生物质碱性处理液：氢氧化钠/尿素优化方案

然而上述研究者使用的离子液体具有毒性并且成本较高，不利于改性酚醛树脂在工业中的应用。而在李秀立[30]的文章中指出芒草、割手密、小麦秸秆、玉米秸秆、烟叶等草类植物经过氢氧化钠/尿素低温预处理后，酶解效率有很明显的提高。特别是氢氧化钠/尿素溶液低温预处理烟叶比丙酮和苯/乙醇/乙醚有机溶剂预处理效果优，酶解效率达99.48%，可作为酶解法提取烟叶木质素提供一种新型的预处理技术。在氢氧化钠/尿素（NaOH/U）中氢氧化钠用量对芒草中不同化学组分去除的影响大小顺序为：木质素＞木聚糖＞聚阿拉伯糖＞聚半乳糖。氢氧化钠浓度的提高，半纤维素和木质素去除率提高，纤维素结晶度降低，使芒草的酶解效率提高。常温下，尿素对于芒草的酶解强化效果最明显，这可能因为尿素能够破坏二次沉淀的木质素聚集体和纤维素之间的氢键，阻止去除的木质素重新富集在纤维素表面。尿素浓度提高，木质素去除率增大。

在郭天宇[31]的文章中以生物质材料纤维素为主要原料，利用相转化法在NaOH/U体系中制备纤维素基锂电池隔膜。首先采用无纺布作为支撑底材，在NaOH/U体系中初步制备了纤维素基无纺布锂电池隔膜。SEM测试表明，原纤维素经过NaOH/U体系的溶解后，表面发生了较为明显的破坏，其中，纯纤维素膜皮层孔径小，未观察到明显孔结构，而纤维素/PVP K30膜表皮层孔结构明显，通透性较好。XRD测试表明，经过NaOH/U体系溶解后得到的再生纤维素膜结晶度下降，原纤维素中部分纤维素Ⅰ晶型在溶解析出后重新结晶，转变为纤维素Ⅱ晶型。其次，选用苯丙乳液，在NaOH/U体系中对纤维素进共混改性，利用相转化法制备苯丙乳液/纤维素隔膜。实验结果表明：苯丙乳液/纤维素隔膜具有非对称膜结构，苯丙乳液粒子的分散性较好。

在李耀[32]的文章中用氢氧化钠/尿素体系预处理棉纤维并对纤维素的结构与性能进行了研究。采用保水值和聚合度测定以及SEM、FAQ、FT-IR、XRD、TG/DTG等检测手段，综合分析和表征不同处理程度纤维的形态结构和各项性能的变化情况，结果表明：随着预处理程度的加深，纤维的润胀性能逐渐增加，而平均聚合度逐渐减小；纤维的表面形貌被逐渐破坏，表面的微细纤维不断减少，扭曲和弯折程度也不断增加；纤维的平均长度和细小纤维含量逐渐减小，纤维宽度不断增加，而扭结指数和卷曲率则先增后减；结晶度由原来的81.25%逐渐下降至33.41%。(www.xing528.com)

Zhou等将棉绒溶解在氢氧化钠/尿素水溶液中，通过硫酸水溶液凝结，制备了一系列新型再生纤维素膜。采用红外光谱、紫外可见光谱、X射线衍射、扫描电镜、拉伸试验等方法研究膜的结构、形貌、透光率、力学性能；同时，研究结果表明，硫酸的浓度对膜的结构与性能影响显著，新型再生的纤维素膜具有更大的孔径和更高的透水性；膜孔径的大小可通过硫酸的浓度进行调节（Zhou，2002）。Qi等通过光学显微镜、黏度测量仪和X射线衍射研究了不同条件下氢氧化钠/尿素水溶液中的纤维素，研究结果表明：纤维素在氢氧化钠/尿素水溶液中的溶解度强烈依赖于温度和纤维素的分子量。纤维素的溶解度随着温度的降低而增加；纤维素溶解的溶解活化能为负值，表明溶解态纤维素具有比固体纤维素低的焓（Qi，2008）。罗晓刚等将纤维素溶于氢氧化钠/尿素水溶液中，通过溶胶-凝胶转相法制备出了再生纤维素微球，其粒径可在微米到毫米级调控；同时，通过原位合成法引入Fe3O4纳米粒子，制备出磁性纤维素微球；其构建的纤维素/甲壳素磁性复合微球，可应用于重金属离子吸附，且吸附效果显著（罗晓刚，2010）。常春雨等利用氢氧化钠/尿素水溶液体系成功构筑了性能优良的纤维素水凝胶，通过引入聚乙烯醇制备出具有超吸水性能的纤维素基水凝胶；同时，引入硒化镉/硫化锌纳米粒子，研制出了纤维素/量子点荧光水凝胶。通过C-NMR、FTIR、XRD、SEM、TEM、DSC、TGA等手段表征分析了水凝胶的结构和性能（常春雨，2011）。覃杏珍等系统性研究了纤维素在氢氧化钠/尿素水溶液中的稳定性，揭示了尿素、氢氧化钠以及温度对纤维素在溶液中稳定性的影响和作用机理；利用氢氧化钠/尿素水溶液溶解纤维素制备出纤维素/PPy导电复合材料，该材料具有较优异的导电性能（覃杏珍，2012）。为探究尿素在提高纤维素早碱水溶液中溶解度和稳定性的作用机理，Bi Xiong等通过引入NMR来研究尿素和溶液中其它组分之间的相互作用。化学位移和纵向弛豫时间的研究结果表明：尿素与纤维素以及NaOH之间没有很强的直接相互作用；尿素对水的结构动力学影响不大，尿素可能通过范德华力发挥作用，它可能积聚在纤维素疏水区以防止溶解的纤维素分子重新聚集；纤维素和尿素分子自组装的驱动力可能是疏水性相互作用（Bi Xiong，2014）。