各種官能團(tuán)（如酚羥基、羰基，甲氧基等）可不同程度地影響木素的吸收光譜，因此可以用下列四種差示光譜來定性和定量測定木素中的官能團(tuán)。離子差示光譜$Ei $Ei離子化曲線就是利用木素苯丙烷結(jié)構(gòu)單元中的游離酚羥基與醚化酚羥基在堿性溶液中（一般pH值在13以上）的性質(zhì)，前者被離子化，使吸收增多，并使極大值向長波方向移動，而醚化羥基在中性與堿性溶液中的吸收變化不大，因此從堿性溶液的吸收減去中性溶液中的吸收光譜得到差示光譜。一般愈瘡木基丙烷單元（側(cè)鏈飽和式與芳香核共軛時）在堿性溶液中的最大吸收峰在250nm及300nm附近。側(cè)鏈上有羥基或共軛雙鍵結(jié)構(gòu)單元，或聯(lián)苯型結(jié)構(gòu)單元，二苯乙烯型結(jié)構(gòu)單元等的游離酚羥基的吸收峰在300 400nm之間，經(jīng)還原反應(yīng)吸光度下降。這樣，將木素試樣的光譜與適當(dāng)?shù)哪Ｐ臀锉容^，可測定木素中的酚羥基的量。

　　還原差示光譜$Er用硼氫化鈉等還原劑處理木素，記錄處理前后的光譜差，得到還原差示光譜。在相同條件下比較模型物與測定值，可知道羰基種類和含量。

　　氫化差示光譜$Eh用適當(dāng)?shù)拇呋瘎�對木素進(jìn)行緩慢的催化還原，羰基和碳2碳雙鍵結(jié)構(gòu)被氫飽和。比較還原前后的差值則可測定肉桂醛的含量，也可預(yù)先用硼氫化鈉先將羰基還原，得到只有碳2碳雙鍵的光譜。

　　酸解差示光譜$Ea木素用含012N鹽酸的二氧六環(huán)2水加熱，苯基香豆?jié)M型結(jié)構(gòu)（1）變成苯基香豆酮（2），Kmax和E都發(fā)生變化，如圖所示。酸處理生成物（為避免副反應(yīng)產(chǎn)生的羰基影響，先用硼氫化鈉還原）吸光度減去試樣的吸光度得$Ea，由$Ea可求出木素中的苯基香豆?jié)M結(jié)構(gòu)含量。

　�。� 1）Kmax：281nm；E： 5900（ 2）Kmax： 310nm；E：26400綜上所述，紫外光譜可用于比較不同的木素及鑒定木素結(jié)構(gòu)單元上的特殊功能基如酚羥基、羰基等，還可用于測定特性工業(yè)木素的化學(xué)不均一性（木素被化學(xué)處理的劇烈變化）。

　　紅外光譜（ IR光譜）IR光譜是定性鑒定木素及其衍生物的有效手段。但是若芳香核上引入各種轉(zhuǎn)換基時，譜圖變得復(fù)雜，如按特定原子團(tuán)固有的振動數(shù)來分析各吸收峰，很難得出正確的結(jié)果。一般采用溴壓片法測定分離的木素。

　　目前普遍使用的測定木素的方法是在1510cm 21和1600cm21估量芳環(huán)振動光帶與木素模型物進(jìn)行比較來定量測定，因為木素最特性的紅外光帶出現(xiàn)在1510cm 21和1600cm 21（芳基環(huán)振動）和1470cm 21和1460cm 21（C2H變形和芳基環(huán)振動），在這些光譜的波數(shù)范圍內(nèi)很少有其它光帶，因此可用來證明在未知制備中是否有木素存在。

　　一種測定木素的簡單方法是：從木粉和紙漿的吸收譜圖減去綜纖維素的吸收，無須分離木素，就可得到木素的IR吸收。還可用全反射光譜法（ATR法）來測定漿中殘余木素的IR吸收光譜。

　　核磁共振法（ NMR）質(zhì)子核磁共振譜在木素研究中的應(yīng)用有：低分子量木素分解產(chǎn)物的研究，例如可用于確定從亞硫酸鹽制漿廢液中分離出來的木素磺酸鹽的結(jié)構(gòu)，木素氫解產(chǎn)物的定量以及研究各種模型物反應(yīng)等方面；解析高分子木素結(jié)構(gòu)，在用核磁共振定量高分子木素官能團(tuán)和結(jié)構(gòu)單元時，由于信號幅寬且笪疊，而不能正確定量，但它可以得到其他分析手段難以得到的情報，例如可以直接得知縮合型和非縮合型芳香核的量。到目前為止，使用最多的核磁共振法是1 H-和13 C2核磁共振法。近年來亦有用29 Si、31 P、19 F核磁共振法研究木素和碳水化合物的功能基。

　　311 1 H2核磁共振法（1 H2NMR）1 H2NMR法測定對象是含H的化合物，因此木素、碳水化合物都可進(jìn)行1 H2NMR分析。根據(jù)不同位置的H具有不同的化學(xué)環(huán)境而在圖譜中不同化學(xué)位移（D）出現(xiàn)共振峰而進(jìn)行定性分析。利用峰面積與H原子數(shù)目成比例的特點，從而亦可進(jìn)行定量計算。

　　1 H2NMR法用1 H2NMR法研究木素結(jié)構(gòu)時，為使H的信號加強(qiáng)，在測定前首先用吡啶：醋酸酐（1B2）使之轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴；�木素，�?OH基轉(zhuǎn)變?yōu)镃H 3CO2基，由1個H原子變成3個H原子。1 H2NMR用的溶劑應(yīng)該不含H，可以用重水D 2 O、氘代氯仿CDC1 3， CC1 4，以避免溶劑中的H對測定結(jié)果發(fā)生干擾。 13 C- HMR法13 C- HMR法直接反映C原子所處的化學(xué)環(huán)境。

　　13 C的自然豐度只有11108% （12 C自然豐度為98189% ，1 H自然豐度為99185%），因此測定時靈敏度低，但可用脈沖核磁共振加傅立葉變換法，提高其靈敏度。

　　13C- HMR法具有以下優(yōu)點： （1）各種有機(jī)物都含C原子； （2）不同13 C的化學(xué)位移值變化范圍大，從（0 220） @10 26； （ 3）化學(xué)環(huán)境稍有不同的13 C核，都有不同的化學(xué)位移值。

　　29 Si- NMR法29 Si2NMR主要用于研究能引進(jìn)Si原子的2OH、2COOH基團(tuán)及可烯醇化的羰基。用硅醚化試劑使這些基團(tuán)硅醚化，引進(jìn)硅原子即可用29 Si- NMR進(jìn)行測定，因而可用于研究木素、碳水化合物功能基。 31 P- NMR近年來開始用31 P- NMR法測定碳水化合物及木素的功能基如- OH、- COOH、C= O基、醌基等。31 P的自然豐度是100%.31 P- NMR測定的靈敏度高。 19 F- NMR法19 F與31 P一樣，自然豐度為100%.19 F- NMR譜的化學(xué)位移范圍寬。木素氟衍生物的穩(wěn)定性好，同時氟原子在芳環(huán)上的位置對化學(xué)位移非常靈敏，容易得到各種羥基的信號，特別是可以測定羰基的含量，這些都是19 F- NMR的優(yōu)點。

　　凝膠色譜法（ GPC）凝膠滲透色譜（G P C）能夠把由不同有機(jī)化合物組成的混合物在溶劑中按分子體積大小進(jìn)行分離，從而得到分子體積分布的圖譜。根據(jù)圖譜可以分析聚合物組成的一些特性參數(shù)，它是聚合物混合體表征的一種重要的手段。

　　現(xiàn)代凝膠色譜儀器普遍使用高效凝膠柱，稱為高效凝膠色譜（HPSEC） ，高效凝膠多為剛性或半剛性，粒度多在10Lm數(shù)量級，柱效可達(dá)2 @104塔板/ m.由于柱效提高，柱長可縮短到30cm，樣品分析時間由原來的2 3h縮短到30min以內(nèi)，峰加寬現(xiàn)象被減小到可忽略的程度。

　　以上所介紹的光譜、色譜是常用來定性或定量測定木素結(jié)構(gòu)的方法。除此之外還有電子自旋共振吸收光譜、質(zhì)譜等，由于篇幅所限，在此就不做詳細(xì)介紹。隨著現(xiàn)代儀器分析在木素化學(xué)中的應(yīng)用，將對木素結(jié)構(gòu)的了解，制漿造紙工藝的改造起推動性的作用。

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