碳-单体同位素分析(C-CSIA)技术用于葡萄糖液化机理研究

发布时间：2024-07-11 03:06

　　建立了碳-单体同位素分析(C-CSIA)技术测定葡萄糖液化产物中特定目标化合物的碳稳定同位素比值分析方法,分析得到的单体化合物δ¹³C值误差小于0.3‰,低于仪器测试允许的偏差(0.5‰)。当葡萄糖在不同温度下液化时,对比了中间产物1,4;3,6-二脱水-α-d-吡喃葡萄糖(DGP)的碳稳定同位素变化及分馏特征。发现温度较低时,DGP发生显著的碳稳定同位素贫化效应,温度越高,DGP分子的碳稳定同位素富集因子越大。此外,在葡萄糖脱水生成DGP过程中仅发生C—O、C—H键的断裂及形成,而在DGP生成乙酰丙酸乙酯过程中,因脱羧、重排异构化反应等,不仅发生了C—O、C—H键断裂及形成,还有C—C键参与反应,导致后者具有更显著的碳稳定同位素动力学效应。该方法适用于葡萄糖催化液化等复杂体系的反应路径研究,可为液化机理研究提供信息。

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

图1葡萄糖液化产物定量

EI离子源,电子轰击能量70eV,离子源温度230℃,传输线温度280℃,质量扫描范围m/z20～300,采集延迟时间3min。1.4GC-C-IRMS分析液化产物中1,4;3,6-二脱水-α-d-吡喃葡萄糖碳稳定同位素比值

图2GC-C-IRMS分析样品时,HP-5色谱柱适用性评价

利用GC-C-IRMS分析样品中目标单体化合物稳定同位素比值时,不仅要求气相色谱柱对所分析的物质具有较好的分离效果,还要不会造成同位素的分馏。为了验证样品在色谱柱内的滞留情况,本实验采用分析一个样品后,再在相同的条件下直接用GC-C-IRMS分析0.3μL无水乙醇作为空白对照组....

图3通过GC-C-IRMS谱图与

通过GC-C-IRMS谱图与GC/Q-TOFMS的TIC谱图对比,确定了目标化合物在GC-C-IRMS中的保留时间,示于图3。通过比较可知,a、b、c、d、e、f分别为乙酰丙酸乙酯(1028s)、左旋葡萄糖酮(1146s)、1,4;3,6-二脱水-α-d-吡喃葡萄糖(1....

图4不同液化反应温度下,葡萄糖液化产物中DGP的碳稳定同位素比值变化情况

当温度升高至160℃时,液化产物中的DGP含量依旧逐渐升高,相应地,DGP分子的δ13C值也逐渐升高,示于图4b。这可能是由于随着温度升高,反应a和b的速率常数均有所提高,但反应b的速率常数仍然小于反应a,导致中间产物DGP含量逐渐增多,示于图5(1)。反应温度的升高使反应b过....

本文编号：4005156