超/亚临界二氧化碳与多磺酸离子液对生物质糖类催化转化的影响
发布时间:2022-02-28 19:29
随着社会的飞速发展,石化资源等不可再生资源由于其过度使用而日益枯竭,这同时也导致了环境的严重污染,因此开发清洁的可再生资源迫在眉睫。甘蔗渣是一种常见的木质纤维素生物质,其储量巨大,但是由于复杂的纤维结构很难得到有效利用,作为食品制糖工业中的副产物,它在生产过程中被大量废弃、焚烧从而引起了环境的进一步污染,因此如何有效的将甘蔗渣等木质纤维素生物质转化为化工中的重要平台物质5-羟甲基糠醛(5-HMF)已经成为资源利用的热点问题。为了高效地利用生物质糖类资源,本研究在对木质纤维素生物质进行预处理的基础上,合成了新型高效的催化剂并将其与预处理相结合,将两者共同作用于甘蔗渣,并探究对其水解效果的影响。本文首先以果糖为原料,合成了两种多磺酸离子液体作为催化剂,研究其对于果糖转化的影响,为之后的甘蔗渣降解研究提供理论依据;之后采用了超/亚临界二氧化碳(SC/Sub-CO2)作为反应的催化剂,进一步研究其对于果糖转化的影响;最后使用常见的木质纤维素生物质甘蔗渣为原料,并使用多磺酸离子液体作为催化剂,催化转化生物质制备5-HMF。主要研究内容与方法如下:(1)利用两步法合成了多磺酸...
【文章来源】:江苏大学江苏省
【文章页数】:80 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 问题的由来
1.2 5-HMF的性质与应用
1.3 生物质转化为5-HMF的研究进展
1.3.1 制备方法与原理
1.3.2 溶剂与催化剂
1.3.3 预处理
1.4 选题的目的意义和研究内容
1.4.1 目的及意义
1.4.2 主要研究内容
第二章 多磺酸离子液体催化果糖转化为5-HMF
2.1 前言
2.2 材料与仪器
2.2.1 试剂
2.2.2 仪器与设备
2.3 试验方法
2.3.1 多磺酸离子液体的制备
2.3.2 多磺酸离子液体的表征
2.3.3 多磺酸离子液体催化果糖转化为5-HMF
2.3.4 高效液相色谱法(HPLC)检测分析产物
2.3.5 数据统计与分析方法
2.4 结果与讨论
2.4.1 多磺酸离子液的结构与酸度分析
2.4.2 催化剂的质量对果糖转化为5-HMF的影响
2.4.3 反应温度与时间对果糖转化为5-HMF的影响
2.4.4 不同催化剂对果糖转化为5-HMF的影响
2.4.5 不同溶剂对果糖转化为5-HMF的影响
2.4.6 水解产物的成分分析
2.4.7 催化剂与溶剂的回收与重复使用
2.5 本章小结
第三章 超/亚临界二氧化碳催化果糖转化为5-HMF
3.1 前言
3.2 材料与仪器
3.2.1 试剂
3.2.2 仪器与设备
3.3 试验方法
3.3.1 超/亚临界二氧化碳催化果糖转化为5-HMF
3.3.2 高效液相色谱法(HPLC)检测分析产物
3.3.3 数据统计与分析方法
3.4 结果与讨论
3.4.1 底物质量对果糖转化为5-HMF的影响
3.4.2 压力对果糖转化为5-HMF的影响
3.4.3 温度与时间对果糖转化为5-HMF的影响
3.4.4 水解产物的成分分析
3.5 本章小结
第四章 SC-CO_2/[Bmim]OAc预处理对甘蔗渣水解的影响
4.1 前言
4.2 材料和仪器
4.2.1 试剂
4.2.2 仪器与设备
4.3 试验方法
4.3.1 甘蔗渣的预处理
4.3.2 预处理前后甘蔗渣中主要成分的测定
4.3.3 预处理前后甘蔗渣的水解反应
4.3.4 二硝基水杨酸法(DNS)与高效液相色谱法(HPLC)检测水解产物
4.3.5 再生生物质的结构与形态表征
4.3.6 数据统计与分析方法
4.4 结果与讨论
4.4.1 SC-CO_2/[Bmim]OAc预处理对甘蔗渣水解为糖类的影响
4.4.2 SC-CO_2/[Bmim]OAc预处理对甘蔗渣转化为5-HMF得率的影响
4.4.3 SC-CO_2/[Bmim]OAc预处理对甘蔗渣形态结构的影响
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
在学期间发表的学术论文及其他科研成果
【参考文献】:
硕士论文
[1]木质纤维素超声超临界二氧化碳预处理及其对水解效果的影响[D]. 罗鹏.大连理工大学 2012
本文编号:3645450
【文章来源】:江苏大学江苏省
【文章页数】:80 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 问题的由来
1.2 5-HMF的性质与应用
1.3 生物质转化为5-HMF的研究进展
1.3.1 制备方法与原理
1.3.2 溶剂与催化剂
1.3.3 预处理
1.4 选题的目的意义和研究内容
1.4.1 目的及意义
1.4.2 主要研究内容
第二章 多磺酸离子液体催化果糖转化为5-HMF
2.1 前言
2.2 材料与仪器
2.2.1 试剂
2.2.2 仪器与设备
2.3 试验方法
2.3.1 多磺酸离子液体的制备
2.3.2 多磺酸离子液体的表征
2.3.3 多磺酸离子液体催化果糖转化为5-HMF
2.3.4 高效液相色谱法(HPLC)检测分析产物
2.3.5 数据统计与分析方法
2.4 结果与讨论
2.4.1 多磺酸离子液的结构与酸度分析
2.4.2 催化剂的质量对果糖转化为5-HMF的影响
2.4.3 反应温度与时间对果糖转化为5-HMF的影响
2.4.4 不同催化剂对果糖转化为5-HMF的影响
2.4.5 不同溶剂对果糖转化为5-HMF的影响
2.4.6 水解产物的成分分析
2.4.7 催化剂与溶剂的回收与重复使用
2.5 本章小结
第三章 超/亚临界二氧化碳催化果糖转化为5-HMF
3.1 前言
3.2 材料与仪器
3.2.1 试剂
3.2.2 仪器与设备
3.3 试验方法
3.3.1 超/亚临界二氧化碳催化果糖转化为5-HMF
3.3.2 高效液相色谱法(HPLC)检测分析产物
3.3.3 数据统计与分析方法
3.4 结果与讨论
3.4.1 底物质量对果糖转化为5-HMF的影响
3.4.2 压力对果糖转化为5-HMF的影响
3.4.3 温度与时间对果糖转化为5-HMF的影响
3.4.4 水解产物的成分分析
3.5 本章小结
第四章 SC-CO_2/[Bmim]OAc预处理对甘蔗渣水解的影响
4.1 前言
4.2 材料和仪器
4.2.1 试剂
4.2.2 仪器与设备
4.3 试验方法
4.3.1 甘蔗渣的预处理
4.3.2 预处理前后甘蔗渣中主要成分的测定
4.3.3 预处理前后甘蔗渣的水解反应
4.3.4 二硝基水杨酸法(DNS)与高效液相色谱法(HPLC)检测水解产物
4.3.5 再生生物质的结构与形态表征
4.3.6 数据统计与分析方法
4.4 结果与讨论
4.4.1 SC-CO_2/[Bmim]OAc预处理对甘蔗渣水解为糖类的影响
4.4.2 SC-CO_2/[Bmim]OAc预处理对甘蔗渣转化为5-HMF得率的影响
4.4.3 SC-CO_2/[Bmim]OAc预处理对甘蔗渣形态结构的影响
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
在学期间发表的学术论文及其他科研成果
【参考文献】:
硕士论文
[1]木质纤维素超声超临界二氧化碳预处理及其对水解效果的影响[D]. 罗鹏.大连理工大学 2012
本文编号:3645450
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/qgylw/3645450.html