不同分级溶剂对木质素光热转换性能的影响

doi:10.13360/j.issn.2096-1359.202401034

林业工程学报 ›› 2025, Vol. 10 ›› Issue (02) : 72 -78. DOI: 10.13360/j.issn.2096-1359.202401034

不同分级溶剂对木质素光热转换性能的影响

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摘要

木质素作为一种可再生芳香族聚合物，具有绿色可再生、生物相容性好等优点，其独特的多酚分子结构使其具有光热转换能力，可以代替传统的无机或有机光热材料。然而，不同来源木质素的异质性和较宽的分子量分布对其光热转换性能存在显著影响。根据木质素在不同溶剂中的溶解度差异和绿色可持续的原则，采用无水乙醇和去离子水处理酶解木质素分级得到醇溶和醇不溶，以及水溶和水不溶4种木质素。在808 nm近红外光源的照射下，4种分级木质素光热转换效果差异明显，其中，乙醇和水分级的不溶产物光热转换性能要强于溶解性产物，特别是醇不溶木质素的最大光热温度达到151.0℃,比醇溶木质素的光热温度高41℃。通过对颜色、紫外可见吸收光谱、红外光谱、X射线光电子能谱、核磁共振氢谱和分子量等进行表征，分析了影响酶解木质素光热转换性能的因素。结果表明，共轭基团以及分子量是影响酶解木质素光热转换的关键因素，适当的溶剂分级可以有效提升其光热转换效果。本研究结果可以为进一步构建高性能木质素光热材料提供参考。