1. 研究目的与意义
胶粘纤维的生产排放的废水中含有大量的半纤维素，对环境造成很大的污染。
为缓解环境的压力，回收废水中的半纤维素，以期实现废弃物的合理应用，本文对凝胶纤维废水工业化回收半纤维素进行表征研究，通过高效阴离子交换色谱（HPAEC）、凝胶渗透色谱（GPC）、静态光散射（SLS）、红外光谱(FT-IR)、核磁共振（1H,13CNMR）以及热重分析（TGA）等技术分析半纤维素的化学成分、分子量、结构和热稳定性；并进行半纤维素制备新型智能水凝胶制备工艺研究，对水凝胶的金属离子吸附行为进行研究，探究原料配比、反应温度、反应时间、催化剂及用量等因素对反应的影响，得出适宜的合成工艺条件。
2. 国内外研究现状分析
半纤维素种类繁多, 提取方法各异, 根据具体需 要分离得到的半纤维素还需经过进一步纯化。
纯化的 方法也有很多, 随着技术的进步, 由最初的简单沉淀 分离发展到层析分离, 近来又出现了以纳滤膜和超滤 膜为代表的膜分离技术。
根据交联方式，水凝胶的制备方法可分物理交联 和化学交联。
3. 研究的基本内容与计划
对凝胶纤维废水工业化回收半纤维素进行表征和资源化应用研究。
先进行废水中半纤维素回收工艺进行研究，通过高效阴离子交换色谱（hpaec）、凝胶渗透色谱（gpc）、静态光散射（sls）、红外光谱(ft-ir)、核磁共振（1h,13cnmr）以及热重分析（tga）等技术分析半纤维素的化学成分、分子量、结构和热稳定性；再进行半纤维素制备新型智能水凝胶制备工艺研究，并对水凝胶的金属离子吸附行为进行研究，探究原料配比、反应温度、反应时间、催化剂及用量等因素对反应的影响，得出适宜的合成工艺条件。
主要研究内容包括：① 进行工业化回收半纤维素结构进行分析表征，确定其稳定性；② 对半纤维素智能水凝胶制备工艺进行研究，确定合理的工艺参数，制得高收率的目标产品；③ 对半纤维素智能水凝胶进行性能测试。
4. 研究创新点
采用可再生的、廉价的生物炼制废弃物半纤维素制备用途广泛的水凝胶材料具有原料可再生、产品可降解、降低生物能源成本等优点。
与各种合成高分子水凝胶相比，半纤维素基水凝胶具有难以比拟的优势：i.某些独特的理化性能：亲水性、高的物质渗透性及良好的智能回弹性；ii.环境友好性；iii.生物兼容性；iv.无毒；v.生物可降解性。
本研究开发对环境响应，如对温度、ph、有机溶剂、离子、温度等响应的半纤维素基智能水凝胶，对于半纤维素功能材料的工业应用具有重要的意义。
