木質(zhì)纖維素是自然界中廣泛存在的一種來(lái)自于植物的生物質(zhì)資源,其主要組成部分為纖維素(30-50%)、半纖維素(20-40%)以及木素(15-25%),此外還包括少量的結(jié)構(gòu)蛋白、脂類和灰分等。木素是植物光合作用制造的總量?jī)H次于纖維素的天然高分子有機(jī)化合物,其在大自然的含量十分豐富。木素是由三種苯丙烷結(jié)構(gòu)單元(紫丁香基丙烷、愈創(chuàng)木基丙烷、對(duì)羥基苯基丙烷)通過(guò)醚鍵和碳碳鍵相互連接形成的具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的天然高分子化合物�；瘜W(xué)法降解木素大分子生成低分子量的產(chǎn)物是目前比較熱門的高值化利用木素的途徑,然而傳統(tǒng)的化學(xué)降解法具有反應(yīng)條件苛刻、催化劑難以回收、反應(yīng)成本高、目標(biāo)產(chǎn)物得率低等缺點(diǎn)。鑒于此,本研究以高值化利用木素分子為目標(biāo),設(shè)計(jì)了一種高效低成本的方法來(lái)氫解木素,獲得了較高得率的目標(biāo)產(chǎn)物并對(duì)獲得的小分子平臺(tái)化合物進(jìn)行了分組分離實(shí)驗(yàn)研究。本研究首先設(shè)計(jì)合成了一種磁性催化劑并用于催化氫解木素的反應(yīng)。將催化性能優(yōu)異的貴金屬鈀負(fù)載于磁性四氧化三鐵顆粒上,制備得到具有磁性的Pd@Fe₃O₄催化劑。XRD、XPS和SEM的表征顯示Pd元素成功地負(fù)載在Fe₃

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 木素概述
    1.3 木素降解反應(yīng)概述
        1.3.1 木素氫解反應(yīng)
        1.3.2 木素氫解催化劑
        1.3.3 木素氫解溶劑體系
        1.3.4 木素氫解氫源
    1.4 磁性催化劑
        1.4.1 磁性催化劑種類
        1.4.2 Fe₃O₄ 作載體的磁性催化劑
    1.5 木素降解產(chǎn)物的分離
    1.6 木素降解存在的難點(diǎn)和問(wèn)題
    1.7 課題研究?jī)?nèi)容及目的意義
        1.7.1 研究?jī)?nèi)容
        1.7.2 本課題研究的目的及意義
第二章 Pd@Fe₃O₄ 催化木素氫解
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備、原料及方法
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及原料
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 催化劑的表征
        2.3.2 Pd@Fe₃O₄ 催化氫解反應(yīng)
        2.3.3 Pd@Fe₃O₄ 催化氫解木素模型物
        2.3.4 Pd@Fe₃O₄ 催化氫解蔗渣木素
        2.3.5 催化劑的回收及循環(huán)利用
    2.4 本章小節(jié)
第三章 堿性水相中Pd@Fe₃O₄ 催化木素氫解
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備、原料及方法
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及原料
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 堿性水相中氫解木素模型物
        3.3.2 木素模型物氫解產(chǎn)物表征
        3.3.3 堿性水相中β-O-4 鍵的氫解斷裂
        3.3.4 堿性水相中氫解蔗渣木素
        3.3.5 蔗渣木素的表征
        3.3.6 蔗渣木素氫解產(chǎn)物的鑒定與產(chǎn)率計(jì)算
        3.3.7 溫度和時(shí)間對(duì)蔗渣木素氫解產(chǎn)率的影響
        3.3.8 堿性水相中氫解不同種類木素
    3.4 本章小節(jié)
第四章 木素氫解產(chǎn)物的萃取分離
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備、原料及方法
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及原料
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 蔗渣木素氫解單體產(chǎn)物歸類
        4.3.2 羧酸類產(chǎn)物的分離
        4.3.3 模型物混合物中酮醇類分子與烷基類分子的分離
        4.3.4 木素氫解產(chǎn)物中醛酮醇類產(chǎn)物與烷基類產(chǎn)物的分離
        4.3.5 木素氫解產(chǎn)物分離路線設(shè)計(jì)
    4.4 本章小節(jié)
結(jié)論與展望
    一、全文主要結(jié)論
    二、本論文的創(chuàng)新之處
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：3859152