中科院新疆理化所獲取纖維素材料

   近日，中國科學院新疆理化技術研究所資源化學研究室“千人計劃”研究員王天富團隊，采用典型的固體雜多酸（硅鎢酸、磷鎢酸、磷鉬酸）作為催化劑，在γ-戊內脂/水溶劑體系內，對原木木粉中木質素進行了有效脫除，獲得了富含纖維素的材料。該研究成果發表于國際工程刊物《生物資源技術》，第一作者為博士研究生張立波。該研究工作得到國家自然科學基金、中組部“千人計劃”等項目資助。

隨著化石能源的逐漸枯竭，開發可再生資源迫在眉睫。植物纖維資源具有來源廣泛、儲量巨大等特點，是一座重要的能源寶庫。

其中，5-羥甲基糠醛（5-HMF）化學性質活潑，可以通過氧化、氫化和縮合等反應制備多種衍生物，是重要的精細化工原料之一。王天富介紹道，5-HMF由葡萄糖或果糖脫水生成，果糖又可以由葡萄糖異構得到，所以5-HMF廣泛應用的前提是豐富的葡萄糖原料，特別是從纖維原料中直接提取和制備葡萄糖具有重要意義。同時，將植物纖維原料中的木質素進行脫除以獲取纖維素材料，對于天然高分子的利用具有重要意義。

材料表征結果均表明，雜多酸在有效脫除原木木粉中的木質素的同時，對木材中的其他組分幾乎沒有影響。而且，隨著木質素的脫除，更多的官能團暴露在材料的表面，這對于木基材料的改性具有積極的意義。

   與此同時，進一步優化的酶降解的實驗表明，脫除木質素后的纖維素基底材料可以在相當溫和的條件下被酶降解為葡萄糖，可以作為葡萄糖的上游原料。“該實驗所用的木粉未進行任何的預處理，所以這項研究對植物資源的直接利用具有重要的意義。”王天富說。