公务员期刊网 精选范文 植物纤维化学范文

植物纤维化学精选(九篇)

前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的植物纤维化学主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

植物纤维化学

第1篇:植物纤维化学范文

通过改变浴比、振荡频率、溶解时间,探索用75%硫酸溶解纤维素纤维与聚酯纤维混合物的定量新方法,从而达到降低试剂消耗,减少污染排放,提高检测效率的目的。

关键词:纤维素纤维;聚酯纤维;定量分析;75%硫酸法;浴比;振荡频率;溶解时间

纤维素纤维与聚酯纤维混纺织物在服装面料中占有较大的比例。对这类混纺产品的化学定量分析,是按照GB/T 2910.11—2009《纺织品 定量化学分析 第11部分:纤维素纤维与聚酯纤维的混合物(硫酸法)》[1]来进行的。这种方法的优点在于:在(50±5)℃、75%硫酸溶液中,聚酯纤维不会溶解(d值为1),因而所得的检测结果相当稳定。但我们在检测中发现,这一方法也存在着一些不足:采用的浴比过大,试剂消耗较大;时间较长(1h),效率较低。通常,在试剂确定的情况下,影响试验的主要因素有4个,即溶解温度、浴比、振荡频率、溶解时间。因而,我们试图通过改变其中的一些试验条件,以便降低试剂消耗,缩短溶解时间,提高定量分析的效率。

本文对改进后条件下与GB/T 2910.11—2009标准条件下进行了对比试验。

1 试验准备

1.1 试剂与仪器

主要试剂:浓硫酸(密度为1.84g/mL),氨水(密度为0.880g/mL),石油醚(馏程为40℃~60℃)。

主要仪器:分析天平(精度0.0002克或以上),索氏萃取器,恒温水浴锅,真空抽吸排液泵,玻璃砂芯坩埚,恒温烘箱,干燥器,250 mL具塞三角烧瓶,500 mL具塞三角烧瓶。

1.2 试剂配制

硫酸(质量分数为75%):将700mL浓硫酸(密度为1.84g/mL)小心地加入到350mL水中,溶液冷却至室温后,再加水至1L。硫酸溶液浓度范围在73%~75%(质量分数)之间。

稀氨水溶液:取80mL浓氨水(密度为0.880g/mL),用水稀释至1L。

1.3 试样预处理 [2]

取试样5g左右,将样品放在索氏萃取器内,用石油醚萃取1h,每小时至少循环6次。待样品中的石油醚挥发后,把样品浸入冷水中浸泡1h,再在(65±5)℃的水中浸泡1h。两种情况下浴比均为1:100,不时地搅拌溶液,挤干,抽滤,或离心脱水,以除去样品中的多余水分,然后自然干燥样品。

2 试验方法

2.1 试验原理

用硫酸把纤维素纤维从已知干燥质量的混合物中溶解去除,收集残留物,清洗、烘干和称量;用修正后的质量计算其占混合物干燥质量的百分率。由差值得出纤维素纤维的百分含量。

2.2 试样准备

从预处理过的试验样品中取样,每个试样约1g。将纱线或者分散的布样剪成10mm左右长。把称量瓶里的试样烘干,在干燥器内冷却,然后称量。再将此试样移到具塞三角烧瓶中,立即将称量瓶再次称重,从差值中求出该试样的干燥质量。

2.3 试验方法

方法一:按照GB/T 2910.11—2009标准,把准备好的试样放入500 mL具塞三角烧瓶中,每克试样加入200 mL质量分数为75%的硫酸溶液,塞上玻璃塞,摇动烧瓶将试样充分润湿后,将烧瓶保持(50±5)℃放置1h,每隔10min摇动一次。

方法二:把准备好的试样放入250mL具塞三角烧瓶中,每克试样加入100 mL75%的硫酸溶液,塞上玻璃塞,摇动烧瓶将试样充分润湿后,将烧瓶放入(50±5)℃的恒温水浴锅中振荡30min,振荡频率为60次/min。

将方法一、方法二的残留物分别过滤到玻璃砂芯坩埚,真空抽吸排液,再加少量硫酸清洗烧瓶。真空抽吸排液,加入新的硫酸溶液至坩埚中清洗残留物,重力排液至少1min后再用真空抽吸。冷水连续洗涤若干次,稀氨水溶液中和两次,再用冷水洗涤。每次洗涤先重力排液再抽吸排液。将坩埚和残留物烘干,冷却,称重。最后用显微镜观察残留物,检查是否已将可溶纤维完全去除。

3 试验结果

3.1 结果计算

按GB/T 2910.1—2009 中的10.2,以净干质量为基础的计算方法如下:

P2=100-P1

式中:P1——不溶组分净干质量分数,%;

P2——溶解组分净干质量分数,%;

m0——试样的干燥质量,g;

m1——残留物的干燥质量,g;

d——不溶组分的质量变化修正系数。

3.2 试验结果

按照方法一、方法二,对12块样品进行定量试验,结果如表1。

通过表1可以看出,对同一样品,采用方法一、方法二溶解后,所得的纤维素纤维含量结果基本一致。

4 结论

(1)试验表明,采用方法二,将每克试样加入100mL质量分数为75%硫酸,在(50±5)℃恒温水浴锅中振荡30min,振荡频率为60次/min这一方法,对纤维素纤维与聚酯纤维这类混纺产品进行定量化学分析,是完全可行的。

(2)相对于GB/T 2910.11—2009标准中的试验方法,方法二通过改变浴比、振荡频率、溶解时间这些试验因素,不仅可以降低试剂的消耗量,减少污染的排放,同时可以大大缩短试验所需的时间,提高定量分析的效率。

参考文献:

[1]GB/T 2910.11—2009 纺织品 定量化学分析 第11部分:纤维素纤维与聚酯纤维的混合物(硫酸法)[S].

第2篇:植物纤维化学范文

摘 要:以高产木质纤维素降解酶的里氏木霉、草酸青霉,以及丝状真菌遗传学研究的模式菌粗糙脉孢菌为研究对象,分别对碳源感应(诱导物形成和转运)、信号传递、基因转录水平调控、蛋白分泌、酶系重构这5个调控木质纤维素酶高效降解木质纤维素的主要内容进行了深入研究。研究发现调控丝状真菌纤维素酶合成分泌的新基因。草酸青霉中3个纤维寡糖转运蛋白CdtC,CdtD与CdtG,和粗糙脉孢菌中两个纤维寡糖转运蛋白CDT-1和CDT-2。通过调控真菌细胞将诱导物运输入细胞这一重要的生理过程,参与纤维素酶合成的调控。发现关键信号蛋白TrRas2通过信号调控纤维素酶基因的表达。发现多个在转录水平调控纤维素酶基因和半纤维素酶基因转录的调控蛋白,包括AmyR、ClrB、CreA、CER-1、CER2、HCR-1等,它们或单独作用,或协同作用,共同调控纤维素酶基因转录水平的表达。发现了10个关键功能蛋白11个转录调控蛋白参与了与丝状真菌纤维素酶高效分泌相关的UPR信号通路,对以上关键蛋白功能的研究将是解析丝状真菌纤维素酶高效分泌的分子机制的基础。筛选出有效提高木质纤维素水解效率的协同因子:包括草酸青霉多糖单加氧酶(PMO)、木质素降解相关酶漆酶LacA。在元基因组的研究中,发现了多个新的、有潜在协同效应的纤维素酶和半纤维素酶基因,并已经用于里氏木霉游离酶系的重构。

关键词:草酸青霉 里氏木霉 粗糙脉孢菌 糖转运蛋白 转录调控蛋白 分泌 重构

Abstract:Our research objects are Trichoderma reesei, Penicillium oxalicum and. Neurospora crassa. The research is focused on carbon source induction, signal pathway, transcriptional regulation, protein secretion, and enzyme reconstruction. Many important genes which encode proteins regulating the expression of cellulase and hemicellulase genes were observed. Three cellodextrin transporters (CdtC, CdtD, and CdtG) founcd in P. oxalicum and two cellodextrin transporters (CDT1 and CDT2) found in N. crassa were reported playing important roles in cellulase induction in the cellulolytic fungus. The Ras2 in T. reesei regulates expression of cellulase genes through the signal pathway. Many transcription proteins were observed including AmyR, ClrB, CreA, CER-1, CER2, and HCR-1. They are involved in transcriptional regulation of expression of cellulase genes. 10 Key proteins and 11 transcription proteins were reported to be involved in UPR pathway which is relating with the high secretion of cellulolytic fungus. Some synergic proteins including polysaccharide monooxygenases (PMOs) in P. oxalicum and laccase in T. reesei were reported enhancing traditional cellulase activity. Many new cellulase and hemicellulase genes were found in metagenome research and some of them have been used in reconstruction of cellulolytic enzymes.

Key Words:Penicillium oxalicum;Trichoderma reesei;Neurospora crassa;Cellodextrin transporters;Transcription proteins;Secretion; Reconstruction

阅读全文链接(需实名注册):http:///xiangxiBG.aspx?id=48387&flag=1

第3篇:植物纤维化学范文

论文摘要:商务外语专业是浙江省金华商业学校的重点骨干专业和金华市示范专业。加强商务外语专业建设是提高该专业教学质量的重要举措。文章分析了商务外语的行业背景、人才需求以及浙江省金华商业学校商务外语专业的基本状况,最后提出了商务外语专业的建设目标和建设策略。 

    我国的商务外语专业就是外语专业和国际商务(又称“国际贸易”)专业复合而成的新专业。因此,中职商务外语是一门跨学科、复合型专业。商务外语专业的主要建设目标是培养能从事外贸业务、外企管理、涉外商务交往等外贸行业工作的应用型、实用型、技能型人才。中职商务外语的专业建设,在实施过程中,应该与外贸行业的现状和外贸人才的需求现状紧密结合起来,真正实现“实用为主、够用为度”。 

一、行业背景和人才需求分析 

    我国是外贸大国。浙江省是我国的外向型经济大省。2010年7月12日,杭州海关公布了全省上半年的外贸情况:2010年上半年浙江省实现外贸进出口总值1175.1亿美元,创历史新高,比去年同期增长41.3%,其中,出口822.2亿美元,增长39.7%,高于全国平均增速4.5个百分点。在2010年年初召开的浙江省十一届人大三次会议期间,浙江省省长吕祖善表示,2010年,浙江省预计全年为企业减负666.2亿元,要实施市场多元化战略,积极为企业开拓新兴市场提供信息和服务,积极稳妥推进企业“走出去”发展。 

    据调查,我国至少还需要180万外贸人才为企业服务,其中对商务外语人才的需求占很大比重。人才市场反馈的信息表明,社会对外贸商务人才的需求急剧增加,尤其是中职商务外语专业的毕业生备受对外贸易企业的欢迎。中职学校是培养高素质初、中级技术应用型人才的基地,是外贸从业人员的“人才制造基地”。在一定意义上.外贸企业就是中职学校的“产品推广市场”,中职学校是外贸企业的“产品加工制造基地”。 

    据金华海关统计,2010年前5个月我市外贸进出口总额为46亿美元,比去年同期增长44.6% 0 5月份我市外贸进出口总额为11.3亿美元,比去年同期增长58.4%,创下单月外贸进出口额新高。浙江省金华商业学校地处金华市区,区域内有众多外向型企业,仅义乌市目前就有260多家涉外宾馆、近千家进出口公司,来自100多个国家和地区的外商在义乌设立的代表处,还有闻名中外的义乌国际商贸城。金华市目前拥有自营进出口权的企业达6000多家,外资企业1500多家。 

    随着世界经济逐步复苏,区域内外向型经济开始企稳回升.对外贸易行业、涉外旅游产业形势日渐好转,使得我市在客观上需要大批既懂英语又具备一定涉外商务技能的“英语+商务”实用性复合人才,具体岗位涉及外资公司的商务文员、外贸企业的外贸制单、外贸跟单、涉外宾馆的前厅服务等等。人事部门预测,在未来10年里,英语类人才尤其是商务英语专业的人才将是最受欢迎的10类热门人才之一。 

二、金华商业学校商务外语专业的基本状况 

    我校商务外语专业创办于1993年。作为我校的重点骨干专业和金华市示范专业,该专业依托区域资源优势,顺应市场需求,为社会输送了大量优秀人才。许多毕业生或走上了涉外企业的高层管理岗位,或自主创业,为地方经济建设做出了应有的贡献。2006年该专业被金华市教育局评定为市示范专业。目前,本专业在校生四百余人,已初具规模。 

    该专业拥有较强的师资力量。近年来已有4位教师获得了硕士学位,另有1位正在攻读硕士。目前,教师学历合格率达100%,已有高级讲师4人,讲师8人,其中“双师型”教师13人。该专业教师具有较好的教科研能力,教师在国家级核心刊物上发表过多篇论文,近三年在省级以上学术性刊物公开20篇,另已编三本专业核心教材已正式出版,在全国发行。本专业教师积极参与省、市级课题的申报和研究工作,已完成市级课题3项,目前承担市级课题1项;获省级以上奖项7项(一等奖2项;二等奖2项,三等奖3项),市级奖项13项(一等奖5项,二等奖2项,三等奖6项)。 

    该专业在办学过程中始终以职业能力培养为重点,重视学生职业技能培训与考核。近三年来,该专业学生在职业技能竞赛中获市、局级奖项5项(一等奖1项,二等奖1项,三等奖3项)。2008年,学生参加外贸单证员考证,通过率在97%以上,学生就业竞争力有较大提高。近三年毕业生一次就业率100%,有相当部分学生有着良好的发展前景,有的毕业生在外资外贸公司已被提升为外贸主管。 

    为了适应教学需要,学校近年来改善了该专业的教学设施和条件。目前,校图书馆有专业图书5890册,专业报纸杂志23种,电子图书及相关教学资料丰富。已建成基础实验室2个,专业课实验室6个,使用面积共551.4平方米,实验仪器总值59.15万元,近三年来投资该专业专用实验室实训设备近30万元。另外,我校还开发和建设了几个具有一定规模的实训基地,能让学生在真实的涉外商务氛围中得到熏陶和锻炼。 

三、金华商业学校商务外语专业建设目标及实践策略 

    我校商务外语专业发展的总体目标是:本着稳步调整、滚动发展的原则,打造品牌专业,把商务外语专业办成国际化、多元化、特色化的省级示范专业和实训基地。今后几年的主要工作目标是:优化师资队伍结构;加大投入,改善实训设施和条件;加强国内、国际合作办学,拓宽学生实习、就业、升学渠道,力争在2009-2010年使该专业成为浙江省示范专业和示范性实训基地;到2012年,争取在办学层次、师资队伍、实验实训条件、教学改革与教学研究诸方面在浙江中西部处于领先地位。 

    为了实现上述目标,该专业在以下几方面做了有益的尝试: 

    进一步加强师资队伍建设  该专业老教师经验丰富,但教学观念陈旧,容易出现知识滞后现象;年轻教师虽然拥有一定的理论知识和专业技能,但实践经验缺乏。针对这一情况,该专业要求专业教师下基层、进企业参加实践活动,提高实践能力,开阔视野。这样做对教师有以下几个好处:一是能了解和学习本专业的新知识、新技术,以便做到专业课教学跟上社会发展的步伐。二是能充分感受本专业岗位在企业、行业实践中的具体应用,以使专业教学更贴近生产实际,使学生更容易理解和掌握专业知识。三是可以使教师亲身体验到专业人员的工作,从而提高专业技能,丰富和积累实践经验。如教师去做外贸单证员、跟单员、商务师等,可真正体会到这些工作岗位的酸、甜、苦、辣,肯定会极大地促进自身专业知识水平和专业技能的提高。四是可促进教师编写符合岗位需要的校本教材。只有教师真正参与相关行业企业的工作,才能体会到教学与生产实际的差距,才能知道学生应掌握哪些专业知识和技能,才有可能编写出实用的专业教材。此外,本专业还重点选派专业教师参加各级培训,提高教师职业资格层次;通过调人外经贸实践经验丰富的企业人员、招聘优秀高校毕业生、引进外教、从外经贸企业聘用兼职教师等途径充实教师队伍。“专兼结合”可以使教师队伍的结构更加合理,更符合职业教育的特点和要求。这样做的目的是使师资队伍多元化,力争使专业教学不停留在封闭形态中,而是更贴近生产劳动的实际。 

    深化专业教学改革  教学改革是专业建设的核心。近几年来,本专业在教学改革方面进行了一些有益的探索。一是更新教学理念。社会需要什么人才,我们就培养什么人才,企业与学生发展需要什么,我们就教什么。把“以人为本”、“按需施教”作为商务外语专业的教学理念,大力进行教学改革。二是调整课程结构,建立新的课程体系。制定符合金华区域经济、行业特点和社会发展需求的教学计划,构建以提高学生素质为基础、以提高学生职业能力为本位的“公共课程+核心课程+教学项目”的课程新模式,以满足学生就业、升学、个性发展的多元化需要。三是根据社会经济发展需求改革教学内容,采用各种方法调查社会和企业,掌握当前金华地区经济发展对所需人才的规格要求。在此基础上,改革课程设置和教学内容,鼓励教师编写符合专业特色的高质量校本教材、开发专业精品课程、设计与行业岗位工作任务有效衔接的教学项目,如《商务英语函电》、《英语》等。四是根据企业需求改革教学方法,加强实践教学。在技能训练方面,除课堂强化外,建立多个课外兴趣小组和学生社团,常年开展活动,如可每年举行一次全校范围的技能“大比武”。在教学改革中,我校突出学生职业技能的培养,努力实现学历证书和资格证书的“双证融通”,增强学生就业和发展的竞争力。 

    改善实训条件,加强创业教育  实训基地建设是专业建设的突破口,也是专业建设的物质基础。该专业还存在着实训设备缺乏和落后的问题,也缺乏稳定的、能满足教学需要的实习基地。因此,必须切实加强校内外实习实训基地建设,要满足教学环节的需要,体现生产的先进性和实用性。该专业本着分步实施、重在使用的原则,发挥现有的语音室、电子商务室、样品陈列室、商贸实训室、实习超市的作用,不断添置和更新实训设备,改善校内实训设施和条件。在学校在建的实训楼中,已经规划了两个外语视听室和一个电子商务实训室,还要再建设一个面积为260平方米、功能完善的商贸综合实训中心,进一步提高学生的实践操作能力。另外,我校采取各种形式加强校企合作,开发校外实训基地。我校根据“专业对口、工艺先进、确保安全、相对集中”的原则,建立起了联办、协作与临时三个层次的校外实习基地,确保学生的实习,也为学生了解市场、体验工作环境和工作过程提供了宝贵的机会。目前,已有7家单位与我校建立了友好合作关系,作为该专业的校外实习基地。我校还与义乌韩商会取得了联系,其下属的28家韩资企业已口头同意接受我校商务韩语班学生前往实习、就业,我校近日将与部分韩资公司签订正式合作协议。同时,我校加强了学生的创业教育,在条件成熟的情况下将开发学生创业项目,为学生实习、就业、创业创造良好条件。 

第4篇:植物纤维化学范文

关键词:高得率制浆;漂白;轻化工程

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)10-0186-02

一、引言

广西大学制浆造纸工程专业始创于1978年。是广西区内高校中唯一的制浆造纸工程本科专业。1998年在原制浆造纸工程、皮革工程、染整工程的基础上更名为“轻化工程专业”。1995年开始招收硕士生,1999年获得硕士点,2005年获得了广西高校博士点建设专项经费的支持。2007年轻化工程专业获广西自治区级优质专业,2008年获国家特色专业。专业主干课程“制浆工艺学”2008年入选广西自治区级精品课程。学科实验条件不断完善,制浆造纸实验室在广西大学自治区级实验室评估中荣获一等奖;恒温恒湿纸张物理检验实验室获得了国家气象计量站ISO认证;先后建立制浆造纸中试、纸杯中试、纸浆模塑制品中试、废水UMAR处理中试、废水Fenton中试等实验室。这为培养学生理论联系实际的能力、锻炼实际动手能力创造了优良的物质条件。轻化工程学科是一门实践性很强的学科,学科实验是帮助学生学好专业理论知识的必要环节和有效途径。专业实验教学是轻化工程专业学生专业理论知识和专业技能培养中的重要组成部分,是学生从基础理论向实践过渡的桥梁。实验能力的高低直接反映了学生的思维能力和动手能力,对学生今后从事制浆造纸专业工作具有不可替代的作用。我校制浆造纸专业开设了植物纤维化学实验技术、制浆造纸实验技术、造纸湿部化学与化学品的应用等实验课程。

二、建设背景

制浆造纸技术工业化的主导工艺制浆可以分为三类:化学制浆、机械制浆和化学机械制浆,后两类属于高得率制浆,原材料利用率高。目前,全国所有轻化工程专业本科实验课程只开设化学制浆内容,均没有开设高得率制浆相关内容的实验课程,导致有些同学毕业找工作以及到高得率制浆工厂工作后受到一些限制。这是由于近百年来化学制浆在国内外均占主导地位,目前占制浆总量的80%左右,但是高得率制浆由于其具备特有的优势而得到大力发展,成为今后发展趋势之一。[2]我院承担的“高配比竹浆生产高档新闻纸的研制与开发”项目以广西丰富的竹子资源为原料,通过开发系列低污染、高得率制浆漂白新技术,生产高档彩色胶印新闻纸。该技术成果达到国内领先水平,获2005年度广西科技进步二等奖,并已成功应用于广西柳江造纸厂。该项目的产业化有利于加快西部地区的竹子产业化进程,保护我国的森林资源和生态环境,具有显著的经济效益和社会效益。为了拓宽学生的知识面及就业面,我校于2010年将生物质精炼以及高得率制浆造纸技术引入轻化工程实验教学中,使学生了解前沿性研究以及当前的制浆发展趋势,实现“人无我有”的特色优势。将高得率制浆造纸新技术融入轻化工程专业本科生实验教学平台,能使轻化工程专业本科生毕业生掌握高得率制浆造纸技术,为广西制浆造纸产业的发展发挥应有的贡献。

三、建设内容

本实验教学单元设置为综合设计性实验,实验内容的设计由学生自己通过查阅资料拟定漂白目标白度,设计漂白工艺条件,由老师检查工艺条件合理性后,分组完成实验,并通过综合分析实验结果得出实验心得。了解漂白时间、温度及漂白流程对纸浆白度的影响,掌握目标与工艺调整方案,着重培养学生漂白组合功效和理解能力。本项目具有较大的柔性和灵活性,体现学生的主体地位和教师的主导作用,充分发挥学生的自主能动性。通过建设丰富了实验内容,增加了实验的自由度,能更大程度的调动学生实验的积极性。

纸浆的漂白是化学药品作用于纤维中化学成分的过程,其主要目的是提高纸浆的白度和白度稳定性,改善纸浆的物理化学性质,纯化纸浆,以及提高纸浆的洁净度。由于木素大分子含有不同的发色基团以及发色基团与发色基团之间和发色基团与助色基团之间的各种可能的联合,构成复杂的发色体系,形成宽阔的吸收光带,因此,从理论上来说,有色物质的脱色或者说漂白是通过阻止发色基团间的共扼,改变发色基团的化学结构,消除助色基团或防止助色基团和发色基团之间的联合等途径来实现。目前纸浆的漂白,无论是使用氧化性漂白剂还是使用还原性漂白剂,都是以上述理论为基础的。[3]

高得率纸浆的漂白属于“保留木素式漂白”,即在不脱除木素的条件下,改变或破坏纸浆中属于醒结构、酚类、拨基或碳碳双键等结构的发色基团,减少其吸光性,增加纸浆的反射能力。这类漂白仅改变发色基团结构而不是溶出木素,漂白浆得率的损失很小。高得率浆的漂白方法主要有两种:氧化漂白和还原漂白。氧化性漂剂有过氧化氢、过醋酸、臭氧等。还原性漂剂有亚硫酸氢盐、连二亚硫酸钠、硼氢化钠等。但由于漂剂成本和漂白效果等原因,目前仅有过氧化氢和连二亚硫酸钠两种漂剂在工业上大规模应用。

碱性H2O2漂白技术广泛用于各类机械浆的漂白。特别是纸浆的白度要求较高时,碱性H2O2漂白比其他漂白技术更为经济有效。H2O2漂白一般比较温和,对木素及其他木材组分的脱除作用较小,所以对机械浆的得率影响较小。过氧化氢是一种弱氧化剂,它与木素的反应主要是与木素侧链上的拨基和双键反应,使其氧化,改变结构或将侧链碎解。过氧化氢还能与木素苯环结构单元反应。木素是机械浆的主要发色源,其发色基团以酮式结构为主。木素结构单元苯环是无色的,但在蒸煮过程形成各种酮式结构后,就变成有色体。因此,过氧化氢与木素结构单元苯环的反应,实际上就是破坏酮式结构的反应,使其变为无色的其他结构,导致苯环氧化开裂最后形成一系列的二元羧酸和芳香酸。[4]

本实验教学单元对原有的氯气、次氯酸盐等含氯漂白技术进行改革,以适应国家环境保护发展要求,开发氧气、连二亚硫酸钠、双氧水等对环境友好的制浆漂白实验技术。为丰富实验教学内容,提高学生实验操作能力,增加挤压设备、高浓磨浆设备,对部分陈旧的国产设备进行改造或替换为代表行业实验最先进的进口设备,如蒸煮设备、打浆设备、纸张抄造设备,融入本科实验教学体系。

高得率浆漂白实验是轻化工程专业高得率制浆造纸实验教学改革的一个重要的工艺实验,通过该实验课的教学,使学生熟练掌握一些基本的分析实验技能,如滴定、药液配制、高得率漂白工艺设计,并掌握一些常规分析仪器和设备的使用,以及培养善于分析问题和解决问题的工作能力。使学生具备初步科学实验的方法和能力以及严格的科学作风,达到进一步理解和巩固理论课所传授知识的目的。

四、结论

制浆漂白技术是轻化工程专业本科生的重要实验教学环节。将高得率制浆漂白引入实验教学环节不仅对高得率制浆漂白工艺的学习有密切地关系,而且对学生从事制浆造纸领域的研究工作能发挥十分重要的作用。我们一方面要通过改革培养方案增加课时数,另一方面要充分利用好现有的课时数,使学生在有限的课时数内圆满完成必须的教学环节,提高教学效果。广西大学轻工与食品工程学院轻化工程系将是国内同类学校中首例将高得率制浆漂白技术融于本科实验教学的高校,写入教学大纲,以后每年都将高得率制浆漂白技术与原有的化学制浆漂白实验课程同时向本科生开出,由学生自主选择设计实验内容,可丰富实验教学内容,提高学生实验操作能力。结合教师承担的相关研究课题,通过开设综合性和创新性实验,不仅能发挥好学生的主观能动性,收到良好的教学效果,而且能为教师分担科研工作,达到一举两得的目的。

参考文献:

[1]宋雪萍,覃程荣,李许生,等.预提取和高得率制浆技术在制浆造纸实验教学中的应用建设[J].轻工科技,2012,158(1):131-133

[2]聂青,刘智,邱先琴.提高植物纤维化学实验课教学效果的体会[J].湖北造纸,2012,(2):32-34.

[3]邱先琴,孙凤兰,聂青,等.制浆造纸工程专业实验教学改革探索[J].湖北造纸,2011,(2):48-50.

[4]陈晓华.速生材CTMP制浆及漂白过程中的发色系统研究[D].北京林业大学,2010.

第5篇:植物纤维化学范文

[关键词] 松针;抗衰老作用;药理;研究进展

[中图分类号] R285 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2014)08(b)-0160-03

Research progress of the anti-senility mechanism of pine needles

SUN Limin

Guang'anmen Hospital of China Academy of Chinese Medical Science, Beijing 100053, China

[Abstract] Pine is not only longevous itself, but also the needles are capable of Anti-senility. In this article, the effects of pine needles on clearing free radical, protecting visceras, regulating metabolism and blood pressure were summarized. It is believed that pine needles contain multiple active components, and have extensive pharmacological actions. It is necessary to take deeper research on mechanism of pine needles.

[Key words] Pine needles; Function of Anti-senility; Pharmacology; Research progress

松树生命力旺盛,四季常青,其寿命可达千年以上,所谓“寿比南山不老松”以及“行人不见树栽时,树见行人几回老”等词句,皆说明了松树俨然成为长寿的象征。关于其药用功效,古医籍记载较少。李时珍《本草纲目》中记载:“松叶,名为松毛,性温苦,无毒,入肝、肾、肺、脾诸经,可强健肝肾心脾肺五脏,可充饥,延年益寿。”《神农本草经》记载:“松为仙人之食物”。据史料载述,神农黄帝时的雨师,中国药王、唐朝道教真人孙思邈,晋代浙江人皇初平兄弟等均因服食松叶、松子、松脂得以长寿至一百多岁。因此,松树不仅自身长寿,松针(即松树的叶)药用于人还具有抗衰老的作用。

1 对自由基的清除作用

衰老原本是自然界存在的一种生物学法则,是机体随着时间推移在多种因素作用下出现的退行性变化过程,是个体在发育成熟以后所出现的细胞、组织、器官功能逐渐减退的状态。人体也不例外,关于人体衰老目前有多种学说,其中自由基学说正日益受到重视。所谓自由基是具有一个以上的不成对电子的分子或原子的总称,它是人体正常代谢的中间产物,也可能来自环境。即自由基带有未配对电子的基团,主要包括:超氧化物自由基、氢氧自由基、一氧化氮自由基等,反应活性较强,对核酸、蛋白质、脂质等大分子物质具有明显破坏性。在生理状态下,人体细胞内自由基的产生与清除保持相对平衡,一般不会对细胞造成损害。但在自由基产生过多或清除自由基能力减退的情况下,过多的自由基可使体内脂质发生过氧化,导致细胞功能衰退或丧失,引起人体衰老以及多种疾病的发生,包括肿瘤、心脑血管病、早老性痴呆、动脉硬化、糖尿病及并发症、帕金森病等。

有研究显示,松针含有多种抗衰老作用的成分,例如花青素、儿茶素、多种氨基酸和维生素、植物纤维素、植物生长激素、脂肪等,特别是松针还含有多种水溶性黄酮,有些成分随着季节时令的不同亦有所差异[1]。近年来研究表明,黄酮类化合物具有的多酚结构,能够提供活泼的质子,与自由基结合成比较稳定的产物,可以阻断脂类的自动氧化过程,而松针中即含有丰富的黄酮类化合物,有研究显示可显著提高运动小鼠体内自由基清除剂――超氧化物歧化酶(SOD)的活性,明显降低脂质过氧化作用的终产物丙二醛(MDA)的含量。松针既能减轻脂质过氧化物对组织或细胞的损伤,又能增加机体对自由基损伤的保护作用。对以高糖高脂饮食诱导大鼠造成肥胖氧化应激状态的动物实验显示,松针总黄酮能提高饮食诱导的肥胖大鼠心肌、骨骼肌抗氧化酶活性,降低MDA含量,因而松针总黄酮可显著改善肥胖大鼠的氧化应激状态,保护心肌和骨骼肌[2]。马尾松松针多种提取物均具有一定抗氧化活性,且呈现显著的量效关系,其中马尾松松针正丁醇和水提取物清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基的能力大于还原型谷胱甘肽;马尾松松针乙酸乙酯、正丁醇和水提取物清除O2-自由基的能力强于氧化型谷胱甘肽,而弱于还原型谷胱甘肽,显示出马尾松松针乙酸乙酯、正丁醇和水提取物是天然抗氧化剂的良好来源[3]。

松针提取物原花青素具有超强的抗氧化活性,研究显示,原花青素对DPPH自由基的抗氧化效果显著优于维生素C,对DPPH自由基的清除效果随着其浓度的提高而增强[4]。松针提取物能保护肺主动脉上皮细胞不受叔丁基过氧化氢诱导的脂质氧化影响,避免氧化应激引起的细胞毒作用。松针提取物可抑制线粒体反应性氧体系,这一过程可能是通过影响谷胱甘肽水平及增强其还原酶活性来实现的。谷胱甘肽是重要的内皮抗氧化剂,维持着细胞内硫醇以及过氧化物降解之间的动态平衡,参与脂质过氧化产生的细胞毒物质的代谢,对各种底物与谷胱甘肽转移酶的连接也起着重要作用,而老年人的许多疾病皆可测出谷胱甘肽水平的下降。大鼠动物实验显示,松针提取物对谷胱甘肽具有保护作用,并增强其还原酶的活性,提高SOD和催化酶的活性[5]。

2 对脏器的保护作用

脏器的健康状况直接决定了人的长寿与否,正如《本草纲目》所说,松针可“安五脏”。许多研究显示,松针提取物对人体心、肝、肾等主要脏器具有明显保护作用[6-8]。

血管内皮的结构和功能对维持血管的弹性和血流畅通缺一不可,反之,则增加心脑血管病的风险。血管内皮细胞合成并释放一氧化氮,以促进血管壁松弛,抑制血小板聚集,限制血浆纤维蛋白进入动脉血管壁,促进其溶解,并抑制炎症细胞浸润,防止或延缓动脉粥样硬化。研究显示,松针所含的花青素可明显改善血管内皮功能,松弛动脉血管壁和增加毛细血管阻力,增加外周血流量和改善微循环[7]。胶原蛋白、弹性蛋白、透明质酸是构成血管内壁和皮肤真皮组织的重要成分,对维持血管及皮肤弹性、防止血管壁功能减退至关重要,而胶原酶、弹性酶、透明质酸酶和葡萄糖醛酸苷酶及自由基能够分解这些重要成分,因而可破坏血管弹性纤维及内皮细胞,导致血管硬化或脆性增加,产生各种心脑血管疾病、皮肤老化等。研究表明,松针所含之花青素对弹性酶、透明质酸梅、胶原酶的活性具有抑制作用,并可保持胶原蛋白、弹性蛋白和透明质酸等大分子物质的完整性。花青素不仅影响胶原蛋白和弹性纤维等细胞外基质的成分,还可对构成细胞膜和某些间质细胞骨架的结构成分产生影响,因而可保护血管内皮细胞,维持血管壁的正常功能。

有研究显示,以四氯化碳和醋氨酚造成大鼠急性肝损伤模型,马尾松针提取液能降低大鼠血清谷丙转氨酶水平,减轻肝脏组织病理损伤,表明该提取液对大鼠肝损伤具有明显的保护作用[8]。松针所含的针叶聚戊烯醇可以明显降低肝损伤大鼠血清透明质酸、Ⅳ型胶原和MDA水平以及脾淋巴细胞增殖能力,显著升高血清超氧化物歧化酶水平,有效改善肝功能指标和肝组织形态,针叶聚戊烯醇对大鼠慢性免疫性肝损伤导致的肝纤维化有明显治疗作用[9]。松针总黄酮能提高肝脏抗氧化酶活性,降低MDA含量,显著改善肥胖大鼠肝脏氧化应激状态[10]。松针叶绿素――胡萝卜素软膏能显著降低染汞模型组大鼠血清尿素氮以及尿汞、肾皮质汞和肝脏汞含量,提示松针叶绿素――胡萝卜素软膏具有改善肾脏功能和去除体内汞蓄积的作用[11]。

3 对脑细胞的保护作用及对认知功能的改善

关于人体的衰老,大脑衰退学说认为,大脑是全身衰老的控制中心,脑细胞是不能进行有丝分裂的细胞,从出生至18岁,脑细胞数量变化不太大,而功能发育迅速,直至成年处于相对稳定状态。但成年以后脑细胞由于衰老死亡而逐渐减少,这也是引起人体内环境平衡失调和有关脏器功能低下的重要原因之一。研究显示,松针制剂对脑细胞均有保护作用,其作用机制主要为减少反应氧体系的生成、中和超氧化物歧化酶和谷胱甘肽氧化酶的活性以及降低乙醇介导的催化酶的活性等,此外松针制剂可有效减少阿尔茨海默病患者的神经细胞的凋亡[12]。松针提取物对于过氧化产生的大鼠肾溶酶体膜损伤具有一定的保护作用[13]。

在人体老化过程中,认知功能的减退占有十分重要的地位,主要包括记忆力和对事物的认识、分析能力。大脑内的乙酰胆碱是与学习、记忆密切相关的重要神经递质,而胆碱乙酰转移酶和乙酰胆碱酯酶是乙酰胆碱合成分解代谢的关键酶。研究显示,松针乙酰乙酯提取物可明显提高大鼠脑细胞膜中的乙酰胆碱酯酶的活性,改善细胞膜流动的活性,表明该提取物对学习和记忆障碍具有积极改善作用。此外松针丁醇提取物也显示了可显著增加细胞膜中乙酰胆碱和胆碱乙酰转移酶和乙酰胆碱酯酶的活性,提示该提取物在抗衰老、改善学习和记忆方面具有积极作用[14]。

4 对人体代谢有较好的调节作用

血糖、血脂异常升高对人体健康长寿的影响日益受到重视,有动物实验显示,松针提取物PNE可使该型糖尿病模型大鼠血清中超氧化物歧化酶SOD活性明显上升,可使脂质过氧化的终极产物MDA含量降低。一氧化氮是一种难溶于水的脂溶性物质,可与氧自由基结合生成毒性更强的过氧亚硝基,促进脂质过氧化反应而加速糖尿病的进程。松针提取物可显著降低2 型糖尿病大鼠的空腹血糖、三酰甘油(TG)及总胆固醇(TC)水平,明显降低血清一氧化氮,MDA水平,同时可提高血清SOD活性.表明PNE可显著降低2型糖尿病大鼠血糖和血脂水平,对糖尿病大鼠具有一定的治疗作用,其机制可能与松针抗氧化作用有关[15]。此外,松针提取物还明显提高胰岛素敏感性,松针可能通过改善2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗,增加靶组织对胰岛素的敏感性而发挥降糖作用[16]。

松针提取液对高脂血症模型大鼠的降脂作用明显,在饲以松针提取物后,大鼠的TC、TG和低密度脂蛋白胆固醇均明显降低[17],还可明显抑制大鼠脑细胞线粒体和微粒体胆固醇[18]。松针总黄酮能提高饮食诱导肥胖大鼠肝脏抗氧化酶活性,降低MDA含量,即松针总黄酮可显著改善肥胖大鼠的氧化应激状态,并具有调血脂作用[19]。此外,松针原花青素还可减缓高脂血症大鼠动脉粥样硬化的形成[20]。对实验性高脂血症家兔的研究也取得类似结果[21]。

5 对血管紧张素转化酶的调节作用

血压的正常与否直接关系到人的寿命的长短,血管紧张素转化酶可将无活性的血管紧张素Ⅰ转化为有血管收缩活性的血管紧张素Ⅱ,是影响血压的关键酶之一。正常情况下,血管内皮分泌的抑制动脉硬化的物质占优势。但在病理情况下,尤其是当血管壁已出现动脉粥样硬化病理改变时,则血管紧张素酶Ⅱ的生成可持续增加,反过来进一步加重动脉硬化和血压的持续升高。

花青素能够抑制血管紧张素转化酶的活性,并可拮抗组织胺或前列腺素E诱导的的动脉收缩,因而可存在降压作用,而其作用方式较蛋白-多酚作用更特异。花青素的降压作用动在物实验已得到证实:以松针提取物制成的中成药可纠正高血压大鼠主动脉环对去甲肾上腺素和乙酰胆碱酯酶的异常反应,对动脉血管有内皮依赖的舒张作用,对钙离子的代谢具有调节作用,因而能够调节升高的血压[22],临床上在治疗高血压及稳定血压方面也显示出了明显的效果[23]。

6 其他作用

有研究显示,樟子松松针中分离得到的新二萜化合物有抗肿瘤活性,其对人类肿瘤细胞具有很强的抑制作用[24]。松针叶绿素-胡萝卜素软膏能抑制小鼠移植性S180肉瘤生长,提高环磷酰胺化疗效果,其机制可能与增强机体免疫功能有关[25]。马尾松针不同部位提取物对人肝癌细胞、人乳腺癌细胞、人前列腺癌细胞的细胞增殖均有一定抑制作用,其中石油醚部位对肿瘤细胞增殖的抑制作用较强[26]。

松针的挥发油具有良好的抗菌活性,研究显示,赤松松针挥发性成分对大肠埃希菌、蜡状芽孢杆菌ATCC11778、鼠伤寒沙门菌、副溶血弧菌、单核细胞增生李斯特菌和金葡菌的生长均有抑制作用[27]。马尾松针水提物可破坏G+菌的细胞膜,加大了细胞膜的通透性,细胞内物质渗漏,从而抑制细菌的增殖与生长[28]。红松松叶对表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌等均有抑制作用,其中乙醇提取物的抗菌活性则明显强于水提取物[29]。其他如湿地松、黑松也得提取物也被发现有类似作用[30]。

7 小结

我国有丰富的松叶资源,且再生能力强,对其不同成分以及药效进行深入的实验研究,具有很好的理论及实用价值。松针提取物含有多种生物活性成分,药理作用广泛,但目前进入临床应用的松针制剂仍然较少。随着我国老龄化程度的日益加深,有必要对其作用机制进行更为深入的研究,以期在老年疾病的防治过程中做出更大的贡献。

[参考文献]

[1] Zhang Y,Zhang JM,Ma XF,et al. Relationship between main compositions in pine needles of pinus massoniana lamb and harvest periods [J]. Medicinal Plant,2013,4(6):32-35.

[2] 王加志,刘树民,刘红煜,等.松针总黄酮对肥胖大鼠横纹肌自由基代谢的影响[J].中医药学报,2013,41(1):27-29.

[3] 张超,刘卉,徐媛媛,等.马尾松松针提取物清除自由基作用的研究[J].中华中医药学刊,2013,31(9):1946-1948.

[4] 陈菲,盛柳青,麻佳蕾.松针中原花青素的闪式提取及其抗氧化活性[J].中国医药工业杂志,2014,45(2):120-123.

[5] 郑光耀,何玲,高丽萍,等.马尾松针叶聚戊烯醇体外和体内抗氧化活性研究[J].林产化学与工业,2013,33(4):15-21.

[6] 孔庆峰,杨金宇,潘西芬,等.松针药理作用研究进展[J].中国医药导报,2010,7(26):16-18.

[7] Fitzpatrick DF,Bing B,Rohdewald P. Endothelium dependent vascular effects of Pyenogenol [J]. J Cardiovasc Pharmacol,1998,32(4):509.

[8] 郑光耀,张良,何玲,等.马尾松针叶聚戊烯醇对CCl4致大鼠急性肝损伤的保护作用[J].华西药学杂志,2012,27(3):260-262.

[9] 郑光耀,何玲,薄采颖,等.针叶聚戊烯醇对大鼠慢性免疫性肝损伤所致肝纤维化的治疗实验研究[J].时珍国医国药,2013,24(2):395-397.

[10] 刘红煜,刘树民,于栋华,等.松针总黄酮抗氧化调血脂作用研究[J].中医药信息,2013,30(1):117-118.

[11] 郑光耀,陈茂铨,何玲,等.松针叶绿素――胡萝卜素软膏对汞中毒大鼠防治作用的研究[J].时珍国医国药,2012,23(6):1402-1403.

[12] Peng Q,Buz-Zanal AH,Lau BH. Pyenogenol protects neurons from amybil-beta peptide-induced apoptosis [J]. Bratain Resmol Brain Res,2002,104:55-65.

[13] Arihma MH,Gulati OP,Shama SC. The effects of pyenogenol on fluoride induced at kidney lysosoma damage in viro [J]. Phytother Res,2004,18:244-246.

[14] Choi JH,Kim D,Park SH,et al. Effects of pine needle butanol fraction on acetylcholine (ACh)and it s related enzymes inbrain of rats [J]. Korean J Nutri,2004,37(3):176-181.

[15] 王春梅,杜兴旭.松针提取物对2型糖尿病大鼠的抗氧化作用[J].北华大学学报,2013,14(4):426-428.

[16] 杜兴旭,邱旭东,王云东,等.松针提取物对2型糖尿病大鼠的降糖降脂作用[J].中国实验诊断学,2011,15(11):1838-1840.

[17] 郑晓珂,王小兰,冯卫生.松针提取物降血脂作用研究[J].中药药理与临床,2008,24(3):81-82.

[18] Choi JH,Kim D,Park SH,et al. Effects of pine needle ethylacetate fraction on acetylcholine(ACh)and its related enzymesin brain of rats [J]. Korean J Nutri,2004,37(2):95-99.

[19] 刘红煜,刘树民,于栋华,等.响应面法优化马尾松针总黄酮提取工艺[J].广东工业大学学报,2013,30(1):115-119.

[20] 周天罡,张爱元,卢剑涛.松针原花青素对高脂大鼠血清中SOD活性、MDA含量的影响[J].青岛医药卫生,2013,45(3):182-184.

[21] 罗汝刚,罗德生.松针提取液对高脂膳家兔血脂与脂质过氧化的影响[J].中国民康医学,2008,20(4):263-264.

[22] 杨俊何,凌耀生.松龄血脉康的降压药效试验[J].广东药学,1996, 3:40-43.

[23] 王健,盛净,徐济民.松龄血脉康胶囊与珍菊降压片对照治疗原发性高血压66例[J].中国新药杂志,1999,8(11):755-756.

[24] Wang Q,Rong Z,Teng J,et al. Two new anti-tumor diterpenes from pinus sylvestris [J]. Chinese Chemi-cal Letters,2008,19(2):187-189.

[25] 郑光耀,何玲,周涛涛,等.松针叶绿素――胡萝卜素软膏对S180荷瘤小鼠的抗肿瘤作用及其对免疫功能的影响[J].肿瘤防治研究,2012,39(11):1324-1327.

[26] 郑晓珂,周微,王小兰,等.松针不同提取部位体外抗肿瘤作用的实验研究[J].现代预防医学,2009,36(9):1749-1754.

[27] Yong-Suk K,Dong-Hwa S. Volatile components and antibacterial effects of pine needle(Pinus densiflora S.and Z.)extracts [J]. Food Microbiology,2005,22(1):37-45.

[28] 刘文朵,于新,杨鹏斌,等.马尾松针水提取物对3种G+致病菌细胞活性的影响[J].中国食品学报,2013,13(10):102-108.

[29] 吴楠,王微,夏莹莹,等.红松针叶乙醇提取物与水提物的抗菌活性研究[J].食品科学,2008,29(11):80-83.

相关热门标签