本技术介绍了一种高效从玉米秸秆制备羧甲基纤维素的方法,该技术属于植物秸秆资源化利用和环保分离工程领域。通过使用离子液体作为提取介质,在纤维素分离过程中实现快速转化,提高了生产效率和产品质量。
背景技术
纤维素及其衍生产品作为多功能材料,在医学、环保、化工、电子科技等领域具有巨大潜在应用价值。农作物秸秆是当前未被开发利用的富含纤维素的生物质资源之一。其中,玉米秸秆作为重要的农作物之一,在我国储量丰富。实现从玉米秸秆中有效提取纤维素组分,并进而制备其它高价值的化学品,例如羧甲基纤维素,对于实现农业废弃物再生利用、创造经济价值具有重要意义。然而,现有的植物秸秆纤维素提取技术及改性方法,如化学法和物理法,往往存在提取效率低、环境污染严重等问题。
离子液体对纤维素具有较好的溶解性,自身很难挥发且无毒性无污染,具有较高的热稳定性和导热性,是纤维素提取的绿色溶剂。微波法和超声波法以其快速、节能、高效的特点,在中草药、食品、工业原材料等成分的提取工艺以及各类化学品的制备过程中受到广泛关注,可以有效减少体系溶剂用量,降低环境污染,是一种绿色的提取和制备技术。
羧甲基纤维素是一种经醚化的纤维素,被广泛用于建筑、食品、制药等行业。当前,纤维素分子之间由于存在较强的氢键作用,致使小分子化合物难以与其直接反应,造成制备得到的羧甲基纤维素存在取代不均一、取代度低等问题,且制备过程复杂耗时长。
因此,发展一种高效、绿色的技术路线,实现从玉米秸秆提取纤维素并进行高价值转化具有重要的现实意义。
实现思路