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生物酶在天然纖維素纖維紡織品漂白巾的應用研究進展

來源:印染在線 發(fā)布時間:2012年03月26日

1.2.1葡萄糖氧化酶

β-D-葡萄糖在氧氣存在下采用葡萄糖氧化酶催化氧化,生成D-葡萄糖酸內酯和雙氧水,利用產物雙氧水對織物進行漂白.催化的反應式如下[14-15].

水與葡萄糖酸內酯結合生成的葡萄糖酸,對金屬離子具有很強的螯合能力。漂白時無需加入雙氧水穩(wěn)定劑.[4]87在這種情況下,為避免酶失活,處理浴應調節(jié)至微酸性~中性,溫度也應較低.而酶法產生H2O2需要的葡萄糖可從酶退漿(淀粉漿料)的廢液中獲得,使資源得以充分利用.利用Dextrozyme DX(Novozymes)可以完全除去漿料,并將其徹底分解為葡萄糖,從而有利于酶法對棉織物的退漿漂白一浴連續(xù)處理.[16]

1.2.2漆酶

漆酶能夠在分子氧條件下催化很多酚型和芳香胺型化合物的氧化反應.[6]66酌通過加入小分子介體物質如ABTS[2,2-連氮-雙(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)]或HBT(1-羥基苯并三唑)可以將底物范圍擴大到非酚型木素結構單元.目前,漆酶/介體系統(tǒng)(LMS)已成功應用于木漿的漂白.[17]介體在酶的作用下會形成活性高且有一定穩(wěn)定性的中間體,中間體能夠從氧分子中獲得電子傳遞給木素分子使木素降解,脫除木素,達到漂白目的.其簡單的催化循環(huán)過程如下:

棉籽殼中的木素在堿退漿和煮練過程中難以徹底除去,仍會有部分殘留在棉織物中,影響白度.利用LMS體系同樣可脫除這些木素,但棉織物中的天然色素則是影響白度的主要因素.Hedin和Ardon等人[18-19]通過研究發(fā)現(xiàn)黃酮類物質是導致織物泛黃的主要成分,這些化合物以類黃酮為骨架,含有多個酚羥基[6]67,對于漆酶的氧化作用抵抗力較差.從目前的研究來看,單一的漆酶作用并不能使棉織物的白度提高,反而有變黃的趨勢;但是利用1/2平常用量的H202再對其漂白則可以達到平常用量的白度效果.對于漆酶的這種預漂增白效果機理目前還不清楚,可能是這些黃酮類物質在漆酶的催化作用下被氧化成另外的物質。它們相互之間或與其他酚類物質結合,轉變成了一些易溶或易受H:0:影響的黃色物質.[5-6]

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