傳統(tǒng)化石能源因儲量有限且不可再生,難以滿足現(xiàn)代工業(yè)高速發(fā)展的需求,尋求綠色可再生能源已成為科研工作者亟需解決的難題。生物質(zhì)能源因其來源廣泛、廉價經(jīng)濟和綠色環(huán)保的優(yōu)勢而得到普遍關(guān)注。從生物質(zhì)中含量最多的碳水化合物出發(fā)合成一系列生物質(zhì)基能源化學(xué)品,如5-羥甲基糠醛（5-Hydroxymethylfurfural,5-HMF）及其衍生物2,5-呋喃二甲酸（2,5-Furadicarboxylic acid,FDCA）具有重要的應(yīng)用價值,成為當(dāng)前能源領(lǐng)域的研究熱點。利用化學(xué)催化法來催化轉(zhuǎn)化碳水化合物制備5-HMF及FDCA是目前主要的研究方向。催化劑在反應(yīng)體系中對5-HMF及FDCA的產(chǎn)率具有十分重要的影響,因此設(shè)計一種具有高效催化反應(yīng)活性的新型催化劑是目前研究面臨的難題。多孔催化劑具有較大比表面積、高孔隙率、易與產(chǎn)物分離和對設(shè)備腐蝕性小等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于催化領(lǐng)域。目前,直接以碳水化合物為原料制備的5-HMF、FDCA產(chǎn)率不足,往往表現(xiàn)在涉及到的多步催化反應(yīng)中,中間產(chǎn)物較多,而具有單一活性位點的多孔催化劑很難達到對目標(biāo)產(chǎn)物高選擇性的要求。因此本論文旨在制備一系列多功能固體催化劑用以提高5-H... 

【文章頁數(shù)】：94 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
        1.1.1 能源現(xiàn)狀
        1.1.2 生物質(zhì)能源概述
        1.1.3 生物質(zhì)能源應(yīng)用
    1.2 5-羥甲基糠醛與 2,5-呋喃二甲酸
        1.2.1 5-羥甲基糠醛概述
        1.2.2 5-羥甲基糠醛制備及進展
        1.2.3 2,5-呋喃二甲酸概述
        1.2.4 2,5-呋喃二甲酸制備及進展
    1.3 多孔材料
        1.3.1 金屬有機骨架材料概述
        1.3.2 金屬有機骨架材料制備方法
        1.3.3 金屬有機骨架材料在催化領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用
        1.3.4 Pickering高內(nèi)相乳液模板法概述
        1.3.5 Pickering高內(nèi)相乳液影響因素
        1.3.6 Pickering高內(nèi)相乳液模板法合成多孔材料應(yīng)用
    1.4 課題研究目的、意義和內(nèi)容
        1.4.1 課題研究目的及意義
        1.4.2 課題研究內(nèi)容
第二章 聚偏氟乙烯（PVDF）負載UiO66NH_2-SO_3H酸堿雙功能復(fù)合催化劑的制備及其催化轉(zhuǎn)化葡萄糖制備 5-HMF的研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 化學(xué)藥品和儀器
        2.2.2 UiO66SO_3H-NH_2/PVDF@PDA的制備
        2.2.3 催化實驗
        2.2.4 再生實驗
    2.3 實驗結(jié)果和討論
        2.3.1 MOFs/PVDF@PDA的形貌與孔結(jié)構(gòu)
        2.3.2 MOFs/PVDF@PDA的晶型結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成
        2.3.3 MOFs/PVDF@PDA的熱穩(wěn)定性
        2.3.4 MOFs/PVDF@PDA的酸堿性
        2.3.5 MOFs/PVDF@PDA的催化性能
        2.3.6 MOFs/PVDF@PDA的再生性能
    2.4 結(jié)論
第三章 酸性多孔聚合物（PHs-SO_3H）負載UiO66NH_2多級孔酸堿雙功能復(fù)合催化劑的制備及其催化轉(zhuǎn)化纖維素制備 5-HMF的研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 化學(xué)藥品和儀器
        3.2.2 PHs-SO_3H@UiO66NH_2的制備
        3.2.3 催化實驗
        3.2.4 再生實驗
    3.3 實驗結(jié)果和討論
        3.3.1 SP的水接觸角和PHs-SO_3H@UiO66NH_2的形貌
        3.3.2 PHs-SO_3H@UiO66NH_2的孔結(jié)構(gòu)
        3.3.3 PHs-SO_3H@UiO66NH_2的化學(xué)組成
        3.3.4 PHs-SO_3H@UiO66NH_2的熱穩(wěn)定性
        3.3.5 PHs-SO_3H@UiO66NH_2的酸堿性
        3.3.6 PHs-SO_3H@UiO66NH_2的催化性能
        3.3.7 PHs-SO_3H@UiO66NH_2的再生性能
    3.4 結(jié)論
第四章 氮摻雜碳多孔聚合物（NCP）負載Au/Pd雙金屬納米粒子多功能固體催化劑的制備及其選擇性氧化 5-HMF制備FDCA的研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 化學(xué)藥品和儀器
        4.2.2 NCP@Au Pd的制備
        4.2.3 催化實驗
        4.2.4 再生實驗
    4.3 實驗結(jié)果和討論
        4.3.1 NCP@Aux Pdy的形貌
        4.3.2 NCP@Aux Pdy的晶型結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成
        4.3.3 NCP@Aux Pdy的熱穩(wěn)定性
        4.3.4 NCP@Aux Pdy的酸堿性
        4.3.5 NCP@Aux Pdy的催化性能
        4.3.6 NCP@Aux Pdy的再生性能
    4.4 結(jié)論
第五章 結(jié)論、創(chuàng)新點及進一步工作建議
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 進一步工作建議
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間的主要科研成果
附錄 中英文縮寫對照表


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]胺基功能化二氧化硅的制備及其二氧化碳吸附性能研究[D]. 杜衍輝.北京化工大學(xué) 2013



本文編號：3718682