在自然界可再生資源中木質(zhì)素是唯一具有芳香結(jié)構(gòu)單元的生物大分子,通過斷裂其芳香結(jié)構(gòu)單元間的化學(xué)鍵獲得小分子芳香族化合物,被認(rèn)為是木質(zhì)素資源實(shí)現(xiàn)高值化利用的途徑。已有研究發(fā)現(xiàn),利用電化學(xué)氧氣還原反應(yīng)（ORR）持續(xù)提供活性氧物種（ROS）用于選擇性斷裂木質(zhì)素結(jié)構(gòu)單元間的化學(xué)鍵,是一種效率高、選擇性高的木質(zhì)素解聚方案。然而,ROS種類及其斷鍵機(jī)理尚不明晰,不利于解聚工藝的進(jìn)一步優(yōu)化。為此,本文選擇同時含有β-O-4鍵和Cα-Cβ鍵的愈創(chuàng)木酚基甘油-β-愈創(chuàng)木基醚（GGE）作為木質(zhì)素模型化合物,基于非質(zhì)子型離子液體對ROS的穩(wěn)定化作用,選擇1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽（[BMIM]BF4）離子液體為支持電解質(zhì),控制ORR電解條件持續(xù)產(chǎn)生ROS用于降解GGE,基于GGE的降解產(chǎn)物的定性定量分析,推測ROS在GGE斷鍵反應(yīng)中的作用機(jī)理。論文取得的主要研究結(jié)果如下:（1）借助循環(huán)伏安法（CV）和旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極法（RRDE）等手段研究了O2分子在離子液體[BMIM]BF4作支持電解質(zhì)的體系中的ORR行為。研究發(fā)現(xiàn),在非質(zhì)子條件下ORR電極反應(yīng)的轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1,即主要ROS產(chǎn)物為·O2-;而在有可控?cái)?shù)量... 

【文章來源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１木質(zhì)素的典型結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｌｉｇｎｉｎ??ＯＨ?ＯＨ?〇Ｈ??

?北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文???Ｈ３Ｃ〇ＸＴＯＨ?＾??＾ｙ＂ＯＨ?°Ｘｊ．?ｈ３ｃ。－??Ｈ３〇〇Ｃ??Ｈ°＾Ｑ?Ｈ３ＣＯ?°＾＾＜Ｘ??＇ｌｉｇｎｉｎ??圖１－１木質(zhì)素的典型結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｌｉｇｎｉｎ??ＯＨ?ＯＨ?〇Ｈ??ｐ?（ｉ?ｐ?Ａｌｉｐｈａｔｉｃ?ｓｉｄｅ?ｃｈａｉｎ??１?丄１?丄１??６／＾．２?２??Ａｒｏｍａｔｉｃ?ｍｏｉｅｔｙ??Ｈ３Ｃ＾〇＾ｊ〇〇／ＣＨ３?５＼ｊｆ＾〇／ＣＨ３??ＯＨ?ＯＨ?ＯＨ??Ｓｉｎａｐｙｌ?ａｌｃｏｈｏｌ?（Ｓ）?Ｃｏｎｉｆｅｒｙｌ?ａｌｃｏｈｏｌ?（Ｇ）?ｐ－Ｃｏｕｍａｒｙｌ?ａｌｃｏｈｏｌ?（Ｈ）??圖１－２木質(zhì)素的基本結(jié)構(gòu)單元??Ｆｉｇ．?１－２?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｐｒｉｍａｒｙ?ｍｏｎｏｌｉｇｎｏｌ?ｂｕｉｌｄｉｎｇ?ｂｌｏｃｋｓ?ｏｆ?ｌｉｇｎｉｎ??木質(zhì)素結(jié)構(gòu)的多樣性除了由于結(jié)構(gòu)單元種類和比例不同外，還因?yàn)檫@些結(jié)構(gòu)單元??分子之間的單元連接鍵不同。木質(zhì)素分子中數(shù)百個苯丙基結(jié)構(gòu)單元通過ｃ－ｏ－ｃ鍵和??Ｃ－Ｃ鍵以完全隨機(jī)的順序排列連接成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)［９—Ｉｎ］。Ｃ－Ｃ鍵有５－５、Ｐ－５、Ｐ－Ｐ等；??Ｃ－Ｏ－Ｃ鍵有ａ－Ｏ－４、ｐ－Ｏ－４、４－０－５等，如圖１－３所示。其中Ｃ－Ｏ－Ｃ鍵的含量在原生木??質(zhì)素中占２／３以上，而Ｃ－０－Ｃ鍵中又以ｐ－Ｏ－４型醚鍵最多，但在不同類型的木質(zhì)素中??Ｐ－０－４的含量有所不同，例如：在軟木中占４５？５０％，在硬木中占６０？６２％，在草基木??質(zhì)素中占７８？８４％［１?＼其解離能約為２０９？３４８?ｋ

＇Ｔ?Ｓ－＾Ｔ?Ｚ、丫?Ｖｉ??？＜Ｗｖ？?＾?］?？??ｖ°?，?Ａ?，?ｆｊ??？ｊ?Ｋ?，，……／?＇、、?ＺＸ?丫、??）．．．．．．．（！?ｚ．?、＇、?Ｔｙｐｉｃａｌ?／?《??，＞、《?ａ－（）－４?｝?Ｌｉｎｋａｇｅｓ?ｏｆ?卜廣、??／?Ｌｉｇｎｉｎ?＇、?？一，＂、＇，??Ｚ＇Ｙ、?－：?、，?：、??ｖ°?４－°－５?ｒ?＼?／?ｐ－ｐ?，：ｆ＇、??／?＼?�。�?ｌ！?＼?Ｊ?＼』??＞＝Ａ＾Ｙ＾？?＾?＼Ｊｒｒ－＼?、??圖１－３木質(zhì)素的典型連接鍵??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｌｉｎｋａｇｅｓ?ｏｆ?ｌｉｇｎｉｎ??１．２．２木質(zhì)素模型化合物??由于木質(zhì)素具有來源多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、解聚難、產(chǎn)物多等特征，為了更好的研宄??單元間連接鍵的選擇性裂解，通常使用含有木質(zhì)素中特殊單元間連接鍵的木質(zhì)素模型??化合物（ＬＭＣ），其分子量低，能更好的規(guī)避木質(zhì)素在分離提取和解聚過程中的問題，??對木質(zhì)素裂解動力學(xué)和斷裂機(jī)理的研究意義重大。圖１－４是一些常見的ＬＭＣ。通過??對木質(zhì)素模型化合物的斷裂機(jī)理研究，為木質(zhì)素樣品的研究奠定基礎(chǔ)，也有利于木質(zhì)??素的解聚效果。??ａ－ＣＭ?模型化合物??４－０－５模型化合物?０＂?＂０?０＂?ＸＸｈ??ＯＨ?〇Ｈ?ＯＨ?〇Ｈ??—合物??ｃｈ３?ｃｈ３??圖１－４幾種常見ＬＭＣ的結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?１－４?Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｏｆ?ｓｅｖｅｒａｌ?ｃｏｍｍｏｎ?ｌｉｇｎｉｎ?ｍｏｄｅｌ?ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ??３??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3493106