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生物酶在天然纤维素纤维纺织品漂白巾的应用研究进展

来源:印染在线 发布时间:2012年03月26日

诸多研究表明:用葡萄糖氧化酶代替化学漂白剂来实现对棉织物的生物漂白处理应用前景极好[3-4],不仅在纺织品的印染加工中有所应用,还可将葡萄糖氧化酶加入到洗涤剂中制成日常的洗涤用品[361,对于咖啡、茶渍、红酒等的去除有特殊效果.

GOD对棉织物漂白通常以退浆[淀粉浆料=4%(owf)]后废液为原料,如果用淀粉酶退浆,则可以使淀粉分解为葡萄糖,可直接用于葡萄糖氧化酶的催化反应.葡萄糖氧化酶对棉织物的漂白一般分为:(1)在一定条件下用GOD催化葡萄糖氧化,产生足量的H2O2,以满足漂白的需要;(2)用产生的过氧化氢溶液进行漂白处理.其中,如何保证产生足量的H202是整个应用过程的关键.P.Anis等人[37]87-88通过研究影响产生H2O2量的因素(如GOD用量、pH值、温度、处理时间、葡萄糖用量)得出了最佳工艺:pH4.1(醋酸调节)、GOD[酶活106U/g,用量0.01%] (owf)]、55℃处理45 rain、葡萄糖用量4 024mg/L采用此法产生的H2O2质量浓度为800-1000mg/L.T.Tzanov等人在研究中还发现,通风条件对过氧化氢的产量起着很关键的作用[3]359,因为在反应过程中需要有氧气的参与.

在对漂白应用的研究方面,通过对酶法漂白和传统化学试剂漂白效果的比较,以CIE白度为指标,得出

从表1可知,采用酶法对棉织物进行漂白,所得白度与传统化学法效果较为接近;其中,用固定化酶所产生的自度效果基本上可以达到传统H202漂白效果(不同的数据来源,结论可能存在偏差),对于一些染深色或对织物白度要求不高的情况,用GOD进行处理完全可以满足要求.P.Anis等人[37]87对漂白pH值的研究结果表明:虽然酸性或中性条件可以不用或少用碱剂,但是产生的漂白效果却很不理想,最佳的pH值仍是碱性条件(10~11).而各最佳工艺的温度条件还属于高温,因为低温或室温条件对白度提高并不明显.[4]93由此看来,GOD对棉织物漂白虽然已经有了很大的进展,但是要想突破碱剂、高温等条件的制约,达到传统法漂白的效果,还需要进一步的研究.葡萄糖氧化酶虽然在棉织物漂白中的应用研究

已有众多成果,但在麻类织物中的漂白研究还未见报道,鉴于对棉织物漂白所产生的良好效果,相信GOD对麻类织物的漂白也将显示出巨大的应用价值.

3.2漆酶对棉织物的漂白

最先将漆酶应用于棉织物漂白的是T.Tzanov等人[5]807,他们首次报道了用低浓度漆酶预处理结合H202可以增加织物白度这一成果.棉织物在H2O2漂白之前,利用漆酶/介体体系在温和条件下(60℃、pH=5、10min)对其进行间歇式或者浸轧预处理,可以减少H202用量而达到理想的效果.L.Pereira等人[6]69利用从Trameteshirsuta中分离出的漆酶对其漂白原理进行了研究.他们分别研究了不同的黄酮类物质被漆酶氧化的状况,结果表明:桑色素、毛地黄黄酮、栎精、芸香甘可以被氧化,芹菜素则不受其影响;这些黄酮类物质的氧化则是棉织物白度提高的主要原因.然而对于棉织物中所有色素在一起时的漂白机理则比较复杂,但整个过程中氧气的消耗则说明了黄酮类物质的氧化,而且氧化产物间的相互作用产生了易溶或易受H202影响的有色物质.这可能是棉织物漂白后白度增加的原因.

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