生物質(zhì)能源和石油替代產(chǎn)品的研究、開發(fā)與應(yīng)用,是保障能源供應(yīng)、減少對化石能源的依賴、解決未來能源問題的有效途徑。5-羥甲基糠醛作為鏈接可再生生物質(zhì)資源與化石燃料資源的關(guān)鍵橋梁,通過對于5-HMF的選擇性的加氫或者醚化等方式,可以得到一些用于液體燃料的替代產(chǎn)品。傳統(tǒng)研究生物質(zhì)資源制備5-HMF的研究注意力主要集中在纖維素、果糖、葡萄糖等方面,然而纖維素相對較低的5-HMF收率,果糖作為底物時(shí)又價(jià)格相對昂貴,都不是大規(guī)模工業(yè)化制備5-HMF的理想初始原料。蔗糖其既兼顧了高的5-HMF收率同時(shí)又相較于果糖具有更好的經(jīng)濟(jì)成本,不失為一種理想的制備5-HMF的底物選擇。與此同時(shí),殼聚糖類生物質(zhì)作為第二大可再生生物質(zhì)資源,每年大約產(chǎn)生1000億噸左右的殼聚糖類廢料,研究其制備化工中間體的研究卻少之又少,處理不當(dāng)?shù)臍ぞ厶穷愘Y源還會既污染環(huán)境又造成極大的資源浪費(fèi),因此,研究從殼聚糖類、蔗糖出發(fā)制備5-HMF具有十分重要的意義。本文主要是在二甲基亞砜與水作混合溶劑的體系中,分別以離子液體、固體酸、金屬路易斯鹽為催化劑,考察了其催化殼聚糖及其單體和蔗糖制備5-HMF的效果。同時(shí)也將底物擴(kuò)大到果糖、葡萄糖、乳... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 殼聚糖的概述
        1.2.1 殼聚糖類生物質(zhì)簡介
        1.2.2 殼聚糖類生物質(zhì)的降解方法
            1.2.2.1 物理降解法
            1.2.2.2 化學(xué)降解法
            1.2.2.3 聯(lián)合降解法
    1.3 蔗糖的概述
        1.3.1 蔗糖的簡介
        1.3.2 蔗糖的應(yīng)用以及研究現(xiàn)狀
    1.4 離子液體的的概述以及應(yīng)用
        1.4.1 離子液體的簡介
        1.4.2 離子液體的制備以及純化
        1.4.3 離子液體的應(yīng)用
            1.4.3.1 離子液體在傳統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用
            1.4.3.2 離子液體在降解生物質(zhì)方面的應(yīng)用
    1.5 固體酸催化劑簡介
        1.5.1 固體酸在生物質(zhì)降解方面的應(yīng)用
    1.6 金屬路易斯鹽簡介
        1.6.1 金屬路易斯鹽在生物質(zhì)降解方面的應(yīng)用
    1.7 本論文研究的目的和意義
第二章 殼聚糖類生物質(zhì)的降解研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 原料試劑和儀器
        2.2.2 降解殼聚糖類生物質(zhì)過程及產(chǎn)物檢測
        2.2.3 離子液體降解殼聚糖類生物質(zhì)的研究
            2.2.3.1 離子液體的合成制備
            2.2.3.2 離子液體的結(jié)構(gòu)表征
            2.2.3.3 結(jié)果與討論
                2.2.3.3.1 對其他糖類化合物的催化效果
                2.2.3.3.2 反應(yīng)機(jī)理
                2.2.3.3.3 反應(yīng)條件對于實(shí)驗(yàn)的影響
            2.2.3.4 小結(jié)
        2.2.4 金屬路易斯鹽降解甲殼素類生物質(zhì)
            2.2.4.1 催化劑的篩選
            2.2.4.2 催化的反應(yīng)機(jī)理
            2.2.4.3 反應(yīng)條件的優(yōu)化
            2.2.4.4 小結(jié)
        2.2.5 固體酸降解殼聚糖的研究
            2.2.5.1 固體酸的制備
            2.2.5.2 固體酸催化殼聚糖制備5-HMF
            2.2.5.3 小結(jié)
第三章 蔗糖的降解研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 原料試劑和儀器
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)過程以及產(chǎn)物檢測
        3.2.3 催化劑的制備
        3.2.4 結(jié)果與討論
            3.2.4.0 催化劑的篩選
            3.2.4.1 溶劑的篩選
            3.2.4.2 可能的反應(yīng)機(jī)理
            3.2.4.3 反應(yīng)條件的優(yōu)化
            3.2.4.4 小結(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間的論文發(fā)表情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]金屬路易斯酸催化纖維素降解為5-羥甲基糠醛[J]. 顧振濤,盧旭,高偉,李煒.  化學(xué)通報(bào). 2013(02)
[2]超聲波輔助降解殼聚糖的研究[J]. 張峰,殷佳敏,丁麗娟.  高分子材料科學(xué)與工程. 2004(01)
[3]食用殼聚糖的應(yīng)用開發(fā)進(jìn)展[J]. 鄒超賢.  廣西化纖通訊. 2003(01)

博士論文
[1]離子液體催化碳水化合物水解制備5-羥甲基糠醛的研究[D]. 曲永水.北京化工大學(xué) 2012



本文編號：3253117