發(fā)布時間：2020-08-29 07:21

　　 進(jìn)入21世紀(jì)以來,能源危機已成為一個不容置疑的問題。對于人類的生存和發(fā)展而言,化石能源有著非常重要的影響,國家的工業(yè),經(jīng)濟(jì),科技,民生等諸多領(lǐng)域離不開化石能源的支撐。但化石能源屬于不可再生資源,會隨著人類不斷地開采而漸漸枯竭。雖然近年來有新的油田,天然氣資源被探明,但對于人類社會巨大的能源消耗能力而言,依舊顯得杯水車薪。同時,大量的化石能源被消耗還導(dǎo)致了各種環(huán)境問題,包括化石能源利用時產(chǎn)生的各種有害氣體對環(huán)境的污染,以及目前最重要的問題—溫室效應(yīng)。由化石能源燃燒產(chǎn)生的巨量二氧化碳,使全球氣溫不斷上升,導(dǎo)致各種極端天氣,海平面上升,威脅沿海國家的國土安全。因此開發(fā)新能源,逐步取代化石能源在能源消耗結(jié)構(gòu)中的比重,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是迫在眉睫的任務(wù)。其中,新能源中的生物質(zhì)能源具有極其廣闊的應(yīng)用前景。生物質(zhì)能源具有體量和產(chǎn)量,分布均龐大的優(yōu)點,其本質(zhì)上來源于太陽能。以生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化得到有機原料最為引人矚目。本文主要介紹了在新型DES中,氧化糠醛得到馬來酸和富馬酸的研究成果。第一章介紹了糠醛的來源于生物質(zhì),可由木糖脫水獲得,以及糠醛的重要應(yīng)用。以及深共晶溶劑(DES)的來源,制備,性質(zhì)和應(yīng)用。DES具有良好的生物相容性,和優(yōu)異的化學(xué)反應(yīng)性能,制取方便,成分主要來源于生物質(zhì)資源,且對環(huán)境友好。第二章則講述了以雙氧水作為氧化劑,以草酸和氯化膽堿組成的DES為溶劑,在溫和條件下將糠醛高效率地轉(zhuǎn)化為馬來酸和富馬酸的實驗。探究了DES組成和比例,氧化劑的加入量,水含量,反應(yīng)溫度,反應(yīng)時間這些因素對反應(yīng)結(jié)果的影響。最后討論了反應(yīng)的機理,以及該反應(yīng)的擴(kuò)展:初步探究了以單糖為原料,通過糠醛和HMF路徑制備馬來酸和富馬酸的實驗。第三章考慮了雙氧水作為氧化劑的缺點,嘗試用氯酸鈉這種固體氧化劑氧化糠醛,制備馬來酸。探究DES的組成,催化劑的種類等因素對反應(yīng)結(jié)果的影響。
【學(xué)位單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TQ225.152

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本文編號：2808252