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本论文以玉米秸秆为主要原料,用两种方法对木质纤维素进行预处理,并对分离出的各组分进行结构及表面形态分析,讨论了在每种方法下,木质纤维素分离的基本原理,并确定了最佳工艺条件及最佳工艺条件下各组分的纯度及回收率。研究并确定了NaOH-H2O2组成的碱溶剂体系下玉米秸秆的组分分离工艺,并采用酸沉、醇沉方法分离出了其中的3种主要组分。FT-IR及13C NMR表明纤维素主要存在于碱处理后的剩余固体中,对碱处理后的剩余滤液进行酸沉得到沉淀中主要固体是木质素,将酸沉后的滤液浓缩把pH调至12,加入乙醇,充分震荡后静置得到半纤维素絮状沉淀,对所得到的半纤维素进行X射线衍射表征,结果表明,在碱性条件下半纤维素晶型,对比得出实验的最优条件为pH=12, H2O2浓度5.0%,反应时间3.0h,溶解温度60℃,液固比30 mL/g,滤液经四次循环利用,纤维素回收率82.7%,木质素回收率67.6%,半纤维素回收率97.4%,分离出的纤维素纯度为98.7%,半纤维素纯度为97.2%,木质素纯度为96.5%。研究了水力空化条件下木质纤维素降解的规律,通过水力空化装置对木质纤维素进行降解,考察了溶剂分别为水、H2O2水溶液、NaOH溶液及H2O2-NaOH溶液对木质纤维素降解过程的影响,考察了不同的反应时间下纤维素的回收率,最终确定了水力空化在与H2O2-NaOH溶液的协同作用下,H202浓度为5%、NaOH浓度为1%,纤维素的回收率为75%,纯度为90.2%。并对验所得到的产物进行了一系列表征如：FT-IR、13CNMR、XRD及SEM等。研究了水力空化条件下对壳聚糖降解的规律,在壳聚糖溶液降解过程中,考查了壳聚糖溶液的初始浓度、溶液的pH值、孔板的几何结构和反应时间对降解过程的影响。实验发现,壳聚糖溶液的降解取决于壳聚糖初始质量浓度,溶液pH值,反应时间,孔板的几何结构对降解过程均有影响。确定了适宜的降解条件为：壳聚糖溶液质量浓度0.5.g/L,溶液的pH值为4.4,反应时间为3小时和孔板的几何形状为较多的孔数量,较小的孔直径。在此条件下,壳聚糖的分子量由87万降至65万,降解产物的结构用红外光谱(FT-IR)和X-射线衍射(XRD)进行了表征和确证。水力空化可以有效地用于壳聚糖的降解过程。