離子液體AMIMCl中醋酸淀粉酯與辛烯基琥珀酸淀粉酯的制備及表征
發(fā)布時間:2021-11-27 12:14
淀粉是天然多糖,是地球上來源最為廣泛的高分子化合物之一,屬天然綠色生物質(zhì)化工資源。淀粉通過酯化變性,既保留了淀粉骨架的親水性,又增加了親油性。離子液體是近十多年來發(fā)現(xiàn)的綠色溶劑,其中的氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑(AMIMCl)離子液體對玉米淀粉(CSt)具有很好的溶解能力。為了探索CSt-AMIMCl體系中淀粉酯化反應(yīng)規(guī)律以及對所得產(chǎn)品影響情況,本文對如下研究進(jìn)行內(nèi)容:(1)AMIMCl對CSt結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)影響。以CSt為原料,AMIMCl為溶劑,構(gòu)建玉米淀粉均相混合體系。利用哈克流變儀對CSt-AMIMCl均相溶液進(jìn)行流變性測量。利用熱失重-差示掃描量熱儀(TGA-DSC)、快速黏度分析儀(RVA)、熱失重-紅外光譜聯(lián)用儀(TGA-FTIR)等設(shè)備對CSt以及經(jīng)過AMIMCl處理過的再生玉米淀粉(RCSt)的分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)與熱行為進(jìn)行表征。探索CSt與AMIMCl在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)、不同溫度下的流變學(xué)行為及熱行為。結(jié)果表明,在淀粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在1%~8%范圍內(nèi),CSt-AMIMCl為假塑性流體,具有一定觸變性,CSt質(zhì)量分?jǐn)?shù)超出8%不能形成均相體系;RCSt的熱分解溫度比CSt低,...
【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)】:93 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)CSt-AMIMCl溶液的流變特性曲線
廣西大學(xué)碩士學(xué)位論文離子液體AMIMCl中醋酸淀粉酯與辛烯基琥珀酸淀粉酯的制備及表征圖2-2CSt-AMIMCl溶液在w不同時lnηa,300隨T-1的變化Fig.2-2Changeoflnηa,300withT-1inCSt-AMIMClsolutionsatdifferentw從圖2-2分析可知,在1%~8%之間,CSt-AMIMCl溶液的lnηa,300與T-1有比較好的線性關(guān)系,利用Arrhenius模型(0exp(/)aaKERT的對數(shù)形式對圖2-2數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸擬合,得到Arrhenius的指前因子K0、活化能Ea及模型擬合相關(guān)系數(shù)R2,對于不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的CSt-AMIMCl溶液的R2數(shù)值均大于0.95,說明表觀黏度與溫度的依賴關(guān)系能較好地符合Arrhenius模型,這種依賴性的表現(xiàn)為lnηa,300隨T-1增加而增大,即表觀黏度隨溫度的升高而降低,其原因可能是溫度的升高,供給玉米淀粉離子液體溶液的能量增加,CSt與離子液體AMIMCl之間的氫鍵締合作用得到增強(qiáng),CSt顆粒間的相互作用減弱,部分淀粉的分子鏈有可能發(fā)生斷裂,從而造成CSt-AMIMCl溶液的黏度下降。從圖2-2給出的Arrhenius模型數(shù)據(jù)分析還可得出,CSt-AMIMCl溶液的Ea隨淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而減小,而指前因子K0則隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加而增大。2.3.3質(zhì)量分?jǐn)?shù)對CSt-AMIMCl溶液表觀黏度的影響玉米淀粉-離子液體溶液ηa與淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的關(guān)系見圖2-3。
廣西大學(xué)碩士學(xué)位論文離子液體AMIMCl中醋酸淀粉酯與辛烯基琥珀酸淀粉酯的制備及表征圖2-3質(zhì)量分?jǐn)?shù)對不同溫度下玉米淀粉-離子液體溶液表觀黏度的影響Fig.2-3Effectofmassfractiononapparentviscosityofcornstarch-ionicliquidsolutionsatdifferenttemperatures從圖2-3可以看出,對于CSt-AMIMCl溶液,在不同的溫度條件下,隨著淀粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,表觀黏度均呈增加的趨勢,當(dāng)?shù)矸鄣馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)從4%增加至6%的過程中,表觀黏度的增大趨勢較為明顯,表面黏度在淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍由4%增加到6%時躍變的原因,可能是隨著淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,CSt在AMIMCl溶液中發(fā)生溶脹的分子顆粒數(shù)量增多,由于已溶脹的CSt顆粒數(shù)量較多,體積相對較大的顆粒間相互碰撞的機(jī)會增多,使得CSt分子間形成了氫鍵的幾率增大,從而使ηa增幅增大。2.3.4CSt-AMIMCl溶液觸變性分析對CSt-AMIMCl溶液進(jìn)行觸變性考察,結(jié)果見圖2-4。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1][BMIM][BF4]-MnO2@SS陽極的制備及對氧氟沙星廢水的降解[J]. 李繪,張燕,張玉琰,宋風(fēng)娟,酈雪,王浩宇,曹曉強(qiáng),呂憲俊. 材料導(dǎo)報. 2020(06)
[2]離子液體體系鹵水提鋰的洗滌工藝研究[J]. 秦亞茹,石成龍,王興權(quán),宋桂秀,李宏霞,張凈凈. 無機(jī)鹽工業(yè). 2020(03)
[3]低共熔溶劑在納米纖維素制備中的應(yīng)用和研究進(jìn)展[J]. 廖可瑜,吳美燕,劉超,李海明,李濱. 中國造紙. 2020(02)
[4]脂質(zhì)體對玉米直鏈淀粉流變特性的影響[J]. 朱國貝,丁保淼. 食品科技. 2020(01)
[5]淀粉酯的制備及其對面團(tuán)特性與面制品品質(zhì)影響的研究進(jìn)展[J]. 楊瑩琦,趙仁勇,田雙起,陳一枚. 食品工業(yè)科技. 2019(13)
[6]辛烯基琥珀酸酐改性淀粉的合成和表征研究[J]. 張明月,史苗苗,閆溢哲,馮琳琳,景悅,劉延奇. 食品科技. 2019(05)
[7]咪唑低溫共熔四丁基溴化銨多級逆流萃取脫硫的研究[J]. 楊楠楠,王強(qiáng),鄧桂春,臧樹良. 化工新型材料. 2018(12)
[8]低階煤羰基結(jié)構(gòu)對其低溫?zé)峤膺^程的影響[J]. 劉濤,王洪超,常國璋,郭慶杰. 化工進(jìn)展. 2018(11)
[9]離子液體研究與發(fā)展[J]. 王忠華. 乙醛醋酸化工. 2018(09)
[10]離子液體萃取金屬離子的研究進(jìn)展[J]. 劉青山,趙麗薇. 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(04)
碩士論文
[1]辛烯基琥珀酸山藥淀粉酯的制備、性能及應(yīng)用研究[D]. 張金玲.天津科技大學(xué) 2018
[2]固定化離子液體酸催化劑制備生物柴油[D]. 王永強(qiáng).天津大學(xué) 2017
[3]離子液體介入的烯類、乳酸酯類可再生資源的催化轉(zhuǎn)化[D]. 姜小英.湖南師范大學(xué) 2016
[4]辛烯基琥珀酸淀粉酯的合成、性質(zhì)及在微膠囊化實驗中的應(yīng)用研究[D]. 林紅輝.南昌大學(xué) 2008
本文編號:3522265
【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)】:93 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)CSt-AMIMCl溶液的流變特性曲線
廣西大學(xué)碩士學(xué)位論文離子液體AMIMCl中醋酸淀粉酯與辛烯基琥珀酸淀粉酯的制備及表征圖2-2CSt-AMIMCl溶液在w不同時lnηa,300隨T-1的變化Fig.2-2Changeoflnηa,300withT-1inCSt-AMIMClsolutionsatdifferentw從圖2-2分析可知,在1%~8%之間,CSt-AMIMCl溶液的lnηa,300與T-1有比較好的線性關(guān)系,利用Arrhenius模型(0exp(/)aaKERT的對數(shù)形式對圖2-2數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸擬合,得到Arrhenius的指前因子K0、活化能Ea及模型擬合相關(guān)系數(shù)R2,對于不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的CSt-AMIMCl溶液的R2數(shù)值均大于0.95,說明表觀黏度與溫度的依賴關(guān)系能較好地符合Arrhenius模型,這種依賴性的表現(xiàn)為lnηa,300隨T-1增加而增大,即表觀黏度隨溫度的升高而降低,其原因可能是溫度的升高,供給玉米淀粉離子液體溶液的能量增加,CSt與離子液體AMIMCl之間的氫鍵締合作用得到增強(qiáng),CSt顆粒間的相互作用減弱,部分淀粉的分子鏈有可能發(fā)生斷裂,從而造成CSt-AMIMCl溶液的黏度下降。從圖2-2給出的Arrhenius模型數(shù)據(jù)分析還可得出,CSt-AMIMCl溶液的Ea隨淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而減小,而指前因子K0則隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加而增大。2.3.3質(zhì)量分?jǐn)?shù)對CSt-AMIMCl溶液表觀黏度的影響玉米淀粉-離子液體溶液ηa與淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的關(guān)系見圖2-3。
廣西大學(xué)碩士學(xué)位論文離子液體AMIMCl中醋酸淀粉酯與辛烯基琥珀酸淀粉酯的制備及表征圖2-3質(zhì)量分?jǐn)?shù)對不同溫度下玉米淀粉-離子液體溶液表觀黏度的影響Fig.2-3Effectofmassfractiononapparentviscosityofcornstarch-ionicliquidsolutionsatdifferenttemperatures從圖2-3可以看出,對于CSt-AMIMCl溶液,在不同的溫度條件下,隨著淀粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,表觀黏度均呈增加的趨勢,當(dāng)?shù)矸鄣馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)從4%增加至6%的過程中,表觀黏度的增大趨勢較為明顯,表面黏度在淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍由4%增加到6%時躍變的原因,可能是隨著淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,CSt在AMIMCl溶液中發(fā)生溶脹的分子顆粒數(shù)量增多,由于已溶脹的CSt顆粒數(shù)量較多,體積相對較大的顆粒間相互碰撞的機(jī)會增多,使得CSt分子間形成了氫鍵的幾率增大,從而使ηa增幅增大。2.3.4CSt-AMIMCl溶液觸變性分析對CSt-AMIMCl溶液進(jìn)行觸變性考察,結(jié)果見圖2-4。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1][BMIM][BF4]-MnO2@SS陽極的制備及對氧氟沙星廢水的降解[J]. 李繪,張燕,張玉琰,宋風(fēng)娟,酈雪,王浩宇,曹曉強(qiáng),呂憲俊. 材料導(dǎo)報. 2020(06)
[2]離子液體體系鹵水提鋰的洗滌工藝研究[J]. 秦亞茹,石成龍,王興權(quán),宋桂秀,李宏霞,張凈凈. 無機(jī)鹽工業(yè). 2020(03)
[3]低共熔溶劑在納米纖維素制備中的應(yīng)用和研究進(jìn)展[J]. 廖可瑜,吳美燕,劉超,李海明,李濱. 中國造紙. 2020(02)
[4]脂質(zhì)體對玉米直鏈淀粉流變特性的影響[J]. 朱國貝,丁保淼. 食品科技. 2020(01)
[5]淀粉酯的制備及其對面團(tuán)特性與面制品品質(zhì)影響的研究進(jìn)展[J]. 楊瑩琦,趙仁勇,田雙起,陳一枚. 食品工業(yè)科技. 2019(13)
[6]辛烯基琥珀酸酐改性淀粉的合成和表征研究[J]. 張明月,史苗苗,閆溢哲,馮琳琳,景悅,劉延奇. 食品科技. 2019(05)
[7]咪唑低溫共熔四丁基溴化銨多級逆流萃取脫硫的研究[J]. 楊楠楠,王強(qiáng),鄧桂春,臧樹良. 化工新型材料. 2018(12)
[8]低階煤羰基結(jié)構(gòu)對其低溫?zé)峤膺^程的影響[J]. 劉濤,王洪超,常國璋,郭慶杰. 化工進(jìn)展. 2018(11)
[9]離子液體研究與發(fā)展[J]. 王忠華. 乙醛醋酸化工. 2018(09)
[10]離子液體萃取金屬離子的研究進(jìn)展[J]. 劉青山,趙麗薇. 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(04)
碩士論文
[1]辛烯基琥珀酸山藥淀粉酯的制備、性能及應(yīng)用研究[D]. 張金玲.天津科技大學(xué) 2018
[2]固定化離子液體酸催化劑制備生物柴油[D]. 王永強(qiáng).天津大學(xué) 2017
[3]離子液體介入的烯類、乳酸酯類可再生資源的催化轉(zhuǎn)化[D]. 姜小英.湖南師范大學(xué) 2016
[4]辛烯基琥珀酸淀粉酯的合成、性質(zhì)及在微膠囊化實驗中的應(yīng)用研究[D]. 林紅輝.南昌大學(xué) 2008
本文編號:3522265
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