本课件第7讲-木素

1、第三章 木素,第一节 木素的存在及木素的生物合成 第二节 木素分离、研究方法 第三节 木素的化学性质 第四节 木素的物理性质及特性,概述,1. 木素简介 仅次于纤维素的、最丰富的天然高分子有机物， 全世界每年约可产600万亿吨木素 存在于裸子植物、被子植物和几乎所有维管植物中 含有苯环结构单元，化学结构不均一,2.1 木素化学研究历史 木素是自然界仅次于纤维素的生物多聚体，和半纤维素一起充填细胞壁起加固粘结作用 1838年法国Payen将木材与硝酸和氢氧化钠交替处理，获得的絮状物命名为纤维素，并将除去的物质称为结壳物质。 1865年Schulz把包埋住纤维素的结壳物质称为木素 1866年尔德曼

2、提出从木素中得到芳香族化合物，如原儿茶酸等 1890年Bamberger发现木素含有甲氧基,2. 木素化学的发展,研究历史(2),1897年Klason提出木素与松柏醛和松柏醇有密切联系 1907年他又认为木素是高分子化合物，十年后提出木素是由松柏醛和松柏醇通过醇羟基和酚羟基连续缩合而联接起来的 Klason另一重要功绩是在1908年提出木素的定量方法硫酸木素法 随后其他科学家又提出盐酸木素法(40%盐酸) 盐酸-磷酸木素法(36%盐酸:80%磷酸=3:1) 铜氨木素法(沸腾的2%硫酸和铜氨溶液)等,研究历史(3),1926-1932年Freudenberg发表了许多关于木素的假设，其中重要一

3、点是木素的结构单元象建筑石一样，经氧化(脱氢)互相缩合形成大分子的 从二十世纪30年代以来出现新的研究方法，如1939年Hibbert提出Hibbert酮是云杉木素的降解产物，具有愈创木基丙烷结构 Brauns抽提出占木材总量2-3%的“天然木素,研究历史(4),50年代后木素分离有了突破，Bjrkman提出变化小的磨木木素(MWL) 1975年Chang等提出用纤维素酶和半纤维素酶处理，再用96%和50%的二氧六环/水提取的纤维素酶木素，这是两种最好木素分离方法 紫外和红外光谱也应用于木素结构研究。此外，木素模型物合成和木素生物合成也有了发展,2.2 木素化学研究成果,随着现代仪器的飞跃发展

4、，色谱、质谱、核磁共振、电子自旋共振等相继应用于木素结构研究 提出了一些针叶材、阔叶材及麦草等新的木素结构模式。,针叶木木质素化学结构模型（片段）,木素结构针叶材木素结构模型,木素结构山毛榉木素结构木模型,木素-碳水化合物复合体 (wheat straw),Sun, et al., Ind. Crops Prod. 2002, 15(3): 179-188. Holzforschung 2000, 54: 349-356; 54 (5): 492-496. Wang, Xu, & Sun Polym. Degrad. Stab. 2009, 94: 1142-1150. Ind. Eng. C

5、hem. Res. 2010, 49: 8797-8804.,3. 木素的研究意义,理论意义：指导制定工艺条件 制浆造纸工业 制板工业 实际意义：木素的综合利用,木素降解产物可用作表面活性剂(如沥青乳化剂、分散剂、水泥外加剂、采油化学剂) 胶粘剂 化工原料(如香草醛、二甲亚砜和酚类等) 木素资源丰富、发展前景广阔，但要注意加强木素结构特性与应用之间关系的研究,一、木素的存在,针叶木：含量25-35%， 阔叶木：含量20-25%， 禾本科：含量15-25%，,木素的分布：复合胞间层浓度最高，而次生壁含量最多,第一节 木素的存在及木素的生物合成,愈疮木基丙烷G 愈疮木基丙烷 G、紫丁香基丙烷S 愈

6、疮木基丙烷 G、紫丁香基丙烷S、 对羟苯基丙烷 H,C C C,C C C,C C C,木素中的三种基本结构单元,紫丁香基丙烷（S）,愈创木基丙烷（G）,对羟苯基丙烷（H）,木素分布的斯汤（Stone）模型,管胞细胞壁是由很多以木素为主和以碳水化合物为主的薄的同心层所组成。木材细胞壁中木素和半纤维素一起成切向同心薄层和纤维素间隔地、不均匀地分布。,二、木素的生物合成,（一）细胞壁中木素的堆积 （二）木素结构单元的生物合成 （三）木素大分子的合成,（一）细胞壁中木素的堆积,细胞壁的木化过程：lignification 形成纤维素和半纤维素 向细胞中供给木素生物合成的前驱物质 前驱物质反复聚合 木

7、素大分子 细胞壁,前驱物质 Precursors 松柏醇、香豆醇、芥子醇,两种关于木素堆积的观点,观点一：木素最初的堆积开始于次生壁形成前的嫩的细胞角隅部分，（S1形成期）以细胞角隅为起点沿着初生壁进行木化，（S2形成期）全部复合胞间层进行木素的堆积，S2层外部木化，S2层内部木化，持续到S3形成期，ML层木化结束。随着细胞的成熟，S2层木化程度增加，S3层木化。 观点二：木素最初的堆积发生在细胞角隅的初生壁，然后沿切向和径向扩展到复合胞间层，再到细胞角隅的CML，最后是细胞壁各层的木化,对羟苯基丙酮酸,L-酪氨酸,对阔马酸,香豆醇,L-苯基丙氨酸,桂皮酸,对阔马酸,咖啡酸,阿魏酸,5-羟基阿

8、魏酸,芥子酸,芥子醇,松柏醇,CO2,C6H12O6,莽草酸,予酚酸,TAL,OMT,OMT,苯基丙酮酸,PAL,TAL: 酪氨酸脱氨酶,木素结构单元的生物合成路线,（二）木素结构单元的生物合成,L-酪氨酸,L-苯基丙氨酸,桂皮酸,18 对阔马酸,香豆醇,松柏醇,芥子醇,咖啡酸,阿魏酸,5-羟基阿魏酸,芥子酸,p-coumaryl alcohol,coniferyl alcohol,sinapyl alcohol,香豆醇,禾本科,芥子醇,松柏醇,针叶木,阔叶木,木素合成的前驱物质,H. Erdtman 1930 研究了木素的结构及形成 Freudenberg 1940-1970,（三）木素大分

9、子的合成,松柏醇,1 木素的合成机理（以松柏醇为例）,第一步 ：酶作用下的脱氢聚合反应通过电子转移产生共振稳定的酚氧游离基。 五种共振稳定的酚氧游离基,Ra Rb Rc Rd Re,第二步 ：游离基结合产生各种二聚体和低聚体,愈疮木基甘油-松柏醚 脱氢二松柏醇 松树松香酚,三种典型的木素二聚体结构,第三步 ： 二聚体和低聚体脱氢成为自由基； 与其它自由基结合； 反复进行水和木素单元之间加成反应； 木素高分子化,Oligomeric products（低聚体）,2 木素结构单元各中介游离基之间连接,Ra酚氧游离基的最高电子旋转密度集中在酚氧原子上，空间位阻小，形成较多醚联接 。,松柏醇酚氧游离基

10、的连接方式,木素结构单元之间不同类型联接键所占的比例,结论：木素大分子以醚键、碳-碳键联接为主,典型结构,愈疮木基甘油-松柏醚 脱氢二松柏醇,Oligomeric products (“lignols”) formed through coupling of coniferyl alcohol radicals,小结 作业 1. 木素的生物合成途径 2. 木素的典型二聚体结构有哪些？,（三） 木素的基本概念,概念 以苯丙烷为结构单元 以C-C键和醚键联结 具三维空间结构 高分子无定形物质 具有共同性质的一群物质 在化学上不稳定：易氧化，不耐紫外线 特点：（1）芳香族特性（2）非结晶性（3）具有

11、三度空间结构的高聚物,2,3,5,6,香豆醇,松柏醇,芥子醇,对羟苯基,愈创木基,紫丁香基,4,1,木素单元结构-苯丙烷尽管苯环和侧链连有不同基团，其C6-C3骨架相同,烷基,芳香烃基,功能基,甲氧基 酚羟基 醇羟基,羰基,双键和醛基（ -碳） 酮基（-,-碳） 醛基,木素的结构单元联接,（一）醚键键型(占2/3),（1）烷基-烷基醚 芳基-芳基醚 甲基-芳基醚,化学性质较稳定,醚键键型,（2）烷基-芳基醚(-O-4及-O-4),易断裂,2. C-C键型 (占1/3),C-C5 C- C1,对化学药品降解具有高度稳定性,C-C键,C-C C-C,C-C键,C6-C C-C6,小结,木素的基本结

12、构单元有 、 、 。 木素的概念 木素的功能基有 、 和 。 木素的化学键连接主要有 键（占2/3) 和 键(占1/3)。,第二节 木素分离及研究方法,分离前的准备 试样粉碎成40-60目 有机溶剂抽提 无抽提物试样,提,有机溶剂一般采用：,一、木素分离,分离原理,溶解木素，一般变化较小 提取磨木素(MWL) 天然木素(BNL) 丙酮木素 碱木素(变化较大) 木素作为残渣，木素变化大 硫酸木素 盐酸木素 高碘酸木素 铜氨木素,1. Klason木素（硫酸木素）,酸不溶木素(Klason硫酸木素) 测定方法,缺点：由酸水解聚糖时，木素的结构发生了很大的变化，主要是缩合反应。,酸溶木素测定,酸溶木

13、素(紫外分光光度法)将上述可溶于3%硫酸的木素溶液在205-208nm测定吸收值并用3%硫酸溶液作对照用公式计算： 酸溶木素%=DV(AS-AB)/aw100,2、MWL(磨木木素),在室温下，用不引起润胀作用的中性溶剂（如甲苯）作介质仔细研磨木粉，通过溶剂(如二氧己环)抽提而获得高得率的分离木素。,3、BNL(Brauns天然木质素),100-200目的木粉, 依次用水和乙醚抽提之后, 用95%的乙醇彻底地抽提, 抽出物浓缩后注入水中, 沉淀得到粗木素。,Brauns木素的特点,4、盐酸木质素,将脱提取物的木粉中加入经冰水冷却的42% HCl，振动25h后，在冰水与中放置过夜，残渣用5%H2

14、SO4煮沸5-6h后过滤洗涤而得，颜色为淡褐色,5、过碘酸盐木素,用5%过碘酸盐水溶液, 在20、pH4 条件下处理木粉, 再以热水使其部分地水解并同时被抽提出来,残渣即为木素,6、铜氨木素,加入稀酸使多糖部分水解,之后以铜氨溶液在室温下抽提 12h, 如此反复交互处理, 直到糖不再溶出为止,亚硫酸盐木质素：Na2SO3、MgSO3、NH3SO3制浆废液 硫酸盐木质素：NaOH+Na2S制浆废液 碱木素： NaOH制浆废液,7、工业木素,二、木素的研究方法,（一）木素元素组成及功能基,1 元素组成,采用元素分析仪，分析C、H等元素的组成，O的含量是计算出来的,2 功能基,甲氧基(-OCH3)可

15、采用HI酸处理转变为CH3I，用醋酸钠-醋酸-溴溶液吸收并进行碘量滴定,2.1 甲氧基测定,2.2 羟基测定,总羟基(醇羟基加酚羟基)的测定，采用测定硫酸二甲酯甲基化后增加的甲氧基数来计算 用高碘酸盐进行氧化愈创木基酚，产生一分子甲醇就有一个酚羟基 总羟基数减去酚羟基数就是醇羟基数,2.3 羰基测定,采用羟胺法，将羰基与羟胺反应生成肟 析出一当量盐酸用标准碱液滴定，就可计算出羰基数目,（二） 木素结构研究方法,1 模型化合物法 选择能代表木素某些结构的化合物： 如，黎芦基甘油及其二聚醚、二芳基醚、愈创木基甘油及其二聚醚、二芳基醚,2 降解法研究木素化学结构,证明木素苯丙烷结构 醇解生成Hibb

16、ert酮 氢解生成丙己烷或苯丙烷 酸解 证明木素具芳香环结构 碱性硝基苯氧化 高锰酸钾氧化 均生成香草醛(酸) 、紫丁香醛(酸)及其脱氢二聚体,降解法 1,醇解生成Hibbert酮,木素的乙醇解产物,针叶木木素中存在大量愈创木基和少量对-羟苯基 阔叶木木素中存在大量愈创木基和紫丁香基，少量对羟苯基 禾本科木素中存在大量愈创木基、紫丁香基和少量对羟苯基,降解法 2,氢解 将云杉和槭木木粉在二氧陆环和铜铬催化下，在280 氢化压力2.4 107帕下进行氢解，生成丙己烷或苯丙烷,降解法 3,碱性硝基苯氧化 生成香草醛(酸)、紫丁香醛(酸)、脱氢二聚体及少量对羟苯甲醛,证明木质素结构中存在紫丁香基、愈

17、创木基、对羟苯基,木素模型化合物的硝基苯氧化,高锰酸钾氧化,将木粉以氧化铜-NaOH 在 180 反应 2h 之后, 以硫酸二甲酯甲基化, 再以高锰酸钾-过碘酸钠氧化, 然后经过氧化氢氧化进行分解。,降解法 4,酸解,3 木素的光谱研究,3.1 木素紫外光谱性质,有深色化,使消光系数增加，且使max移向长波 对羟苯基 愈创木基 双键 羰基 联苯 酚羟基在碱中会造成苯环的酚性羟基离子化,也会发生显著的深色及浓色效果 使消光系数减小,吸收带向短波长一侧移动（紫丁香基）,在205-208nm、280nm有最大吸收，205-208nm的吸收为乙烯吸收带，280nm为共轭苯吸收带 针叶材在280-286

18、nm 阔叶材在275-279nm 在310-350nm有弱吸收 另外阔叶木木素的吸收性一般都低于针叶木木素，增加-OCH3 /C9比率将降低吸收数值,桦木细胞壁木素的紫外吸收光谱,a-导管次生壁(由愈创木基木素man280nm) b-胞间层角隅部分(由愈-紫木素man275nm) c-纤维细胞次生壁(由紫丁香基木素man270nm),木素的紫外最大吸收波长,3.2 红外光谱法,可对木素功能基定性 在3100-3400cm-1为OH伸展振动 2910-2930 cm-1为CH伸展振动 1655-1740 cm-1为C=O伸展振动 1430、1500、1600 cm-1为芳环振动 1350-138

19、0 cm-1为CH变形， 1255-1280 cm-1为CO伸展、芳环甲氧基 1210-1230 cm-1为CO伸展、苯酚 1020-1050 cm-1为CO变形、伯醇羟基和甲氧基,红外光谱图,云杉的磨木木素和酶木素,木素的红外光谱性质,羟基峰3425cm-1 非共轭羰基峰1740cm-1共轭羰基峰1660cm-1 苯基峰1600、1500、1425cm-1 1325cm-1紫丁香基峰1270cm-1愈创木基峰,红外定量法,此法可用于木素某功能基定量分析，即吸收峰的相对吸收强度 基线法是常用定量方法，基点确定根据K氏提出的 700-1800cm-1的峰以700和1800cm-1两点作基点 28

20、00-3800cm-1的峰以2750和3800cm-1作基点 用1510或1600cm-1的峰为内标，其吸收强度为100% 其它峰吸收与之对比,LCC的存在,4,第三节 木素的化学性质,（一）木素的显色反应 （二）木素的亲核反应 （三）木素的亲电反应,化学结构与化学反应的关系,存在羰基（氧化反应）、乙烯基（加成、取代反应）、羟基（氧化，酯化反应缩聚）、羰基及其共轭体系(易发生显色反应)，大分子降解反应 在苯环上有羟基和甲氧基使苯环活化，电子云密度增加，易发生亲电反应 木素结构单元之间有C-C键和醚键其反应不同： C-C键和芳基-芳基醚稳定不易开裂，反应性小； 而-O-4、-O-4及苯基-甲基醚

21、活泼、反应性大,化学结构与化学反应的关系,木素存在酚型结构和非酚型结构，在不同介质中反应不同 在碱性介质中，酚型结构先形成负氧离子，通过电子云转移到C上，发生醚键断开，形成正碳离子发生亲核反应 在酸性介质中，无论酚型非酚型结构，在C醚键上形成翁离子，不稳定断开，形成正碳离子发生亲核反应,（一）显色反应,木素生色基 羰基及其共轭体系 木素助色基 苯基 羟基 甲氧基,显色试剂,链状化合物(甲醇、丙酮、戊醇)在少量酸存在的条件下（盐酸或硫酸） 酚类(间苯二酚或三酚、萘酚)和芳香族胺类(苯胺、联苯胺、喹啉) 杂环类化合物(呋喃、吡咯、吲哚) 无机化合物(浓硫酸、浓盐酸、高锰酸钾-盐酸氨、氯-亚硫酸盐)

22、,木素因无机化合物的呈色反应,酚类和芳香族胺类作用下木素呈色反应,Wiesner显色机理 间苯三酚-盐酸,红色,因木素中含有松柏醛，松柏醛与间苯三酚-盐酸（间苯三酚溶于12%盐酸溶液）生成下面的物质而成紫红色,间苯三酚-盐酸,克劳斯-贝文（Cross-Bevan)反应显色机理,用氯气处理润湿状态下的无抽提物试样，使木素成氯化木质素，后用盐酸及亚硫酸钠处理，阔叶材木质素(有紫丁香基）显红紫色,缪勒（Mule）反应显色机理,用1%高锰酸钾和盐酸处理木材，再用氨水处理，针叶木呈黄褐色或褐色，阔叶材显红紫色，可区别针、阔叶材。处理时高锰酸钾被木材还原，引起MnO2沉积在纤维上，再与HCl反应生成氯，氯

23、与木素反应成为氯化木素，与氨反应即产生红色。,显色反应的应用,在生产上 鉴定纸浆的种类 用氯化锌-碘染色液 破布浆显酒红色 木材及麦杆化学浆显蓝紫色 木材机械浆显草緑色 在科研上 木素在细胞壁上的分布 区分针叶材与阔叶材,（二）木素的亲核反应,木素的反应类型：,木素的结构单元在酸碱介质中的基本变化,在碱性介质中的基本变化 在酸性介质中的基本变化,在碱性介质中的基本变化,在酸性介质中的基本变化,思考题,木素-碳水化合物之间的化学键联接有哪些类型 木素缪勒（Mule）反应显色机理 名词解释：克拉森木素、磨木木素MWL,制浆反应（脱木素） -碱法和硫酸盐法制浆 木素从高分子 小分子 溶解于药液,在碱

24、法制浆中，亲核离子主要是OH- 在碱性硫酸盐制浆中，亲核离子主要是S2-、HS-、OH- 硫化钠水溶液中生成OH-、 HS- 、S2-,-醚键断开，经过中间体亚甲基醌结构，通过诱导效应，脱去质子H+,1. 氢氧化钠蒸煮中木素的反应,非酚型苯基香豆满结构在碱法蒸煮条件下不反应。,1，2-二苯乙烯,苯基香豆酮,+O,1，4-二芳基丁二烯,2，3-二羟基琥珀醛,愈创木基阴离子,二芳基亚甲基产物,非酚型松脂酚结构对氢氧化钠稳定,酚型结构：,苯乙烯芳基醚,-H+,-酮类,非酚型结构： 当-位置上有醇羟基结构时，可发生反应。,，-乙二醇,脱甲基,形成新的酚羟基,2.硫化钠水溶液和木素的反应,木素大分子的酚

25、型结构-芳基醚、-烷基醚，非酚型结构的-芳基醚以及酚与非酚结构的甲基芳基醚等的醚键断开，并产生木素降解反应。,苯甲硫基结构,二噻烷结构,析出硫,硫化钠与氢氧化钠比单纯氢氧化钠脱木素速度快，木素脱除率高,在酸性亚硫酸盐溶液中pH1-2 亲核离子为SO32-,即HSO3- 酚型和非酚型醚键都可断开，形成正碳离子发生磺化反应，醚键和芳基-甲基醚稳定,3. 在酸性亚硫酸盐溶液中木素的反应,-磺酸,酸性亚硫酸盐溶液中的缩合反应,C1,C6,4. 在中碱性亚硫酸盐溶液中木素的反应,亲核离子为SO32-、HSO3-,主要是酚型结构发生反应，pH6-10,-醚键断开形成正碳离子进行磺化,酚型苯基香豆满在中性亚

26、硫酸盐溶液中的反应,1，2-二苯乙烯,少量,-磺酸,-正碳离子,酚型松脂酚结构在中性亚硫酸盐溶液中的反应,酚型-芳基醚键在中性亚硫酸盐溶液中的反应,促使-醚键断开并磺化,，-二磺酸,苯乙烯-磺酸,松柏醛结构在中性亚硫酸盐溶液中的磺化反应,肉桂醇结构在中性亚硫酸盐溶液中的磺化反应,木素中带羰基和双键的结构，酚型或非酚型都被磺化,甲基芳基醚结构在中性亚硫酸盐溶液中的反应,总结 碱性 碱性 中性 酸性 烧碱法 硫酸盐法 亚硫酸盐 亚硫酸盐 pH 12以上 10以上 （ 6-10） 3-5 亲核试剂： OH- ； OH-、 H S- 、S2- OH- 及（ SO32-、HSO3-） HSO3- 1 -

27、O-Ar 酚型可以，同左 同左 酚,非酚型可以 -O-R 酚型可以，同左 同左 酚,非酚型可以 2 -O-Ar 酚型 不反应，反应 反应 酚,非酚型稳定 3 -O-Ar非酚型 可以，可以 同左 不行 -C，-C上OH可以或高碱高热 同左 4 Ar-O-CH3 酚、非酚 可以脱CH3 ，可以 可以 不可以 5 缩合反应 可以，可以 延缓 缩合与磺化竞争 生成物 苯基乙烯 二苯基丁二烯 邻二酚-邻二醌 -脱质子反应 -脱甲醛 Ar-O-CH3 脱CH3,（三）木素的亲电取代反应,1. 亲电反应,1.1 硝化反应 酚型结构主要发生在C5、C1上，可使C-C键断开，小分子化，而溶于试剂中,非酚型结构发

28、生在C6上 在硝化时伴随着缩合反应，形成二苯甲基醚，并脱出甲基，使苯环导出新羟基,1.2 氯与木素的亲电反应,氯在水中形成氯阳离子,a、因苯环上的-OH、-OCH3是邻、对位定位基，故发生在 C5和C6上，如下式,苯环上氯的亲电取代反应,b、侧链上：发生在C1上，取代了侧链，使木素大分子 碎片化。如下式,木素结构单元侧链上的亲电取代反应,c、侧链产物的再氧化：生成羧酸。 d、苯环的氧化裂解：主要成醌（橙黄色），少数成二羧酸。,2. 氧化反应,2.1 次氯酸盐漂白中木素的反应（反应过程简述):,结 果 是 醚 键 断 裂 ， 苯 环 破 裂 。,邻苯二酚,邻苯醌,羟醌,氯代木素,2.2 二氧化氯

29、漂白中木素的反应： 有氯的亲电取代、氧化为醌最后裂解、脱甲氧基成酚并 氧化成醌、苯环氧化裂开四种作用，如下式,2.3 木素和过氧化物的反应： 过氧化物：双氧水、过氧化钠、过氧乙酸。 反应主要是对侧链的发色基团、醛、酮起氧化（成羧） 作用使之脱色，木素大分子骨架基本没变。适机械浆、高 得率浆漂白。 2.4 木素和还原漂白剂的反应： 还原漂白剂主要有连二亚硫酸钠、硼氢酸钠，反应时能释 放出H质子，将有色基团还原为无色或低色，如将、 醛、酮还原为醇基。木素大分子骨架基本没变。 2.5 氧漂白、臭氧漂白中木素的反应 氧漂：主要是对酚型结构的木素的氧化裂解，常加碳酸镁作 碳水化合物的保护剂。 臭氧：主要

30、是亲电反应，对醌没作用，漂白能力弱。而漂白过 程中的中间产物双氧水是其提高白度的原因。另臭氧具 “化学打浆”效果，对提高高得率浆或机械浆强度有点作用。,漂白方法 A、保留木素的漂白（把发色基团破坏，使之变为无色结构）如用连二亚硫酸钠漂白 B、脱木素的漂白如氯漂，氧漂，二氧化氯漂,3.木素在漂白中的反应,过氧化氢离子的亲核反应 过氧化氢离子与醌类和烯酮结构发生亲核反应，通过氢过氧化物、环氧乙烷等中间体最后主要生成二羧酸类化合物及进一步氧化降解产物。,在苯环上反应,在侧链上反应,木素结构单元苯环和侧链同时碎解的反应,臭氧与木素的反应,第四节 木素的物理性质及特性,木素的物理性质取决于木素的来源及分

31、离方法 因多种因素的影响具有多变性和复杂性,波谱性质 高分子性质 溶解性、热性质及电化学性质,一、一般物理性质,原本木素是一种白色或接近无色的物质，人们所见到的木素的颜色是在分离和制备过程中形成的。 如云杉Brauns木素是浅奶油色，酸木素、铜氨木素和过碘酸盐木素的颜色较深，在浅黄褐色到深褐色之间。,1.颜色,亚硫酸盐木素,硫酸盐木素,2 相对密度,自木化植物分离的木素大都是无定形的粉末，其相对密度为1.3001.500。 数值的大小因测定方法和木素制备方法的不同而有所区别。,3光学性质（折射率）,木素结构中没有不对称碳，所以，没有光学活性。 云杉铜氨木素的折射率是1.61，这证明了木素的芳香

32、族特性。,4 燃烧热,木素的燃烧热值相对较高 如无灰分云杉盐酸木素的燃烧热110.0kJg。硫酸木素的燃烧热是109.6kJg。,5溶解度,原本木素一般不溶于任何溶剂，分离木素往往有一定的溶解度，但因植物种类、分离方法和溶剂的不同而差别较大，很难找到一个确定值。 见p158表2-32,木素的溶剂,溶解性随分离方法而异 二氧六环 酚 二甲亚砜(DMSO) 二甲基甲酰胺(DMF) 吡啶、二氯乙烷 丙酮 甲、乙醇 碱,软化点/,木素的含水率和软化点,6热性质玻璃转化点,常用数均分子量和重均分子量表示木素的分子量 如果对于一个不均一的木素试样来说，设分子量为Mi的组分分子个数为ni ，重量为wi 按分子个数统计平均的分子量为数均分子量 定义为 =分子的总重量/ 分子的总个数 = ni Mi / ni 按重量统计的平均分子量称为重均分子