Растворимость - лигнин
Cтраница 1
Растворимость лигнина имеет важное значение для делигнифика-ции, анализа лигнина и изучения его свойств. [1]
Растворимость лигнина изучали Шурх [47, 48] иЛиндберг [ 5, 13а ], причем уже Шурх установил, что растворяющая сила растворителя связана с двумя его свойствами: когезионной энергией и способностью образовывать водородные связи. [2]
Повышается также растворимость лигнина в этаноле и диоксане. [3]
 |
Зависимость гигроскопичности от содержания серы в изолированном препарате. [4] |
Вторым свойством, определяющим растворимость лигнина в воде, является молекулярная масса. Было найдено [3], что при моносульфитной варке растворимость препарата обратно пропорциональна корню кубическому из молекулярной массы. [5]
 |
Зависимость гигроскопичности от содержания серы в изолированном препарате. [6] |
Гидрофильность и молекулярная масса ( ММ) взаимосвязаны, и чтобы обеспечить растворимость лигнина в воде при большей молекулярной массе, необходимо ввести в его состав больше серы. [7]
Процессы делигнификации основаны на тех химических реакциях, которые приводят к разрушению химических связей ( сшивок) лигнина с углеводами и к частичной деструкции его макромолекул, что обеспечивает растворимость лигнина ( точнее продуктов его распада) и удаление его из волокон. Это достигается в основном двумя путями: обработкой щелочными растворами при нагревании и воздействием растворами сернистой кислоты и ее кислых солей. [8]
Согласно Одинцову с сотрудниками [187], удаление углеводов ( гидролизом разбавленной серной кислотой и медноаммиач-ным раствором по Фрейденбергу1 или же разложением под эн-зиматическим воздействием Coniophora cerebella) в значительной степени сокращает растворимость лигнина при нормальной бисульфитной варке. На основании этого автор заключил, что сульфирование лигнин-углеводного комплекса протекает у двойной связи боковой алифатической цепочки лигнинного структурного звена. Таким образом, при удалении углеводов исчезает двойная связь и образуется кето-группа, что затрудняет реакцию сульфирования. [9]
Особенности поведения лигнина в кислой и щелочной средах проявляются и в процессах делиг-нификации при сульфитной и щелочной варках ( см. с. При варке реакция деструкции способствует переходу лигнина в раствор, а реакция конденсации уменьшает растворимость лигнина. [10]
Как показано выше, реакции сшивки вызывают увеличение линейных размеров макромолекул. Однако они могут привести и к формированию трехмерной сетчатой структуры полимера, образование которой удалось обнаружить, изучая растворимость лигнина, обработанного кислотой при различных рН и температурах. [11]
Конкин и Роговин [34] нашли, что при кипячении древесины ели с 1 % - ной соляной кислотой в течение 2 ч с последующим нагреванием ее до 160 с этиленгликолем 50 % лигнина растворяется. Поскольку при тех же условиях из негидролизованной древесины этиленгликоль экстрагирует лишь следы лигнина, авторы заключили, что растворимость лигнина возрастает в результате расщепления лигнин-углеводного комплекса. [12]
Танниды, которые растворяются в кислотах не полностью или конденсируются под действием кислот с образованием нерастворимых осадков ( в том числе они могут конденсироваться и с лигнином), мешают при количественном определении лигнина. Следует, однако, иметь в виду, что разбавленная щелочь может удалить и некоторое количество лигнина, причем растворимость лигнина в щелочи увеличивается в следующем порядке: хвойные породы, лиственные породы, травянистые растения. Поэтому предварительную щелочную обработку нужно применять только в том случае, когда исследуемый образец содержит танниды, не удаляемые спирто-бензолом и водой. [13]
Осиновая древесина, размалывавшаяся на шаровой вибрационной мельнице в течение 5 ч, имела растворимость, сходную с растворимостью еловой древесины. Обработка размолотой древесины энзимом № 19 Рома и Хааса в течение 3 дней дала 22 4 % энзиматического лигнина с 14 7 % углеводов. Растворимость этого лигнина приближалась к растворимости энзиматического лигнина из еловой древесины, за исключением того, что первый был растворимым и в 50 % - ном этаноле. После гидролиза энзиматического лигнина были получены все типы Сахаров, обнаруживаемые в осиновой древесине. [14]
Так как лигносульфонат не был выделен в последнем эксперименте, нельзя было установить, конденсировалась ли резор-цинсульфокислота с лигнином. Если такая конденсация имела место, ( что, по-видимому, очень возможно), то сульфогруппа должна была автоматически вводиться. Одновременно должна была ускоряться и облегчаться и растворимость лигнина. [15]
Страницы: 1 2