SO 4 2- /γ-Al 2 O 3 和磁性γ-Al 2 O 3 固载酸性离子液体的制备及催化转化糖类的研究
发布时间:2023-04-26 22:20
近年来,由于工业的快速发展和人口的不断增长,导致化石燃料逐步走向枯竭,能源危机逐渐逼近,因此,寻找合适的可再生资源代替化石资源迫在眉睫。生物质是一种丰富的可再生资源,在有效的催化体系下,生物质可以转化成多种平台化合物。其中,5-羟甲基糠醛(HMF)和糠醛两种呋喃基平台化合物以其在生产化学品和燃料方面的巨大发展潜力而引起了国内外研究者们的广泛关注。因此,开发新型绿色的催化体系高效催化生物质转化成平台化合物具有重要的发展意义。本课题主要针对催化剂的制备及催化糖类的转化进行了研究,具体内容包括以下三个方面:(1)采用沉淀法和溶胶-凝胶法两种不同的方法制备γ-Al2O3纳米材料,对其进行BET表征,选取性能更优的溶胶-凝胶法制备的γ-Al2O3纳米材料作为载体。对其进行不同浓度的(NH4)2SO4浸渍,得到一系列的SO42-/γ-Al2O3催化剂,将它们分...
【文章页数】:78 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 能源危机与环境污染
1.1.2 生物质资源及其利用
1.2 5-羟甲基糠醛的性质、应用及制备
1.2.1 5-羟甲基糠醛的性质
1.2.2 5-羟甲基糠醛的应用
1.2.3 5-羟甲基糠醛的制备
1.3 糠醛的性质、应用及制备
1.3.1 糠醛的性质
1.3.2 糠醛的应用
1.3.3 糠醛的制备
1.4 介孔 γ-Al2O3的概述
1.4.1 γ-Al2O3的性能与应用
1.4.2 γ-Al2O3的制备
1.5 磁性材料的概述
1.5.1 磁性材料的简介
1.5.2 磁性材料在生物质转化中的应用
1.6 论文选题的意义和主要研究内容
1.6.1 选题意义
1.6.2 主要研究内容
第二章 SO4
2-/γ-Al2O3催化半乳糖制备 5-羟甲基糠醛
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 实验药品及试剂
2.2.2 实验仪器及设备
2.2.3 定量计算与分析
2.2.4 催化半乳糖制备HMF
2.2.5 半乳糖转化率和HMF产率的计算公式
2.2.6 催化剂的表征方法
2.3 催化剂的制备
2.3.1 γ-Al2O3的合成
2.3.2 SO4
2-/γ-Al2O3的合成
2.4 催化剂的表征
2.4.1 N2吸附-脱附(BET)
2.4.2 红外光谱(FT-IR)
2.4.3 X-射线衍射(XRD)
2.4.4 热重分析(TGA)
2.5 催化半乳糖制备HMF
2.5.1 催化剂种类的影响
2.5.2 溶剂种类的影响
2.5.3 反应温度和反应时间的影响
2.5.4 催化剂用量的影响
2.5.5 催化转化其他底物的研究
2.6 本章小结
第三章 磁性 γ-Al2O3固载双功能酸性离子液体催化木糖制备糠醛
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 实验药品与试剂
3.2.2 实验仪器与设备
3.2.3 糠醛标准曲线的测定
3.2.4 木糖标准曲线的测定
3.2.5 催化木糖制备糠醛
3.2.6 木糖转化率和糠醛产率的计算公式
3.2.7 催化剂的表征方法
3.3 催化剂的制备
3.3.1 合成BAIL-M
3.3.2 合成 γ-Al2O3-(BAIL-Al)
3.3.3 合成Fe3O4纳米颗粒
3.3.4 合成Fe3O4@Al2O3-(BAIL-Al)
3.4 催化剂的表征
3.4.1 红外光谱(FT-IR)
3.4.2 X-射线衍射(XRD)
3.4.3 N2吸附-脱附(BET)
3.4.4 扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)
3.4.5 X-射线光电子能谱(XPS)
3.4.6 热重分析(TGA)
3.4.7 磁性能分析(VSM)
3.4.8 催化剂的表面酸性分析
3.5 催化木糖制备糠醛
3.5.1 溶剂种类的影响
3.5.2 反应温度和反应时间的影响
3.5.3 催化剂用量的影响
3.5.4 催化剂的循环利用性
3.5.5 反应机理的研究
3.5.6 催化转化其他底物的研究
3.6 本章小结
第四章 磁性 γ-Al2O3固载交联酸性聚合离子液体催化木糖制备糠醛
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 实验药品与试剂
4.2.2 实验仪器与设备
4.2.3 催化木糖制备糠醛的反应
4.3 催化剂的制备
4.3.1 合成二乙烯咪唑溴盐
4.3.2 合成 γ-Al2O3-SH
4.3.3 合成 γ-Al2O3-SH-IM-Br
4.3.4 合成Fe3O4@Al2O3-SH-IM-Br
4.3.5 合成Fe3O4@Al2O3-SH-IM-HSO4
4.4 催化剂的表征
4.4.1 红外光谱(FT-IR)
4.4.2 X-射线衍射(XRD)
4.4.3 N2吸附-脱附(BET)
4.4.4 扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)
4.4.5 X-射线光电子能谱(XPS)
4.4.6 热重分析(TGA)
4.4.7 磁性能分析(VSM)
4.5 催化木糖制备糠醛
4.5.1 溶剂种类的影响
4.5.2 反应温度和反应时间的影响
4.5.3 催化剂用量的影响
4.5.4 催化剂的循环利用性
4.5.5 催化转化其他底物的研究
4.6 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
参考文献
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文
本文编号:3802296
【文章页数】:78 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 能源危机与环境污染
1.1.2 生物质资源及其利用
1.2 5-羟甲基糠醛的性质、应用及制备
1.2.1 5-羟甲基糠醛的性质
1.2.2 5-羟甲基糠醛的应用
1.2.3 5-羟甲基糠醛的制备
1.3 糠醛的性质、应用及制备
1.3.1 糠醛的性质
1.3.2 糠醛的应用
1.3.3 糠醛的制备
1.4 介孔 γ-Al2O3的概述
1.4.1 γ-Al2O3的性能与应用
1.4.2 γ-Al2O3的制备
1.5 磁性材料的概述
1.5.1 磁性材料的简介
1.5.2 磁性材料在生物质转化中的应用
1.6 论文选题的意义和主要研究内容
1.6.1 选题意义
1.6.2 主要研究内容
第二章 SO4
2-/γ-Al2O3催化半乳糖制备 5-羟甲基糠醛
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 实验药品及试剂
2.2.2 实验仪器及设备
2.2.3 定量计算与分析
2.2.4 催化半乳糖制备HMF
2.2.5 半乳糖转化率和HMF产率的计算公式
2.2.6 催化剂的表征方法
2.3 催化剂的制备
2.3.1 γ-Al2O3的合成
2.3.2 SO4
2-/γ-Al2O3的合成
2.4 催化剂的表征
2.4.1 N2吸附-脱附(BET)
2.4.2 红外光谱(FT-IR)
2.4.3 X-射线衍射(XRD)
2.4.4 热重分析(TGA)
2.5 催化半乳糖制备HMF
2.5.1 催化剂种类的影响
2.5.2 溶剂种类的影响
2.5.3 反应温度和反应时间的影响
2.5.4 催化剂用量的影响
2.5.5 催化转化其他底物的研究
2.6 本章小结
第三章 磁性 γ-Al2O3固载双功能酸性离子液体催化木糖制备糠醛
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 实验药品与试剂
3.2.2 实验仪器与设备
3.2.3 糠醛标准曲线的测定
3.2.4 木糖标准曲线的测定
3.2.5 催化木糖制备糠醛
3.2.6 木糖转化率和糠醛产率的计算公式
3.2.7 催化剂的表征方法
3.3 催化剂的制备
3.3.1 合成BAIL-M
3.3.2 合成 γ-Al2O3-(BAIL-Al)
3.3.3 合成Fe3O4纳米颗粒
3.3.4 合成Fe3O4@Al2O3-(BAIL-Al)
3.4 催化剂的表征
3.4.1 红外光谱(FT-IR)
3.4.2 X-射线衍射(XRD)
3.4.3 N2吸附-脱附(BET)
3.4.4 扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)
3.4.5 X-射线光电子能谱(XPS)
3.4.6 热重分析(TGA)
3.4.7 磁性能分析(VSM)
3.4.8 催化剂的表面酸性分析
3.5 催化木糖制备糠醛
3.5.1 溶剂种类的影响
3.5.2 反应温度和反应时间的影响
3.5.3 催化剂用量的影响
3.5.4 催化剂的循环利用性
3.5.5 反应机理的研究
3.5.6 催化转化其他底物的研究
3.6 本章小结
第四章 磁性 γ-Al2O3固载交联酸性聚合离子液体催化木糖制备糠醛
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 实验药品与试剂
4.2.2 实验仪器与设备
4.2.3 催化木糖制备糠醛的反应
4.3 催化剂的制备
4.3.1 合成二乙烯咪唑溴盐
4.3.2 合成 γ-Al2O3-SH
4.3.3 合成 γ-Al2O3-SH-IM-Br
4.3.4 合成Fe3O4@Al2O3-SH-IM-Br
4.3.5 合成Fe3O4@Al2O3-SH-IM-HSO4
4.4.1 红外光谱(FT-IR)
4.4.2 X-射线衍射(XRD)
4.4.3 N2吸附-脱附(BET)
4.4.4 扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)
4.4.5 X-射线光电子能谱(XPS)
4.4.6 热重分析(TGA)
4.4.7 磁性能分析(VSM)
4.5 催化木糖制备糠醛
4.5.1 溶剂种类的影响
4.5.2 反应温度和反应时间的影响
4.5.3 催化剂用量的影响
4.5.4 催化剂的循环利用性
4.5.5 催化转化其他底物的研究
4.6 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
参考文献
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文
本文编号:3802296
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3802296.html
教材专著