Page 117 - 《精细化工》2023年第1期

第 40 卷第 1 期 精 细 化 工 Vol.40, No.1
2 023 年 1 月 FINE CHEMICALS Jan. 2023

催化与分离提纯技术
乳酸类低共熔溶剂分离油茶果壳木质素

及其特性分析

1
1*
李 锋 1,2 ，毛海立 1,2 ，徐 平 ，曾承露
（1. 黔南民族师范学院 化学化工学院，贵州 都匀 558000；2. 黔南环境治理与污染控制工程研究中心，
贵州 都匀 558000）

摘要：以油茶果壳为原料，利用两种乳酸类低共熔溶剂（DES）〔三乙基苄基氯化铵/乳酸（TEBAC/LA）和甜菜
碱/乳酸（Bet/LA）〕分离木质素，采用 UV、FTIR、GPC、TG-FTIR 对油茶果壳木质素元素组成、化学结构和抗
氧化活性进行了表征和评价。结果表明，TEBAC/LA 和 Bet/LA DES 均表现出良好的木质素分离能力，在固液
比（g∶mL）为 1∶20，120 ℃反应 5 h，油茶果壳木质素提取率分别为 77.87%和 59.49%。油茶果壳木质素结
构保留完整，主要由紫丁香基和愈创木酚基结构组成。与 TEBAC/LA 分离木质素相比，Bet/LA 分离的木质素相
对分子质量低、分散度低和结构均一。两种 DES 分离得到的木质素的失重速率、失重温度和热解产物均不同，
说明不同木质素热稳定性存在差异。此外，两种木质素均表现出良好的抗氧化活性，其中 Bet/LA 分离的木质素
对 1,1-二苯基-2-苦基肼（DPPH）自由基清除率可达 84.57%。
关键词：油茶果壳；木质素；低共熔溶剂；结构表征；抗氧化活性；分离提纯技术
中图分类号：O636.2 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2023) 01-0109-08

Isolation and characteristic analysis of lignin extracted from camellia
oleifera shell via lactic acid-based deep eutectic solvents

1,2
1
1*
1,2
LI Feng , MAO Haili , XU Ping , ZENG Chenglu
（1. School of Chemistry and Chemical Engineering, Qiannan Normal College for Nationalities, Duyun 558000,
Guizhou, China; 2. Qiannan Engineering Research Center for Environmental Governance and Contamination Control,
Duyun 558000, Guizhou, China）
Abstract: Lignin was isolated from Camellia oleifera shell by lactic acid-based deep eutectic solvent (DES)
[triethyl benzyl ammonium chloride/lactic acid (TEBAC/LA) and betaine/lactic acid (Bet/LA)]. The
elemental composition, chemical structure, thermal stability and antioxidant activity of lignin samples were
then characterized and evaluated by UV, FTIR, GPC, TG-FTIR. The results showed that TEBAC/LA and
Bet/LA DES exhibited excellent lignin extraction capacity when the solid-liquid ratio (g∶mL) was 1∶20
with a lignin yield of 77.87% and 59.49%, respectively, after pretreatment at 120 ℃ for 5 h. Meanwhile,
the benzene ring structure of lignin, mainly composed of syringl and guaiacyl units, remained complete.
Compared with that extracted by TEBAC/LA, the lignin extracted by Bet/LA presented low relative
molecular mass, low polydispersity index and homogeneous structure. Moreover, the mass loss rate, mass
loss temperature and pyrolysis product of lignin isolated by the two DES were different, indicating different
thermal stability. In addition, both lignin samples showed excellent antioxidant activity with the one isolated
by Bet/LA sample displaying 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenge rate up to 84.57%.
Key words: camellia oleifera shell; lignin; deep eutectic solvents; structural characterization; antioxidant
activities; separation and purification technology

收稿日期：2022-04-19; 定用日期：2022-07-12; DOI: 10.13550/j.jxhg.20220368
基金项目：贵州省科技计划项目（黔科合基础-ZK[2022]一般 545）；贵州省教育厅青年人才成长项目（黔教合 KY[2020]204）；贵州省
普通高等学校工程研究中心项目（黔教合 KY 字[2018]487）；黔南民族师范学院引进高层次人才研究项目（QNSY2019RC11）
作者简介：李 锋（1982—），男，副教授，E-mail：huagonglflf@163.com。联系人：曾承露（1986—），女，讲师，E-mail：zengcl@sgmtu.edu.cn。