[目的]研究氯化胆碱/乳酸(choline chloride/lactic acid,C hCl/Lac)低共熔溶剂(deep eutectic solvents,DESs)对杨木的预处理效果,及稀酸、稀碱和水在ChCl/Lac预处理杨木过程中的协同效果,为利用杨木制备可发酵糖提供依据。[方法]以粉碎的杨木原料为试验材料,采用ChCl/Lac(物质的量比为1:2)及质量分数1%H_2SO_4、质量分数1%Na_2CO_3和去离子水分别协同ChCl/Lac预处理杨木,每种预处理方式均设置120,150和170℃3个温度,分析不同预处理方法对杨木化学组成、结构形态及酶水解效率的影响。[结果] ChCl/Lac预处理及1%H_2SO_4、1%Na_2CO_3和去离子水分别协同ChCl/Lac预处理对杨木中的半纤维素和木质素均有比较好的脱除效果,其中在反应温度大于150℃时,1%H_2SO_4协同ChCl/Lac预处理可以使杨木中的半纤维素和木质素的脱除率分别达到96%和71%以上,效果最好;与ChCl/Lac预处理相比,去离子水协同ChCl/Lac预处理对木质素的脱除反而有抑制作用。与杨木原料相比,各种预处理方式均提高了杨木样品的结晶度和纤维素含量,并增强了杨木样品的热稳定性。1%H_2SO_4协同ChCl/Lac在150℃预处理后可使样品72 h酶水解的葡萄糖得率达96.3%,是杨木原料(16.8%)的5倍以上。与ChCl/Lac预处理相比,1%Na_2CO_3和去离子水协同处理对酶水解效率没有明显促进效果。[结论]1%H_2SO_4协同ChCl/Lac预处理可明显提高杨木中半纤维素和木质素的脱除率及杨木的结晶度、破坏杨木的纤维结构、降低结构强度、影响热稳定性,进而有效提高杨木酶水解效率。

【目的】为了解决木材矿化改性渗透难、矿化位点少等问题，本研究采用低共熔溶剂（DES）预处理速生杨木、打开木材渗透通道、构建活性位点，研究低共熔溶剂预处理对表面矿化木材性能的影响。【方法】本研究使用DES预处理杨木构建矿化位点，诱导SiO₂在木材表面实现原位矿化，再通过热压制备表面矿化木材，分析DES预处理对表面矿化木材物理力学性能的影响作用；以较优条件制备表面矿化木材，并分析其微观结构形貌和热性能。【结果】（1）表面矿化木材的密度、质量增长率和表面硬度均随DES预处理时间的增加呈先上升后下降的趋势；预处理为2 h时，较未处理材分别提高了35.25%、16.35%和51.53%；表面矿化木材的疏水性大幅提高，预处理0.5 h时初始接触角增大了74.08%。（2）DES预处理可以显著改善表面矿化木材力学性能；当DES预处理时间为2 h时，表面矿化木材的抗弯强度和弹性模量分别提升了20.53%和214.55%。（3）表面矿化处理向木材内引入SiO₂形成有机–无机杂化结构，提高木材阻燃性能；DES预处理2 h时，表面矿化木材的质量残余率相较于未处理材提高了70.81%，热释放速率降低了69.9 kW/m²，总热释放量降低了27.3 MJ/m²。【结论】速生杨木经DES预处理和表面矿化联合改性后物理力学性能提升，热稳定性和阻燃性能良好。

以稀磷酸浸渍结合蒸汽爆破预处理的杨木屑为原料，研究了酶解时间，酶量，酶比对酸爆杨木酶解效果的影响，进行了同步糖化共发酵（ＳＳＣＦ）产乙醇的验证实验，并采用ＳＥＭ，ＧＣ，ＧＣ／ＭＳ等方法进行了样品的表征。结果表明：预处理酸爆杨木有效的破坏了木质纤维结构，使半纤维素降解率达到８０．５％。酸爆杨木酶解的最佳条件为酶量１５ ＦＰＵ／Ｇ底物，β－葡萄糖苷酶／滤纸酶的比值为１．７９６，酶解１２ ｈ，在此条件下，底物浓度为１０％ｗ／ｖ酶解可得还原糖５６．８６ Ｇ／Ｌ，酶解糖化率７０．４９％。，经ＳＳＣＦ发酵７２ ｈ，得乙醇浓度３０．０３ Ｇ／Ｌ，乙醇得率可达８１．６８％。

用300 mg/L氯化胆碱(CC)喷施低盐处理下的非盐生植物菠菜叶片,研究了CC对不同浓度NaCl处理的菠菜光合生理和抗氧化酶活性的变化。结果表明:300 mg/L氯化胆碱喷施后,显著促进低盐处理后菠菜净光合速率和抗氧化酶系统中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,叶绿素和蛋白质含量增加,超氧阴离子(O2.-)和丙二醛(MDA)含量明显低于未经CC喷施的。这说明CC可提高菠菜的耐盐性。

[目的]以天然低共熔溶剂(NADES)作为低温保护剂,研究其在冷冻干燥期间对嗜热链球菌活力的影响。[方法]通过透射电子显微镜观察嗜热链球菌冷冻期间的损伤机制,并利用平板计数法测定嗜热链球菌的存活率。采用控制变量法分析嗜热链球菌细胞的最优裂解条件,测定嗜热链球菌中乳酸脱氢酶(LDH)和β-半乳糖苷酶活性,同时通过低场核磁共振仪测定NADES中的水分活度。[结果]嗜热链球菌冷冻后细胞中的细胞膜部分消失,细胞内的细胞质聚集成团,细胞间的链状结构消失,细胞表面蛋白完整。当体系中含有50%NADES时,嗜热链球菌的存活率明显高于体系中含有80%NADES的。在冷冻干燥后,只有氯化胆碱与山梨糖醇形成的NADES显著提高了嗜热链球菌冷冻干燥后的存活率(88.28%)。最优的裂解条件为:在1.2 mg·m L-1溶菌酶和0.5%(体积分数)Triton X-100的溶液中37℃裂解30 min。NADES对胞内LDH和β-半乳糖苷酶没有显著的保护作用。嗜热链球菌在含有氯化胆碱类的NADES中冷冻干燥的存活率较高。[结论]在冷冻期间细胞内冰晶对细胞膜和细胞质的损伤是主要的损伤机制,使用氯化胆碱和山梨糖醇形成的天然低共熔溶剂能显著提高嗜热链球菌冷冻干燥后的活力,嗜热链球菌的存活率与NADES中的水分活度有关。

开设研究型综合实验是培养高素质技能型、创新型人才的有效途径。设计了"低温共熔溶剂[ChCl][Urea]n的合成及其性能研究实验"。采用红外光谱、核磁共振氢谱对其结构进行了确证,考查了低温共熔溶剂[ChCl][Urea]n的组成与黏度的关系。该实验集合成、波谱分析、性能测试于一体,可以作为大学低年级化学开放实验或准研究性实验,也可作为高年级的研究型综合实验。

该文设计了利用氢键调控低共熔溶剂碳捕集性能的教学实验。实验以四乙基铵4-氟苯酚盐（[Et_(4)N][4-F-PhO]）为氢键受体，以乙二醇（EG）和4-氟苯酚（4-F-PhOH）为氢键供体，合成了多种低共熔溶剂，用于捕集CO_(2)；测定了低共熔溶剂的碳捕集量；利用核磁共振谱和红外光谱研究了低共熔溶剂的碳捕集机理。实验结果表明，阴离子[4-F-PhO]~(─)与氢键供体之间的氢键作用强度对捕集能力有重要影响。本实验与热点问题相结合，有助于激发学生的科研兴趣，提升实践操作能力。

[目的]本文旨在利用天然低共熔溶剂(NADES)高效去除大米粉中重金属镉,并对其机制进行探索。[方法]以加热法合成的15种NADES为洗脱剂,采用洗脱的方式,深入探讨NADES去除大米粉中重金属镉的效果及其机制,并以2种革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌和单增李斯特菌)和2种革兰氏阴性菌(沙门氏菌和大肠杆菌)为指示菌,研究NADES的毒性。同时,通过吸附动力学和吸附热力学的方法研究NADES去除重金属镉的机制。[结果]15种NADES对大米粉中镉表现出较好的去除效果,镉去除率达到51%~96%。NADES毒性试验表明,除3种有机酸基质NADES由于其过低p H值对细菌生长造成影响之外,其余12种NADES表现出良好的生物相容性。初步去除机制试验表明,Freundlich等温吸附模型和拟二级动力学模型能很好阐明NADES的吸附机制。[结论]NADES是一种能高效去除大米粉中重金属镉的新型绿色溶剂。本研究建立了一种绿色高效去除镉污染大米粉中重金属镉的方法,为其他农产品重金属去除提供了思路。

【目的】马尾松松针富含多酚、黄酮类化合物,具有多种活性功能。通过对马尾松松针的低共熔溶剂(DES)提取物的制备及其抗氧化活性进行研究,深度开发林下资源,获得与传统提取方式相比更加绿色环保、活性优良并且高效的制备方法。【方法】采用超声波技术辅助低共熔溶剂提取马尾松松针中活性成分,首先通过对比提取效果对3种低共熔溶剂进行了筛选,进一步在选定的低共熔溶剂(氯化胆碱/葡萄糖)基础上,进行液料比、超声温度、超声时间、超声功率对提取效果影响的单因素试验。在单因素试验基础上,以多酚、黄酮得率为指标,响应面法优化主要工艺参数,对比提取物与传统醇提物对DPPH·、ABTS~+·的清除能力以及还原能力的差异。【结果】马尾松松针提取物的最佳提取工艺为:液料比为10 mL/g,超声温度为48℃,超声时间为60 min,超声功率为300 W。在此条件下,多酚得率为7.387%,黄酮得率为10.377%,回归模型拟合良好,与醇提物相比,低共熔溶剂提取物的抗氧化活性整体优于醇提物。【结论】采用超声波技术辅助低共熔溶剂提取的马尾松松针提取物的得率显著高于普通醇提法,通过显著性分析比较得出DES提取物抗氧化活性显著优于醇提物。该方法绿色环保,可实现高效提取马尾松松针成分,并充分保持其生物活性,在提升马尾松的资源利用方面具有一定的意义。

用２００ｍｇ／Ｌ氯化胆碱短时（６ｈ）与长时（４８ｈ）浸种可使盐棉４８在１９℃低温下的萌发率提高６３．６％与１１１．８％，长时（４８ｈ）浸种使冀单２３（玉米）在７℃低温下的萌发率提高１３０．３％，１００ｍｇ／Ｌ氯化胆碱还使低温下黄瓜胚根生长抑制得到明显缓解。氯化胆碱的这些效应与其使低温下萌发种子、玉米及小麦幼叶膜透性降低密切相关。氯化胆碱也降低了水渍与黑暗、干旱胁迫下黄瓜子叶、小麦幼叶的膜透性。推测氯化胆碱增强多种逆境下的膜稳定性可能是通过防止膜及细胞内失水、修复膜结构、保护膜酶活性而实现的

选取450尾健康的异育银鲫鱼种[体重为(7.46±0.2)g],随机分成5组,其中1组为对照组,2、3、4和5为试验组,投喂的饲料是在基础饲料中分别添加0.05%溶血卵磷脂、0.1%的溶血卵磷脂、0.1%甜菜碱和0.15%氯化胆碱(共含氯化胆碱0.21%),在室内可控温循环水养殖系统中饲养67d,研究3种添加剂对异育银鲫生长、脂肪代谢和血液指标等的影响。结果表明,各试验组异育银鲫的增重率比对照组均有提高,其中0.1%甜菜碱组和高剂量氯化胆碱(0.21%)组增重率分别比对照组提高了10.28%和9.23%,且差异显著(P<0.05)。试验组的饲料系数均比对照组有所下降,其中高剂量氯化胆碱(0.2...

选用初始体质量为(314.7±9.9)g的草鱼(Ctenophary ngodon idella)240尾,随机分成4组,每组3个重复,每重复20尾鱼,分别饲喂氯化胆碱添加量为0%(对照组)、0.2%、0.4%和0.6%(占饲料的质量分数)的4组饲料(粗蛋白、粗脂肪含量分别为28.01%和4.54%),胆碱实测含量分别为1010mg/kg、2516mg/kg、4184mg/kg、5852mg/kg,养殖77d后,考察氯化胆碱对草鱼成鱼生长性能、脂肪沉积及脂肪代谢酶活性的影响。结果表明,与对照组相比较,添加0.4%和0.6%氯化胆碱可显著提高鱼体增重率(P<0.05)、特定生长率(P<0.05)...

雷公藤生物碱是雷公藤Tripterygium wilfordii Hook中的主要杀虫活性物质。为进一步阐明雷公藤总生物碱的杀虫活性及杀虫作用机理提供线索和依据,研究采用载毒叶片法测定了雷公藤总生物碱对粘虫(Mythimna separata(Walker))三龄幼虫的胃毒毒力,观察了粘虫五龄幼虫的中毒症状,并测定了其对不同中毒阶段粘虫五龄幼虫头部乙酰胆碱酯酶(AChE)活性和乙酰胆碱(ACh)含量的影响。结果表明,雷公藤总生物碱对粘虫三龄幼虫48,72,96,120 h的胃毒LC50分别为306.39,216.12,157.18,129.92 mg/L;试虫中毒后行动迟缓,停止取食,继而软瘫...

本文分析和比较了对照鲮鱼和在受精卵时期显微注射了鲤鱼总ＤＮＡ的鲮鱼以及鲤鱼在不同温度下的脑乙酰胆碱酯酶活力，发现实验鲮鱼的酶活力介于对照鲮鱼和鲤鱼之间，也即外源ＤＮＡ对鲮鱼的脑乙酰胆碱酯酶活力有一定的影响。对外源ＤＮＡ的作用本文作了进一步的讨论。