生物質(zhì)是一種來源廣泛、原料易得的可再生原料,具有可持續(xù)性和可生物降解性等特性,是極具應(yīng)用前景的清潔資源。其中,各種木質(zhì)纖維素生物質(zhì)衍生的碳水化合物生產(chǎn)平臺(tái)化學(xué)品的過程得到了廣泛的關(guān)注,而5-羥甲基糠醛（5-HMF）是一種典型的平臺(tái)化合物,可以轉(zhuǎn)化為多種生物燃料和其他具有高附加值的化學(xué)品。生物質(zhì)合成5-HMF的反應(yīng)過程中,溶劑起著關(guān)鍵的作用。低共熔溶劑（Deep Eutectic Solvent,DES）作為一種綠色的新型溶劑,在生物質(zhì)處理和轉(zhuǎn)化的領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。本文以咪唑和苯磺酸為原料制備了雙功能低共熔溶劑,作為酸性催化劑和溶劑用于果糖脫水合成5-羥甲基糠醛的反應(yīng)。首先,著重研究了低共熔溶劑的形成機(jī)理,然后,探究了該低共熔溶劑在果糖脫水反應(yīng)中的催化性能與溶劑效應(yīng)。為了獲得高5-HMF產(chǎn)率,對(duì)反應(yīng)條件進(jìn)行了優(yōu)化,并在此基礎(chǔ)上探究了果糖在低共熔溶劑中合成5-HMF的反應(yīng)機(jī)理。低共熔溶劑的形成機(jī)理探究借助了紅外光譜和核磁氫譜技術(shù),表征結(jié)果說明該低共熔溶劑的形成過程分為兩步,首先是苯磺酸與咪唑之間發(fā)生酸堿中和反應(yīng)生成等摩爾鹽,隨后等摩爾鹽（氫鍵受體）和過量的苯磺酸（氫鍵供體）形成了低共熔溶劑。同... 

【文章來源】：華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１本文的研究技術(shù)路線圖??Ｆｉｇ?１．１?Ｒｅｓｅａｒｃｈ?ｆｒａｍｅｗｏｒｋ?ｏｆ?ｔｈｉｓ?ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ??本文的研究技術(shù)路線如圖１．１所示

第６頁?華東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文??于生物質(zhì)的平臺(tái)化合物，例如２，５－呋喃二羧酸、３－羥基屬丙酸、葡萄糖二酸。這??１２中平臺(tái)化合物（如圖２．１所示），它們是生產(chǎn)化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品的基礎(chǔ)原料［１１＿１２］。??此后，Ｂｏｚｅｌｌ等［１３］通過新一輪的評(píng)估，將更多的生物質(zhì)衍生物列入考察名單，對(duì)??平臺(tái)化合物的名單進(jìn)行了擴(kuò)充，例如５－羥甲基糠醛，糠醛，乳酸等。在這些物質(zhì)??中，５－羥甲基糠醛可以由多種木質(zhì)纖維素轉(zhuǎn)化而來，由于具有巨大的市場價(jià)值和??應(yīng)用前景，５－ＨＭＦ被看作化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域的“沉睡的巨人”［１４］。??丫人?Ｈ０－ＹＨ??丁二酸?呋喃二甲酸?３＿接基丙酸??ＮＨ５?〇?Ｏ?ＯＨ?ＯＨ?＾??ｎｈ２??天東氣黢?葡萄糖二酸?谷氨酸??ｈ〇Ｙ＾〇ｈ?ｈ〇Ｘ＞°??〇?ｏ??衣康酸?乙歡丙酸?３－羥基丁內(nèi)ｆｆｉ??ＯＨ?ＯＨ?９Ｈ??ｈｏ＾Ａ＾ｏｈ?ｈｏ＂Ｙｔ＂ｏｈ??ＯＨ?ＯＨ?〇Ｈ?ＯＨ??甘油?山梨糖酵?木糖醇??圖２．１平臺(tái)化合物??Ｆｉｇ．?２．１?Ｂｉｏｍａｓｓ－ｂａｓｅｄ?ｐｌａｔｆｏｒｍ?ｃｈｅｍｉｃａｌｓ??２．３?５－ＨＭＦ的簡介??２．３．１?５－ＨＭＦ?的性質(zhì)??圖２．２?５－ＨＭＦ的球棍模型??Ｆｉｇ．?２．２?Ｂａｌｌ－ａｎｄ－ｓｔｉｃｋ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?５－ＨＭＦ??５－輕甲基糠酸［１５］（５－ｈｙｄｒｏｘｙｍｅｔｈｙｌｆｕｒｆｕｒａｌ，?５－ＨＭＦ），分子式為?Ｃ６Ｈ６〇３，相對(duì)??分子量１２６．１，常溫下為淺黃色固體，易溶于甲醇，乙醇，乙酸乙酯，二甲基甲??酰胺等有機(jī)溶劑。５－ＨＭＦ的吸水性強(qiáng)、化學(xué)性質(zhì)活潑，所以要在密封、干燥、低??

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【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]油品深度萃取脫硫過程的離子液體溶劑計(jì)算機(jī)輔助篩選與設(shè)計(jì)方法[D]. 宋震.華東理工大學(xué) 2017

碩士論文
[1]錳基復(fù)合金屬催化劑選擇性氧化5-輕甲基糠醛制備2, 5-呋喃二甲醛[D]. 丁磊.華東理工大學(xué) 2019
[2]生物質(zhì)催化轉(zhuǎn)化制備呋喃類化合物的研究[D]. 徐思泉.南京林業(yè)大學(xué) 2017
[3]低共熔溶劑中固體酸催化糖類制備5-HMF的研究[D]. 楊利.浙江工業(yè)大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3290542