核磁共振技術(shù)應(yīng)用于云杉木質(zhì)素酚羥基結(jié)構(gòu)定量測定的研究
發(fā)布時間:2021-11-22 10:22
隨著世界能源供需緊張和環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重,尋找原料來源豐富、清潔、穩(wěn)定的可再生生物質(zhì)能源成為解決能源和環(huán)境的關(guān)鍵。在不久的將來,以木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)為原料的生物精煉產(chǎn)業(yè)將逐漸替代以化石能源為基礎(chǔ)的石油化工行業(yè)。然而,利用天然植物資源(如木質(zhì)纖維素)生產(chǎn)生物乙醇和能源的同時,會產(chǎn)生大量的副產(chǎn)物,即木質(zhì)素。除此之外,木質(zhì)素在制漿工業(yè)中也被認(rèn)為是副產(chǎn)物。因此,木質(zhì)素除了以原生木質(zhì)素存在于木質(zhì)纖維素,全世界每天也都在生產(chǎn)大量的工業(yè)木質(zhì)素。工業(yè)木質(zhì)素由于純度低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和低反應(yīng)性限制了其進(jìn)一步的應(yīng)用,故大多數(shù)工業(yè)木質(zhì)素被燃燒以產(chǎn)生能量。由此,除了把纖維素轉(zhuǎn)化為有價值的產(chǎn)品之外,將木質(zhì)素轉(zhuǎn)化為其他增值產(chǎn)品也引起了研究者們的關(guān)注。木質(zhì)素的解聚和分離提取是提高木質(zhì)素利用的重要挑戰(zhàn)之一。因此,能夠準(zhǔn)確測定木質(zhì)素樣品中酚羥基的含量,將有利于提高木質(zhì)素的高值化利用,同時也為木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)、反應(yīng)性能以及降解機理提供理論基礎(chǔ),具有重要的意義;诖,本文以云杉為原料,通過球磨/丙酮預(yù)處理酶水解法分離提取得到磨木木質(zhì)素、酶解木質(zhì)素和酶解殘渣木質(zhì)素,以及采用蒸煮法制備硫酸鹽木質(zhì)素。本文主要的研究內(nèi)容為采用...
【文章來源】:廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 生物質(zhì)能源的概述
1.1.1 生物質(zhì)概述
1.1.2 木質(zhì)纖維素的三大組分
1.1.3 云杉
1.2 木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)特征
1.2.1 木質(zhì)素的基本結(jié)構(gòu)單元
1.2.2 木質(zhì)素結(jié)構(gòu)單元的官能團(tuán)
1.2.3 木質(zhì)素結(jié)構(gòu)單元的主要連接方式
1.3 木質(zhì)素的分離提取和結(jié)構(gòu)分析
1.3.1 木質(zhì)素的分離提取
1.3.2 木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)分析技術(shù)
1.4 木質(zhì)素酚羥基含量測定的研究進(jìn)展
1.4.1 物理法
1.4.2 化學(xué)法
1.5 本課題研究的目的、意義及主要內(nèi)容
1.5.1 本課題研究的目的和意義
1.5.2 課題研究的主要內(nèi)容
第二章 云杉不同木質(zhì)素樣品的提取及表征
2.1 引言
2.2 實驗材料和設(shè)備
2.2.1 實驗原料與試劑
2.3 云杉不同木質(zhì)素樣品的提取
2.3.1 磨木木質(zhì)素的提取
2.3.2 酶解木質(zhì)素的提取
2.3.3 硫酸鹽木質(zhì)素的提取
2.4 木質(zhì)素樣品的表征
2.4.1 木質(zhì)素純度的測定
2.4.2 木質(zhì)素糖含量的測定
2.4.3 木質(zhì)素分子量的測定
2.4.4 木質(zhì)素二維核磁(2D-HSQC)的測定
2.5 結(jié)果與討論
2.5.1 木質(zhì)素樣品的成分分析
2.5.2 木質(zhì)素樣品的分子量
2.5.3 木質(zhì)素二維核磁(2D-HSQC)的分析
2.5.4 2D-HSQC譜圖的定量計算
2.6 本章小結(jié)
第三章 核磁共振技術(shù)定量測定木質(zhì)素樣品酚羥基的含量
3.1 實驗材料和設(shè)備
3.1.1 實驗原料與試劑
3.1.2 實驗儀器
3.2 測試樣品的配制
3.2.1 ~(31)PNMR待測樣品的配制
3.2.2 ~(13)CNMR待測樣品的配制
3.2.3 ~1HNMR待測樣品的配制
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 ~(31)PNMR法定量測定木質(zhì)素酚羥基的含量
3.3.2 ~(13)CNMR法定量測定木質(zhì)素酚羥基的含量
3.3.3 ~1HNMR法定量測定木質(zhì)素酚羥基的含量
3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 本論文主要結(jié)論
4.2 本論文的創(chuàng)新點
4.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間取得成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]木質(zhì)素基本結(jié)構(gòu)、熱解機理及特性研究進(jìn)展[J]. 王則祥,李航,謝文鑾,胡斌,李凱,陸強. 新能源進(jìn)展. 2020(01)
[2]生物質(zhì)精煉技術(shù)與制漿造紙的結(jié)合[J]. 陳麗卿. 中國造紙學(xué)報. 2019(03)
[3]木質(zhì)素降解產(chǎn)物對纖維素酶和木聚糖酶水解的抑制[J]. 王銳,辛東林,張軍華. 林業(yè)工程學(xué)報. 2019(04)
[4]我國發(fā)展面臨能源與環(huán)境的雙重約束分析及對策思考[J]. 武強,涂坤. 科學(xué)通報. 2019(15)
[5]堿溶透析和酸析處理對堿木質(zhì)素物化性質(zhì)和Pb2+去除性能的影響[J]. 趙汝斌,蔡猛,龐煜霞. 化工學(xué)報. 2019(05)
[6]二維核磁譜對木質(zhì)素酚與磨木木質(zhì)素結(jié)構(gòu)的對照解析[J]. 張浩楠,趙瑾,徐棟梁,任浩. 纖維素科學(xué)與技術(shù). 2018(04)
[7]木質(zhì)素化學(xué)分離的研究進(jìn)展[J]. 朱建良,王倩倩,楊曉瑞,姚律,梁金花. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(03)
[8]拉曼光譜在木質(zhì)素研究中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 金克霞,王坤,崔賀帥,楊淑敏,田根林,劉杏娥,馬建鋒. 林業(yè)科學(xué). 2018(03)
[9]生物質(zhì)木質(zhì)素分離和結(jié)構(gòu)研究方法進(jìn)展[J]. 文甲龍,陳天影,孫潤倉. 林業(yè)工程學(xué)報. 2017(05)
[10]木質(zhì)纖維素生物質(zhì)煉制和多級資源化利用技術(shù)[J]. 文甲龍,袁同琦,孫潤倉. 生物產(chǎn)業(yè)技術(shù). 2017(03)
博士論文
[1]我國生物質(zhì)原料資源及能源潛力評估[D]. 張蓓蓓.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]生物質(zhì)木質(zhì)素結(jié)構(gòu)解析及其預(yù)處理解離機制研究[D]. 文甲龍.北京林業(yè)大學(xué) 2014
[3]三倍體毛白楊組分定量表征及均相改性研究[D]. 袁同琦.北京林業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]云杉、桉木原本木質(zhì)素和分離木質(zhì)素中酚羥基含量的測定研究[D]. 王婷.廣西大學(xué) 2018
本文編號:3511496
【文章來源】:廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 生物質(zhì)能源的概述
1.1.1 生物質(zhì)概述
1.1.2 木質(zhì)纖維素的三大組分
1.1.3 云杉
1.2 木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)特征
1.2.1 木質(zhì)素的基本結(jié)構(gòu)單元
1.2.2 木質(zhì)素結(jié)構(gòu)單元的官能團(tuán)
1.2.3 木質(zhì)素結(jié)構(gòu)單元的主要連接方式
1.3 木質(zhì)素的分離提取和結(jié)構(gòu)分析
1.3.1 木質(zhì)素的分離提取
1.3.2 木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)分析技術(shù)
1.4 木質(zhì)素酚羥基含量測定的研究進(jìn)展
1.4.1 物理法
1.4.2 化學(xué)法
1.5 本課題研究的目的、意義及主要內(nèi)容
1.5.1 本課題研究的目的和意義
1.5.2 課題研究的主要內(nèi)容
第二章 云杉不同木質(zhì)素樣品的提取及表征
2.1 引言
2.2 實驗材料和設(shè)備
2.2.1 實驗原料與試劑
2.3 云杉不同木質(zhì)素樣品的提取
2.3.1 磨木木質(zhì)素的提取
2.3.2 酶解木質(zhì)素的提取
2.3.3 硫酸鹽木質(zhì)素的提取
2.4 木質(zhì)素樣品的表征
2.4.1 木質(zhì)素純度的測定
2.4.2 木質(zhì)素糖含量的測定
2.4.3 木質(zhì)素分子量的測定
2.4.4 木質(zhì)素二維核磁(2D-HSQC)的測定
2.5 結(jié)果與討論
2.5.1 木質(zhì)素樣品的成分分析
2.5.2 木質(zhì)素樣品的分子量
2.5.3 木質(zhì)素二維核磁(2D-HSQC)的分析
2.5.4 2D-HSQC譜圖的定量計算
2.6 本章小結(jié)
第三章 核磁共振技術(shù)定量測定木質(zhì)素樣品酚羥基的含量
3.1 實驗材料和設(shè)備
3.1.1 實驗原料與試劑
3.1.2 實驗儀器
3.2 測試樣品的配制
3.2.1 ~(31)PNMR待測樣品的配制
3.2.2 ~(13)CNMR待測樣品的配制
3.2.3 ~1HNMR待測樣品的配制
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 ~(31)PNMR法定量測定木質(zhì)素酚羥基的含量
3.3.2 ~(13)CNMR法定量測定木質(zhì)素酚羥基的含量
3.3.3 ~1HNMR法定量測定木質(zhì)素酚羥基的含量
3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 本論文主要結(jié)論
4.2 本論文的創(chuàng)新點
4.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間取得成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]木質(zhì)素基本結(jié)構(gòu)、熱解機理及特性研究進(jìn)展[J]. 王則祥,李航,謝文鑾,胡斌,李凱,陸強. 新能源進(jìn)展. 2020(01)
[2]生物質(zhì)精煉技術(shù)與制漿造紙的結(jié)合[J]. 陳麗卿. 中國造紙學(xué)報. 2019(03)
[3]木質(zhì)素降解產(chǎn)物對纖維素酶和木聚糖酶水解的抑制[J]. 王銳,辛東林,張軍華. 林業(yè)工程學(xué)報. 2019(04)
[4]我國發(fā)展面臨能源與環(huán)境的雙重約束分析及對策思考[J]. 武強,涂坤. 科學(xué)通報. 2019(15)
[5]堿溶透析和酸析處理對堿木質(zhì)素物化性質(zhì)和Pb2+去除性能的影響[J]. 趙汝斌,蔡猛,龐煜霞. 化工學(xué)報. 2019(05)
[6]二維核磁譜對木質(zhì)素酚與磨木木質(zhì)素結(jié)構(gòu)的對照解析[J]. 張浩楠,趙瑾,徐棟梁,任浩. 纖維素科學(xué)與技術(shù). 2018(04)
[7]木質(zhì)素化學(xué)分離的研究進(jìn)展[J]. 朱建良,王倩倩,楊曉瑞,姚律,梁金花. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(03)
[8]拉曼光譜在木質(zhì)素研究中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 金克霞,王坤,崔賀帥,楊淑敏,田根林,劉杏娥,馬建鋒. 林業(yè)科學(xué). 2018(03)
[9]生物質(zhì)木質(zhì)素分離和結(jié)構(gòu)研究方法進(jìn)展[J]. 文甲龍,陳天影,孫潤倉. 林業(yè)工程學(xué)報. 2017(05)
[10]木質(zhì)纖維素生物質(zhì)煉制和多級資源化利用技術(shù)[J]. 文甲龍,袁同琦,孫潤倉. 生物產(chǎn)業(yè)技術(shù). 2017(03)
博士論文
[1]我國生物質(zhì)原料資源及能源潛力評估[D]. 張蓓蓓.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]生物質(zhì)木質(zhì)素結(jié)構(gòu)解析及其預(yù)處理解離機制研究[D]. 文甲龍.北京林業(yè)大學(xué) 2014
[3]三倍體毛白楊組分定量表征及均相改性研究[D]. 袁同琦.北京林業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]云杉、桉木原本木質(zhì)素和分離木質(zhì)素中酚羥基含量的測定研究[D]. 王婷.廣西大學(xué) 2018
本文編號:3511496
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