Page 144 - 《精细化工》2022年第2期

·348· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷

表 1 FA-GH 木质素和 MWL 得率与碳水化合物含量分析
Table 1 Yields of FA-GH lignin and MWL and contents of carbohydrate
木质素 w(得率)/% w(木糖)/% w(阿拉伯糖)/% w(葡萄糖)/% w(半乳糖)/% w(半乳糖醛酸)/% w(总糖)/%
MWL 13.02 5.03 0.38 0.42 0.10 0.02 5.95
FA-GH80 51.92 2.43 0.43 0.35 0.10 0.03 3.34
FA-GH100 59.31 0.33 0.31 0.25 0.03 0.12 1.04
FA-GH120 73.98 — 0.15 — — 0.06 0.21
注：—为未检测到；碳水化合物含量为某一碳水化合物质量占木质素质量的百分比。

表 2 FA-GH 木质素得率与同类研究对比 脂肪族侧链区（δ C /δ H 50~90/2.5~6.0），MWL 中 δ C /δ H
Table 2 Comparison of FA-GH lignin yield and others in 72.0/4.85（A α ）、59.8/3.39、3.61（A γ ）、83.7/4.31〔A β
the literatures
（G）〕、85.8/4.10〔A β （S）〕、85.0/4.64（B α ）、
木质素 参考
DES 原料 反应条件 53.6/3.07（B β ）、71.1/3.80、4.18（B γ ）、86.8/5.45（C α ）、
得率/% 文献
53.2/3.45（C β ）、62.6/3.78（C γ ）处的信号，分别归
甲酸/盐酸胍(4∶1) 毛竹 80 ℃ , 2 h 51.92 本研究
属为 β—O—4 键（A）、β—β 键（B）、β—5 键（C），
100 ℃ , 2 h 59.31
其中 β—O—4 键位置峰面积最大、信号最强。在不
120 ℃ , 2 h 73.98
同温度下获得的 3 种 FA-GH 木质素，随着反应温度
奇岗 100 ℃ , 2 h 66.83
升高，3 类（A、B、C）化学键的信号逐渐减弱，
落叶松 100 ℃ , 2 h 49.92
FA-GH100 木质素中 C α 、C β 信号消失，FA-GH120
杉木 100 ℃ , 2 h 43.44
木质素中 B α 、B γ 、C α 、C β 信号均消失，说明 3 类化
杨木 100 ℃ , 2 h 46.03
学键均发生了断裂。δ C /δ H 64.7/4.21 和 80.3/4.59 归
乳酸/氯化胆碱(10∶1) 桉木 100 ℃ , 6 h 18.5 [16]
属为木质素 β—O—4 中 γ 位酰化的 C γ —H γ 信号（A γ ′）
120 ℃ , 6 h 46.9
和连接到 G 型结构单元上酰化的 β—O—4 中 C β —H β
乳酸/氯化胆碱(2∶1) 蓖麻子 160 ℃ , 8 h 34.0 [28] 信号〔A β （G）′〕，3 种 FA-GH 木质素的 A γ ′信号强
乳酸/氯化胆碱(2∶1) 花旗松 145 ℃ , 9 h 58.2 [17] 度强于 MWL 且出现了 A β （G）′信号。这可能是因
戊二酸/氯化胆碱(1∶1) 玉米芯 90 ℃ , 24 h 34.3 [29] 为木质素中 β—O—4 键 γ 位被甲酸酰化 [16] 。X 2 、X 3 、
甲酸/氯化胆碱(2∶1) 油棕空果壳 120 ℃ , 8 h 61.0 [14] X 4 、X 5 、X 22 、X 33 分别归属为木糖中的 6 个信号，3
柠檬酸/氯化胆碱(2∶1) 20.0 种 FA-GH 木质素中木糖信号比 MWL 弱，并且温度
乙醇酸/氯化胆碱(6∶1) 木通草渣 120 ℃ , 8 h 60.0 [15] 从 80 ℃升高到 120 ℃，木糖信号逐渐变弱，说明
尿素/氯化胆碱(2∶1) 大蒜皮 110 ℃ , 4 h 59.07 [30] FA-GH 木质素纯度不断提高，与碳水化合物含量分
注：括号中比例为 n（氢键供体，前者）∶n（氢键受体， 析结果相一致。除上述信号外，δ C /δ H 55.6/3.70 处较
后者）。 强的信号归属于甲氧基。在芳环区（ δ C /δ H
90~150/6.0~8.0），δ C /δ H 103.9/6.69（S 2,6 ）、110.7/6.96
2.2 NMR 分析 （G 2 ）、115.5/6.75（G 5 ）、119.0/6.77（G 6 ）、128.0/7.16
采用 2D HSQCNMR 对 3 种 FA-GH 木质素和 （H 2,6 ）处的信号归属于毛竹木质素 S、G、H 型基
MWL 的结构进行深层次解析。根据文献 [20,35-36] 对谱 本结构单元。此外，还发现对香豆酸（pCA）和少
图中的信号进行了归属及标记，见图 1。在木质素 量的麦黄酮（T）信号。