1.本发明涉及木质素相关技术领域，尤其是涉及一种木质素官能团定量表征方法。
背景技术：
2.木质素是植物细胞壁三大主要成分之一，约占植物细胞壁化学组成的20～30％。木质素的种类很多，按照植物种类可分为针叶材、阔叶材和禾草科木质素；按照基本结构单元的组成可分为愈创木基木质素(g)，紫丁香基木质素(s)和对羟基苯基木质素(h)；按照不同的分离方法，又可以分为木质素磺酸盐、硫酸盐木质素(kraft lignin)和苏打木质素(soda lignin)等。木质素结构复杂，天然木质素富含芳环、是一个三维网状的天然高分子，和半纤维素一起填充在由纤维素大分子构成的微纤丝之间。木质素主要位于纤维素纤维之间，起抗压作用。在木本植物中，木质素占25％，是世界上第二位最丰富的有机物。木质素无毒，在性能方面有极好的通用性，在工业上有广泛的应用。而且，木质素能很好的替代一些不可降解的化学品，对环境保护具有一定的意义。
3.木质素成分复杂，分子量分布广，没有标准物质。木质素复杂的化学结构和特殊的理化性质决定了其检测的难度，而在木质纤维素的分离、改性及相关应用方面，经过不同的方法处理的木质纤维素有不同的理化性质，因此在充分掌握现有木质素检测方法及机理的基础上，开发新的简便、精确、灵敏度高的方法具有非常重要的意义。使用最广的木质素含量检测方法是经典的klason法、紫外分光光度法。klason法虽然可以精确地检测高含量硬木木质素的含量，但不适合软木和草本木质素及低含量硬木木质素的检测，而且检测周期较长。普便的紫外分光光度法检测木质素含量准确、速度快、重复性高，但由于没有标准物质无法做到精确检测。
4.因此，急需开发一种更加高效率、高重复性和高精度的的木质素含量检测方法。
技术实现要素：
5.本发明所要解决的技术问题是：
6.提供一种所述木质素官能团定量表征方法。
7.本发明还提供一种所述木质素官能团定量表征方法的应用。
8.为了解决所述技术问题，本发明采用的技术方案为：
9.一种木质素官能团定量表征方法，包括以下步骤：
10.s1以苯醇抽提液和二氧六环处理木材样品；
11.s2将s1处理后的木材样品置于四氢呋喃中，加入纤维素酶，经反应，用洗脱液洗脱，得到木质素；
12.s3采用核磁共振对所述木质素的官能团进行定量分析。
13.根据本发明的一种实施方式，木质素是纤维素工业的主要副产物，本发明可以直接选择工业木质素作为木质素样品。
14.根据本发明的一种实施方式，步骤s1中，处理木材样品的反应温度为85-105℃，时
间为7-8小时。通过加热反应，除去木材样品中的纤维素蜡质。
15.根据本发明的一种实施方式，所述方法中，步骤s2得到的木质素，采用一步法进行官能团定量分析，无需进一步纯化或活化处理。
16.根据本发明的一种实施方式，所述苯醇抽提液包括摩尔比为6-3：1-2：1-3的甲苯、甲醇和乙醇。
17.根据本发明的一种实施方式，所述四氢呋喃的与所述s1处理后的木材样品的质量比为7-10：1-3。
18.根据本发明的一种实施方式，所述木材样品，先在步骤s1中经过二氧六环处理，得到具有易溶解的胞间层区域的g型木质素单体的木材样品，之后，再在步骤s2中经纤维素酶处理，以进一步暴露出木材样品中的s型木质素单体。所述g型木质素单体和所述s型木质素单体溶于四氢呋喃中，再通过洗脱液洗脱，得到纯度高的木质素。本发明通过多步反应，逐级溶出g型木质素单体和s型木质素单体，以获得易溶解、高纯度和易于检测的木质素，为后续核磁共振检测定下基础。
19.根据本发明的一种实施方式，所述洗脱液包括体积比为1-2：1-5的氯仿和甲醇。
20.根据本发明的一种实施方式，所述核磁共振为磷谱核磁共振。采用磷谱核磁共振技术(31p-nmr)对木质素原料中的酚羟基数目进行定量分析。
21.根据本发明的一种实施方式，所述磷谱核磁共振中，采用的磷化试剂包括2-氯-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧磷杂戊环和2-氯-2-氧-1,3,2-二氧磷杂环戊烷中的至少一种。
22.根据本发明的一种实施方式，所述磷谱核磁共振中，采用的内标物为胆固醇。
23.根据本发明的实施方式，所述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：
24.所述木材样品，先在步骤s1中经过二氧六环处理，得到具有易溶解的胞间层区域的g型木质素单体的木材样品，之后，再在步骤s2中经纤维素酶处理，以进一步暴露出木材样品中的s型木质素单体。所述g型木质素单体和所述s型木质素单体溶于四氢呋喃中，再通过洗脱液洗脱，得到纯度高的木质素。本发明通过多步反应，逐级溶出g型木质素单体和s型木质素单体，以获得易溶解、高纯度和易于检测的木质素，为后续核磁共振检测定下基础。
25.所述方法中，步骤s2得到的木质素，采用一步法进行官能团定量分析，无需进一步纯化或活化处理。
26.所述方法中，木材原料来源广泛，对木材的种类没有特定的要求，易于实现大规模工业化生产。
27.所述方法中，定量分析方法稳定易控，具有高效率、高重复性和高精度的优点。
28.本发明的另一个方面，还涉及所述木质素官能团定量表征方法在化合物酚羟基定量检测中的应用。包括如上述第一方面实施例所述的木质素官能团定量表征方法。由于该应用采用了上述实施例的木质素官能团定量表征方法的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果。
29.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
具体实施方式
30.在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
31.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的范围。
32.实施例1
33.一种木质素官能团定量表征方法，包括以下步骤：
34.s1以苯醇抽提液和二氧六环处理木材样品；
35.s2将s1处理后的木材样品置于四氢呋喃中，加入纤维素酶，经反应，用洗脱液洗脱，得到木质素；
36.s3采用核磁共振对所述木质素的官能团进行定量分析。
37.所述苯醇抽提液包括摩尔比为4：2：1的甲苯、甲醇和乙醇。
38.步骤s1中，处理木材样品的反应温度为90℃，时间为7小时。
39.所述步骤s1中，二氧六环与木材样品的质量比为1：3。
40.所述四氢呋喃的与所述s1处理后的木材样品的质量比为7：350。
41.所述纤维素酶购自阿拉丁，ec号为232-734-4。纤维素用量根据步骤s1处理得到的木材样品的质量进行调整。步骤s1每得到1g木材样品，纤维素酶的浓度增加30fpu/l。
42.所述洗脱液包括体积比为2：5的氯仿和甲醇。
43.实施例2
44.一种木质素官能团定量表征方法，包括以下步骤：
45.s1以苯醇抽提液和二氧六环处理木材样品；
46.s2将s1处理后的木材样品置于四氢呋喃中，加入纤维素酶，经反应，用洗脱液洗脱，得到木质素；
47.s3采用核磁共振对所述木质素的官能团进行定量分析。
48.所述苯醇抽提液包括摩尔比为6：1：1的甲苯、甲醇和乙醇。
49.步骤s1中，处理木材样品的反应温度为90℃，时间为7小时。
50.所述步骤s1中，二氧六环与木材样品的质量比为1：3。
51.所述四氢呋喃的与所述s1处理后的木材样品的质量比为7：350。
52.所述纤维素酶购自阿拉丁，ec号为232-734-4。纤维素用量根据步骤s1处理得到的木材样品的质量进行调整。步骤s1每得到1g木材样品，纤维素酶的浓度增加30fpu/l。
53.所述洗脱液包括体积比为2：5的氯仿和甲醇。
54.实施例3
55.一种木质素官能团定量表征方法，包括以下步骤：
56.s1以苯醇抽提液和二氧六环处理木材样品；
57.s2将s1处理后的木材样品置于四氢呋喃中，加入纤维素酶，经反应，用洗脱液洗脱，得到木质素；
氯-2-氧-1,3,2-二氧磷杂环戊烷，搅拌后静置10min，进行核磁共振测试。
90.以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。