回归知识本质 --DMSO/TBAH/H2O体系溶解纤维素最佳工艺探索暑期实践队

2021年7月9日，DMSO/TBAH/H2O体系溶解纤维素最佳工艺探索暑期实践队整理收集查阅文献资料并总结。

经过九天的实验操作，也大致清楚了不同含量纤维素的溶解状况，固定溶液整体质量，通过改变体系中纤维素的质量分数，来探索纤维素溶解状况。

纤维素化学与工业始于19世纪中期，是高分子化学诞生及发展时期的主要研究对象，在纤维素的工业化应用中，从生物质中溶解、分离和提取出纯度较高的纤维素始终是纤维 素工业面临的重要问题。然而，纤维素大分子葡萄糖基环中 带有的醇羟基，会形成键能极强的氢键作用，使纤维素难以溶解。天然纤维素结晶度较高，通常可达70%～80%。纤维素晶区中存在O-H-O型与C-H-O型两种氢键，单个氢键作用虽不如主价键C-C和C-O强，但纤维素的聚合度非常大，当大量游离羟基形成氢键时，其键能是巨大的，超过了C-O-C主价键能。纤维素致密的晶区及晶区内数量庞大的氢键作用是阻碍纤维素溶解过程的最大因素。

纤维素作为地球上最丰富的可再生生物质资源，在材料、能源、环保和生物医学诸多领域的应用前景都非常广阔，然而，纤维素的溶解仍然是一个难点和瓶颈问题。在充分认知纤维素氢键的形成、解离和重建机理的基础上，研究和开发低成本，低能耗和绿色环保的纤维素溶解体系仍是研究者们面临的重大课题。

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