导读:本文包含了木素模型物论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:木素,木素模型物,制浆,LCC
木素模型物论文文献综述
师莉升,姚双全,王成,王霄,黄灵芝[1](2018)在《木素模型物及其在制浆中的应用研究进展》一文中研究指出木素是自然界储量仅次于纤维素和甲壳素的天然大分子聚合物。从化学结构上看,木素由愈创木基、对羟苯基和紫丁香基叁种结构单元以醚键和碳碳双键连接而成,结构十分复杂,且在植物原料中,木素与纤维素和半纤维素紧密地联系在一起,利用现有手段很难分离出纯木素。木素对制浆过程,尤其是对蒸煮和纸浆漂白有重要影响,为深入理解木素在制浆过程中发生的化学反应机理及其结构变化,需要借助木素模型物进行木素的相关研究。本文综述了国内外木素模型物的研究现状,论述了木素模型物在制浆过程中木素-碳水化合物复合体(LCC)的生成及漂白过程中反应机理等相关研究中的应用情况。(本文来源于《中国造纸》期刊2018年09期)
吴学众,焦文千,李秉正,黎演明,张亚红[2](2017)在《无水乙醇中β-O-4型木素模型物在铯取代的多氧金属盐上的降解:酸性和氧化还原性的影响(英文)》一文中研究指出随着化石能源的日益减少,从木质生物质获得能源、燃料和化学品变得至关重要.木素是木质生物质的第二大主要组分,但是目前远未得到充分利用.随着对木素结构的充分认识和相关催化科学技术的发展,由木素制得大宗燃料或精细化学品,特别是芳香类化合物显示出越来越具有技术和经济可行性.由于木质素大分子中复杂的C–O和C–C连接,先研究模型物的断裂机理并同时考虑从木素模型物小分子迁移到木质素大分子的问题,然后设计出合适的催化材料并开发出可行的工艺过程,这条技术路线看起来更具有可行性.近年来,几种均相或非均相多氧金属盐(Polyoxometalates(POMs),或称杂多酸)用于降解木素或者木素模型物,但是β-O-4醚键断裂的氢解还是酸解机理及其竞争合作作用尚不清晰.我们在几种多氧金属盐(POMs)的催化下研究了β-O-4模型物2-phenoxyacetophenone(2-PAP)在以无水乙醇作为供氢溶剂体系下的催化断裂机理和行为.结果表明,随着无水乙醇溶剂处理温度的提高,溶剂的供氢能力增强.酸性催化剂的加入提高了溶剂供氢能力.原因是催化剂的酸性改变了乙醇自氧化还原反应的平衡,使平衡向生成乙醛并释放出活性氢的方向进行.我们还发现,Cs-PMo的氧化还原性,对促进活性氢的释放起更大的作用.2-PAP反应底物的加入消耗了活性氢,从而促使乙醇自氧化还原平衡向右移动.在酸性催化剂的作用下,2-PAP的转化裂解可以按照氢转移机制或酸催化的氧鎓离子机制进行.大部分转化反应按照哪个机制进行,取决于所采用体系的供氢能力和酸强度/数量的竞争关系,大部分反应将屈从于占竞争优势的机制.在强供氢及转移能力占优势,而酸强较低酸量较少时,反应主要按氢转移机制进行.在酸强很强且数量较多,反应将主要按酸催化氧鎓离子机制进行.Cs-PMo这个拥有酸性和强氧化还原性的双功能催化剂的使用,既促进了活性氢的释放,又增强了活性氢的还原能力及转移能力,因而导致了在极高转化率(>99%)的下极佳的选择性(98.6%苯酚和91.1%苯乙酮).这些发现将对理解木质素中醚键的断裂结果和机理提供启示,为设计开发出木质素选择性地催化裂解为芳香小分子的可行的工业过程打下初步理论基础.(本文来源于《催化学报》期刊2017年07期)
许燕妮,周学飞,柳明星[3](2016)在《Salen-卟啉配合物催化氧化二苯型木素模型物的研究》一文中研究指出研究Salen-卟啉配合物催化氧化二苯醚、二苯乙烷、二苯甲烷木素模型物的降解产物.利用红外光谱和气相色谱-质谱(GC-MS)分析二苯型木素模型物在Salen-卟啉配合物催化氧化下的降解产物.通过对比转化数(TON)与转化率(TOF),发现催化剂的存在使反应底物发生转化;Zn PSC6的催化能力强于Co(salen)的催化能力.依据催化氧化后的二苯型木素模型物降解产物,发现Salen-卟啉配合物的催化氧化能使二苯型木素模型物中醚键、Cβ-Cγ、Cα-Cβ联接断裂,并且使苯基减少,产生了苯酚、苯甲酸等降解产物.(本文来源于《昆明理工大学学报(自然科学版)》期刊2016年06期)
刘宇[4](2016)在《木质素β-O-4型二聚体模型物合成、表征及其在碱木素催化转化机理研究中的应用》一文中研究指出木质素是天然的高分子聚合物,其特点是可再生、来源广泛、价格低廉、储量丰富以及环境友好等,为了能够更好地研究木质素结构,实现它的综合利用以及研究其转化机理目前已经引起了越来越多的关注。在木质素的结构研究中,木质素模型化合物可以作为参照物并起着重要的作用,而且β-O-4键是木质素结构中含量最多、最具代表性的连接键型,因此研究β-O-4型木素模型物对研究木素的结构及其在反应中的解聚机理有重要的意义。本论文合成一种β-O-4型木素二聚体模型物愈创木基丙叁醇-β-愈创木基醚(guaiacyl glycerol-β-uaiacol ether,GG二聚体)并且对其进行了详细的结构表征,进一步利用所合成的二聚体模型物进行了快速热解、水热解聚等实验研究,并借助模型物的解聚实验结果深度解析碱木素在双金属催化剂下的催化水热解聚机理。GG二聚体的Py-GCMS分析结果表明,在较低温下主要发生得反应是GG二聚体的醚键Cβ-O均裂,最主要的反应产物是愈创木酚,此时几乎没有其他裂解产物。当裂解温度达到500℃左右时,不仅发生Cβ-O均裂同时也发生了Cβ-O协同分解反应,此时愈创木酚仍是主要产物同时产生了2-羟基苯甲醛,2-甲氧基苯甲醛等化合物。在高温下,Cβ-O均裂和Cβ-O协同分解的产物如愈创木酚、2-羟基苯甲醛等会发生进一步裂解反应产生大量的小分子的产品,从而使得热解产物种类更多更复杂。GG二聚体在亚临界条件下水热解聚实验发现,当温度低于220℃时,随着反应温度的升高,愈创木酚得率在升高,并且在220℃时达到最大20.75 mg,当温度高于220℃时,随着温度的继续升高,愈创木酚的得率开始下降,原因是随着温度的升高,愈创木酚中的甲氧基会发生断裂变成邻苯二酚。在亚临界条件下,愈创木基丙叁醇-β-愈创木基醚主要发生的反应是β-O-4醚键的断裂。GG二聚体在Pt/Cu/Al2O3催化转化实验中发现,产物主要是愈创木酚,其他的产物很少,证明Pt/Cu/Al2O3主要是催化GG二聚体中的Cβ-O的断裂。在Pt/Cu/Al2O3催化碱木素转化的进程中,反应条件对木素的转化率和产物的得率具有显着的影响。反应温度和时间对于碱木素的转化率影响大。在反应温度为240℃,反应停留时间为2 h时,木素的转化率达到最高。主要的酚型产物的得率可以达到最高,分别为苯酚6.72 mg,愈创木酚15.72 mg,3-甲氧基儿茶酚10.11mg和2,6-二甲氧基苯酚17.09 mg。而苯酚则是在260℃,停留时间2 h是得率最高7.26 mg。Pt/Cu/Al2O3双金属催化剂可以大大降低碱木素的转化温度,实现碱木素在较低温度下降解转化得到酚类化合物。碱木素Pt/Cu/Al2O3催化转化产物主要为愈创木酚和2,6-二甲氧基苯酚说明木素Pt/Cu/Al2O3催化作用下主要发生是β-O-4键的断裂,这与木素模型物GG二聚体的转化机理一致。(本文来源于《齐鲁工业大学》期刊2016-06-10)
王昶,彭招弟,薛智芸,张苑芳[5](2016)在《蛭石类Fenton体系催化降解愈创木基木素模型物的研究》一文中研究指出以愈创木酚作为造纸废水中主要污染物愈创木基木素的模型物,以天然蛭石作为类Fenton反应的催化剂,通过扫描电镜-X射线能谱仪、激光粒度分析仪等分析了蛭石的基本性质,考察了蛭石粒径及用量、H2O2用量、p H值等因素对蛭石类Fenton体系催化降解愈创木酚效果的影响。结果表明,蛭石中铁元素含量约为13.6%~20.4%;研磨后,蛭石粒径变小,比表面积增大,蛭石仍保持微观层状结构,但表面孔数量增多;在蛭石研磨10 min及其用量2.0 g/L、H2O2用量1.3 mmol/L、p H值为3的条件下,反应180 min后,质量浓度50 mg/L愈创木酚的去除率接近100%。(本文来源于《中国造纸学报》期刊2016年01期)
安俊健,代中逸,黎辉,郑荣峰[6](2015)在《木素模型物愈创木酚的降解研究》一文中研究指出木素是植物体中的天然有机高分子物质,它与纤维素、半纤维素构成植物骨架的主要成分。木素是导致制浆污染严重的主要原因,减少废水中木素的含量是减少污染负荷的主要途径。因此,本文基于BiFeO_3的类芬顿和可见光催化能力,在过氧化氢的存在下,利用BiFeO_3催化产生的强氧化性物种降解愈创木酚。并研究了BiFeO_3用量、过氧化氢浓度及pH值对反应的催化效果影响。实验结果表明:BiFeO_3用量为0.5g/L,H_2O_2用量为10mmol/L,反应pH为5,降解效果最好,可在120min后去除90%的愈创木酚。且BiFeO_3能有效循环利用,这为该催化剂实际处理制浆造纸废水提供了较好的应用前景。(本文来源于《黑龙江造纸》期刊2015年04期)
安俊健,张光彦,王鹏,王磊,程汉元[7](2015)在《多相类芬顿纳米催化剂铁酸铋降解木素模型物》一文中研究指出多相类Fenton催化技术可有效降解有机污染物,在多相类Fenton催化剂中含铁催化剂可催化活化过氧化氢,具有较好的催化效果。本文用含铁催化剂铁酸铋催化活化过氧化氢,利用产生的羟基自由基等强氧化活性物种降解造纸工业中污水的主要有机污染物-木质素类污染物的模型物(阿魏酸),探讨了对其降解的可能性,并研究了反应条件(铁酸铋用量、双氧水用量、温度、p H值等)对降解效果的影响,并进一步研究了该催化剂的稳定性、可回收性和循环使用性能。结果表明:铁酸铋可高效催化降解阿魏酸,且该催化剂易于回收,结构稳定,可多次循环使用,具有较好的应用前景。(本文来源于《纸和造纸》期刊2015年08期)
柳明星,周学飞,许燕妮[8](2015)在《Salen-卟啉配合物催化氧化木素模型物的研究》一文中研究指出为了研究Salen-卟啉配合物催化氧化木素模型物,我们合成了Salen-卟啉配合物(Zn PSC6).用由Zn PSC6、吡啶(联吡啶)、H202、Na OH组成的Zn PSC6型仿酶体系对木素模型物藜芦醇进行降解,并用GC-MS对降解产物进行分析.结果表明:Zn PSC6型仿酶体系能专一地催化氧化藜芦醇转化为藜芦醛,并且随着温度的升高,催化氧化效率先升高后降低.当温度为25℃时Zn PSC6、Na OH、H2O2组成的Zn PSC6仿酶体系的转化率最高,转化率为98.7%.(本文来源于《昆明理工大学学报(自然科学版)》期刊2015年03期)
周燕,杨志勇,谢益民[9](2015)在《硫酸盐法蒸煮酚型木素模型物过程中LCC的形成》一文中研究指出利用带13C同位素标记的酚型木素模型物——愈创木基丙叁醇-β-愈创木基醚-[α-13C],模拟了硫酸盐法蒸煮过程,将合成的木素模型物和典型的半纤维素组成部分——聚葡萄糖甘露糖进行蒸煮,然后利用酸析沉淀木素、乙酸乙酯抽提等方法将蒸煮后的产物分级,并利用13C-NMR、二维HMQC和FT-IR对分级后的产物进行分析,研究常规硫酸盐法蒸煮过程中LCC的形成情况。研究发现:酚型木素模型物的中间产物和聚葡萄糖甘露糖形成了新的苯甲醚键型LCC结构。并且这种LCC结构主要存在于酸不溶物中,碱不溶物、乙酸乙酯抽提物和酸可溶物中不存在新的LCC结构。(本文来源于《造纸科学与技术》期刊2015年03期)
柳明星[10](2015)在《Salen-卟啉配合物催化氧化木素模型物的研究》一文中研究指出传统的漂白以含氯漂剂为主,对环境产生了严重的影响,因此为了从源头上解决含氯漂剂对环境的危害,需要开发清洁制浆技术,在此基础上造纸工作者研究开发了纸浆生物酶漂白方法。但是天然生物酶制备困难、反应条件苛刻,因而开发与天然酶具有相似功能的模拟酶即仿酶漂白体系受到国内外许多研究人员的关注。仿酶模拟了酶的活性中心,因此,具有酶催化与化学催化两者的优点。目前,应用于漂白的仿酶主要有金属卟啉配合物和非金属卟啉配合物,而金属卟啉配合物具有催化有选择性高,条件温和,转化率高等特点,我们希望salen-卟啉双中心配合物能选择性地催化氧化纸浆中残余木素的羟基成为羰基,减少氢键连接,使其更易降解为小分子单元,改善纸浆的可漂性。为了研究Salen-卟啉配合物催化氧化木素模型物,合成了Salen-卟啉配合物(ZnPSC6).用由ZnPSC6、比啶(联吡啶)、H202、NaOH组成的ZnPSC6型仿酶体系对非酚型木素模型物藜芦醇进行降解,并研究不同温度、催化剂/配体摩尔比、pH等不同条件下对催化剂活性的影响,然后用气相色谱-质谱(GC-MS)对降解产物进行分析。结果表明:ZnPSC6型仿酶体系能专一地催化氧化藜芦醇转化为藜芦醛,并且随着温度的升高,催化氧化效率先升高后降低。当温度为80℃、配体/催化剂摩尔比10、pH=12时,ZnPSC6、NaOH、H2O2组成的ZnPSC6仿酶体系催化藜芦醇的转化率最高。为了研究Salen-卟啉配合物催化氧化酚型DBDO木素模型物,我们合成DBDO木素模型物。以木素模型物为反应物,利用红外光谱(FTIR)、气相色谱-质谱(GC-MS)、13C-NMR碳谱分析木素模型物在Salen-卟啉配合物催化氧化下的结构变化和降解产物。发现Salen-卟啉配合物的催化氧化能使DBDO木素模型物中Cα-Cβ、αO-4、β-O-4的一个或者多个键联接断裂,并且使甲氧基减少,产生了香兰素、苯酚、苯甲醛等降解产物。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2015-05-01)
木素模型物论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
随着化石能源的日益减少,从木质生物质获得能源、燃料和化学品变得至关重要.木素是木质生物质的第二大主要组分,但是目前远未得到充分利用.随着对木素结构的充分认识和相关催化科学技术的发展,由木素制得大宗燃料或精细化学品,特别是芳香类化合物显示出越来越具有技术和经济可行性.由于木质素大分子中复杂的C–O和C–C连接,先研究模型物的断裂机理并同时考虑从木素模型物小分子迁移到木质素大分子的问题,然后设计出合适的催化材料并开发出可行的工艺过程,这条技术路线看起来更具有可行性.近年来,几种均相或非均相多氧金属盐(Polyoxometalates(POMs),或称杂多酸)用于降解木素或者木素模型物,但是β-O-4醚键断裂的氢解还是酸解机理及其竞争合作作用尚不清晰.我们在几种多氧金属盐(POMs)的催化下研究了β-O-4模型物2-phenoxyacetophenone(2-PAP)在以无水乙醇作为供氢溶剂体系下的催化断裂机理和行为.结果表明,随着无水乙醇溶剂处理温度的提高,溶剂的供氢能力增强.酸性催化剂的加入提高了溶剂供氢能力.原因是催化剂的酸性改变了乙醇自氧化还原反应的平衡,使平衡向生成乙醛并释放出活性氢的方向进行.我们还发现,Cs-PMo的氧化还原性,对促进活性氢的释放起更大的作用.2-PAP反应底物的加入消耗了活性氢,从而促使乙醇自氧化还原平衡向右移动.在酸性催化剂的作用下,2-PAP的转化裂解可以按照氢转移机制或酸催化的氧鎓离子机制进行.大部分转化反应按照哪个机制进行,取决于所采用体系的供氢能力和酸强度/数量的竞争关系,大部分反应将屈从于占竞争优势的机制.在强供氢及转移能力占优势,而酸强较低酸量较少时,反应主要按氢转移机制进行.在酸强很强且数量较多,反应将主要按酸催化氧鎓离子机制进行.Cs-PMo这个拥有酸性和强氧化还原性的双功能催化剂的使用,既促进了活性氢的释放,又增强了活性氢的还原能力及转移能力,因而导致了在极高转化率(>99%)的下极佳的选择性(98.6%苯酚和91.1%苯乙酮).这些发现将对理解木质素中醚键的断裂结果和机理提供启示,为设计开发出木质素选择性地催化裂解为芳香小分子的可行的工业过程打下初步理论基础.
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
木素模型物论文参考文献
[1].师莉升,姚双全,王成,王霄,黄灵芝.木素模型物及其在制浆中的应用研究进展[J].中国造纸.2018
[2].吴学众,焦文千,李秉正,黎演明,张亚红.无水乙醇中β-O-4型木素模型物在铯取代的多氧金属盐上的降解:酸性和氧化还原性的影响(英文)[J].催化学报.2017
[3].许燕妮,周学飞,柳明星.Salen-卟啉配合物催化氧化二苯型木素模型物的研究[J].昆明理工大学学报(自然科学版).2016
[4].刘宇.木质素β-O-4型二聚体模型物合成、表征及其在碱木素催化转化机理研究中的应用[D].齐鲁工业大学.2016
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[6].安俊健,代中逸,黎辉,郑荣峰.木素模型物愈创木酚的降解研究[J].黑龙江造纸.2015
[7].安俊健,张光彦,王鹏,王磊,程汉元.多相类芬顿纳米催化剂铁酸铋降解木素模型物[J].纸和造纸.2015
[8].柳明星,周学飞,许燕妮.Salen-卟啉配合物催化氧化木素模型物的研究[J].昆明理工大学学报(自然科学版).2015
[9].周燕,杨志勇,谢益民.硫酸盐法蒸煮酚型木素模型物过程中LCC的形成[J].造纸科学与技术.2015
[10].柳明星.Salen-卟啉配合物催化氧化木素模型物的研究[D].昆明理工大学.2015