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用木质素解救雾霾?我负责打开“心结”,你负责烧烧烧!

果壳  · 公众号  · 科学  · 2016-11-01 20:47

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但这一身是宝的材料里
偏偏还有难缠的家伙

一种用处多多的材料摆在面前,人们却在试图利用它时遭受到了极大阻力。

问题出在如何有效分解“三兄弟”里的“小弟”——木质素上。 在植物中,木质素单体以多种形式聚合成木质素,再像胶黏剂一样将纤维素粘合起来,给予植物一定的机械强度和抵御外界环境侵袭的能力。其中一种碳碳聚合方式,使得 木质素结构非常坚固,在分解时难以被破坏 。这不仅影响人们对木质素进行分离提取,也严重影响木质素分解产物的产量。

木质纤维素的结构图。可见组成木质素的三种单体——H单体、G单体和S单体。图片来源: 参考文献[1]

此外,木质素在分离提取过程中又会进一步大量的发生缩合反应(注:缩合指单体之间发生碳碳链接方式的聚合),造成单体产量的进一步下降。尽管科学家对降解提取的木质素做了大量的研究——从发展新的催化剂到提高分解温度——但是效果并不明显或者经济上并不可行。

面对这样的硬骨头,科学界甚至有了一句关于木质素的话: You can make anything out of lignin, except money.(你可以从木质素获得任何东西,除了钱。)







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