4~1:10。
根据本发明,优选地,所述酶漂白法使用的酶包含木聚糖酶、锰过氧化物酶、漆酶中的一种或多种;更优选为木聚糖酶和漆酶的组合酶。
本发明对所述冷冻解冻过程反应条件没有特别限定,只要能够破坏原料中的薄壁细胞与纤维束之间的作用力;优选地,脱木质素原料冷冻温度为-30~0℃,冷冻时间为1~24h;脱木质素原料解冻温度为20~100℃;采用前述冷冻-解冻条件可使湿竹片更加松散,这是由于水结成冰时体积膨胀,加大了薄壁细胞之间、薄壁细胞与纤维束之间的距离,并破坏薄壁细胞之间、薄壁细胞与纤维束之间的相互作用力,分离出薄壁细胞。
根据本发明,所述湿原料干燥方式为本领域常规的干燥方式,只要能够将湿原料中的水除去,优选地,所述干燥方式为冷冻干燥、超临界干燥、真空烘箱干燥、鼓风干燥中的任意一种;更优选地,所述干燥方式为冷冻干燥,采用冷冻干燥能够完整地保持薄壁细胞原有的多面体结构。
根据本发明,所述步骤(3)冷冻干燥还包含将湿原料置于冷冻介质中,优选地,所述冷冻介质为水、乙醇、叔丁醇、丙酮中的一种或多种任意组合;更优选为叔丁醇,前述优选冷冻介质具有较高的凝固点和较高的饱和蒸气压,采用前述优选冷冻剂有利于节约冷冻干燥时间。
下面结合具体实施方式、具体实施例、对比例及测试结果对本发明进一步阐述,其中收率是指制得的多面体的质量与未处理竹片的质量之比,本实验所用的未处理竹片的杂细胞含量约为20%。
实施例1
(1)毛竹竹片(竹子厚1cm,切成10cm长,1cm宽);
(2)将竹片置于NaOH、Na2S混合溶液(用碱量为20%,硫化度为25%,固液比为1:4)中150℃加热2h,用水洗涤至中性,再将竹片置于4wt%H2O2和1wt%NaOH溶液中70℃加热2h,用水洗涤至中性,得到脱木质素竹片;
(3)将脱木质素的竹片置于冰箱中0℃冷冻1h,再在25℃解冻,得到湿竹片,湿竹片置于叔丁醇置换12h,再进行冷冻干燥12h。最后,通过机械碾压得到单分散、均一的杂细胞,收率为10.1%,纤维素含量为86%、半纤维素含量为8%和木质素含量为为6%。
实施例2
(1)毛竹竹片(竹子厚1cm,切成10cm长,1cm宽);
(2)将竹片置于NaOH、Na2S(用碱量为20%,硫化度为25%,固液比为1:4)中150℃加热3h,用水洗涤至中性,再将竹片置于4wt%H2O2和1wt%NaOH溶液中70℃加热2h,用水洗涤至中性,得到脱木质素竹片;
(3)将脱木质素的竹片置于冰箱中0℃冷冻1h,再在25℃解冻,得到湿竹片,湿竹片置于叔丁醇置换12h,再进行冷冻干燥12h。最后,通过机械挤压得到单分散、均一的杂细胞,收率为9.6%,纤维素含量为89%、半纤维素含量为7%和木质素含量为4%。
实施例3
(1)毛竹竹片(竹子厚1cm,切成10cm长,1cm宽);
(2)将竹片置于NaOH、Na2S(用碱量为15%,硫化度为25%,固液比为1:4)中150℃加热2h,用水洗涤至中性,再将竹片置于4wt%H2O2和1wt%NaOH溶液中70℃加热2h,用水洗涤至中性,得到脱木质素竹片;
(3)将脱木质素的竹片置于冰箱中0℃冷冻1h,再在25℃解冻,得到湿竹片,湿竹片置于叔丁醇置换12h,再进行冷冻干燥12h。最后,通过机械挤压得到单分散、均一的杂细胞,收率为10.3%,纤维素含量为83%、半纤维素含量为7%和木质素含量为10%。
实施例4
(1)毛竹竹片(竹子厚1cm,切成10cm长,1cm宽);
(2)将竹片置于NaOH、Na2S(用碱量为15%,硫化度为20%,固液比为1:4)中150℃加热2h,用水洗涤至中性,再将竹片置于4wt%H2O2和1wt%NaOH溶液中70℃加热2h,用水洗涤至中性,得到脱木质素竹片;
(3)将脱木质素的竹片置于冰箱中0℃冷冻1h,再在25℃解冻,得到湿竹片,湿竹片置于叔丁醇置换12h,再进行冷冻干燥12h。最后,通过机械挤压得到单分散、均一的杂细胞,收率为10.5%,纤维素含量为79%、半纤维素含量为8%和木质素含量为13%。
实施例5
(1)毛竹竹片(竹子厚1cm,切成10cm长,1cm宽);
(2)将竹片置于NaOH、Na2S(用碱量为25%,硫化度为25%,固液比为1:4)中160℃加热2h,用水洗涤至中性,再将竹片置于4wt%H2O2和1wt%NaOH溶液中70℃加热2h,用水洗涤至中性,得到脱木质素竹片;
(3)将脱木质素的竹片置于冰箱中0℃冷冻1h,再在25℃解冻,得到湿竹片,湿竹片置于叔丁醇置换12h,再进行冷冻干燥12h。最后,通过机械挤压得到单分散、均一的杂细胞,收率为9.5%,纤维素含量为88%、半纤维素含量为6%和木质素含量为6%。
实施例6
(1)毛竹竹片(竹子厚1cm,切成10cm长,1cm宽);
将竹片置于NaOH和Na2S混合溶液(用碱量为20%,硫化度为25%,固液比为1:4)预浸12h,再150℃加热2h,反应结束后,水洗至中性;
(2)碱处理后的原料进行酶漂白,其中酶用量为用量为1.8wt%,温度为55℃,pH为4.7,时间2.0小时,固液比为1:10;
(3)将脱木质素竹片置于冰箱中0℃冷冻1h,再25℃解冻,得到湿竹片,湿竹片置于叔丁醇置换12h,再进行冷冻干燥12h。通过机械揉搓得到单分散、均一的杂细胞,收率为12.0%,纤维素为86%、半纤维素为10%和木质素为4%。
实施例7
(1)毛竹竹片(竹子厚1cm,切成10cm长,1cm宽);
将竹片置于NaOH和Na2S混合溶液(用碱量为20%,硫化度为25%,固液比为1:4)预浸12h,再150℃加热2h,反应结束后,水洗至中性;
(2)碱处理后的原料进行酶漂白,其中酶用量为用量为1.8wt%,温度为55℃,pH为4.7,时间2.0小时,固液比为1:10;
(3)将脱木质素竹片置于冰箱中0℃冷冻1h,再25℃解冻,得到湿竹片,湿竹片置于叔丁醇置换12h,再进行冷冻干燥12h。通过机械揉搓得到单分散、均一的杂细胞,收率为12.0%,纤维素为86%、半纤维素为10%和木质素为4%。
实施例8
(1)毛竹竹片(竹子厚1cm,切成10cm长,1cm宽);
将竹片置于NaOH和Na2S混合溶液(用碱量为20%,硫化度为25%,固液比为1:4)预浸12h,再150℃加热2h,反应结束后,水洗至中性;
(2)碱处理后的原料进行酶漂白,其中酶用量为1.8wt%,温度为55℃,pH为3.7,时间2.0小时,固液比为1:10;
(3)将脱木质素竹片置于冰箱中0℃冷冻1h,再25℃解冻,得到湿竹片,湿竹片置于叔丁醇置换12h,再进行冷冻干燥12h。通过机械揉搓得到单分散、均一的杂细胞,收率为10.3%,纤维素为88%、半纤维素为9.2%和木质素为2.8%。
实施例9
(1)毛竹竹片(竹子厚1cm,切成10cm长,1cm宽);
将竹片置于NaOH和Na2S混合溶液(用碱量为20%,硫化度为25%,固液比为1:4)预浸12h,再150℃加热2h,反应结束后,水洗至中性;
(2)碱处理后的原料进行酶漂白,其中酶用量为用量为1.8wt%,温度为55℃,pH为6.2,时间2.0小时,固液比为1:10;
(3)将脱木质素竹片置于冰箱中0℃冷冻1h,再25℃解冻,得到湿竹片,湿竹片置于叔丁醇置换12h,再进行冷冻干燥12h。通过机械揉搓得到单分散、均一的杂细胞,收率为9.7%,纤维素为88.4%、半纤维素为8.9%和木质素为2.7%。
对比例1
竹片在105℃干燥4h,再用粉碎机打成粉末,然后用100目标准筛进行过筛处理,得到杂细胞聚集体,且细胞结构破坏严重,掺杂着大量聚集的短纤维束。
对比例2
(1)毛竹竹粉(100目);
(2)将竹粉置于NaOH、Na2S混合溶液(用碱量为20%,硫化度为25%,固液比为1:4)中150℃加热2h,用水洗涤至中性,再将竹片置于4wt%H2O2和1wt%NaOH溶液中70℃加热2h,用水洗涤至中性,得到脱木质素竹粉;
(3)将脱木质素的竹片置于冰箱中0℃冷冻1h,再在25℃解冻,得到湿竹片,湿竹片置于叔丁醇置换12h,再进行冷冻干燥12h。最后,通过机械碾压得到单分散、均一的杂细胞,收率为8.6%,纤维素含量为87%、半纤维素含量为8%和木质素含量为为5%。;
杂细胞与短纤维掺杂在一起,无法分离,且杂细胞结构不完整,粉碎处理导致细胞结构被严重破坏。
对比例3
(1)毛竹竹片(竹子厚1cm,切成10cm长,1cm宽);
(2)将竹片置于NaOH、Na2S混合溶液(用碱量为20%,硫化度为25%,固液比为1:4)中150℃加热2h,用水洗涤至中性,再将竹片置于4wt%H2O2和1wt%NaOH溶液中70℃加热2h,用水洗涤至中性,得到脱木质素竹片;
(3)将脱木质素的竹片置于叔丁醇置换12h,再进行冷冻干燥12h。最后,通过机械碾压得到杂细胞,收率为7.3%,纤维素含量为84%、半纤维素含量为8%和木质素含量为8%。
大部分杂细胞牢固地粘附在竹纤维上难以分离,且得到的杂细胞大多呈干瘪状和破损严重。
本发明实施例制备得到的中空、多孔杂细胞,收率最高达12.0%,其中,
图1为本发明制备方法制备得到的中空、多孔杂细胞的扫描电镜图片,可以看出本发明制备得到的杂细胞形貌完好,饱满,纯度可高达99%以上,基本无短纤维等杂质。
从图2可以看出,物理法分离杂细胞形貌干瘪、不均匀且有较多短纤维。
图3为实施例4的中空、多孔杂细胞吸附-脱附曲线,吸附-脱附曲线有滞后环且其孔隙多分布在1-50nm,测试得出其比表面积为10~150m2/g,说明该杂细胞具有多级孔结构。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种中空、多空杂细胞的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)原料通过碱煮、漂白脱木质素和半纤维素,得到脱木质素原料;
(2)对脱木质素原料进行冷冻-解冻,得到湿原料,湿原料干燥至水含量小于等于10%,分离得到中空、多空杂细胞;
所述原料为竹材、芦苇、稻草、麦草和甘蔗渣中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述竹材为毛竹、慈竹、白夹竹、撑绿竹、刚竹、粉单竹、青竹、竹材加工剩余物及纸浆造纸剩余物中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其中,
所述脱木质素原料木质素含量小于等于30wt%;优选地,所述脱木质素原料木质素含量为1~16wt%;更优选地,所述脱木质素原料木质素含量为1%~16%;半纤维素含量为6%~15%;纤维素含量为73%~92%;和/或
所述碱煮处理包括:原料置于碱性溶液中,70-160℃加热;
所述漂白处理包括氧化漂白和/或酶漂白;
所述氧化漂白包括:碱煮后的原料洗涤至中性,置于氧化剂溶液中,60-120℃加热,氧化漂白处理后的原料用水洗涤至中性;
所述酶漂白包括:碱煮后的原料进行酶漂白,所述酶漂白酶用量为原料的0.2-2wt%,pH为4.0-6,温度为55℃-75℃。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法,其中,所述碱性溶液用碱量为5~30wt%,硫化度为15~30wt%;所述碱性溶液包含氢氧化钠、氢氧化钾、亚硫酸钠、硫化钠、碳酸钠、硫酸钠、硫代硫酸钠中的至少一种;更优选地,所述碱性溶液包含氢氧化钠以及亚硫酸钠、硫化钠中的至少一种。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的制备方法,其中,所述原料与碱性溶液的固液比为1:4~1:20,优选为1:4~1:10。
6.根据权利要求3所述的方法,其中,所述酶漂白酶用量为原料的0.2-2wt%,固液比为1:4~1:10;
所述酶漂白法使用的酶包含木聚糖酶、锰过氧化物酶和漆酶中的一种或多种。
7.根据权利要求3所述的方法,其中,所述氧化剂溶液中,氧化剂为过氧化氢、次卤酸或其盐、亚卤酸或其盐、有机过氧酸、过碳酸钠、氯气、二氧化氯、氧气、臭氧、硼氢化物和连二亚硫酸盐的至少一种;优选地,所述氧化剂为过氧化氢、氧气、臭氧和二氧化氯中的任意一种;更优选地,氧化剂溶液中,所述氧化剂质量含量为0.2~5wt%,所述氧化剂溶液还包含0.1~2.5wt%的氢氧化钠。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,脱木质素原料冷冻温度为-30~0℃,脱木质素原料解冻温度为20~100℃。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述湿竹片干燥方式为超临界干燥、冷冻干燥、真空烘箱干燥、鼓风干燥中的任意一种;优选为冷冻干燥。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述冷冻干燥还包含冷冻介质,所述冷冻介质为水和/或叔丁醇;优选为叔丁醇。
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