生物质糖催化转化制备乳酸酯研究

被引量 : 0次 | 上传用户:long12312
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着化石资源的逐渐消耗,及人们对使用化石资源带来的环境问题的日益关注,人们越来越重视利用可再生资源制备燃料和化学品。生物质是世界上最丰富的可再生资源,而糖类是生物质资源的主要组成部分。从糖类制备燃料和化学品是生物质资源利用的重要途径。乳酸及乳酸酯是从生物质糖制备的重要平台化合物,在食品、化妆品、化学品和制药工业具有广泛用途,还可以作为绿色溶剂和合成生物可降解的聚合物-聚乳酸的原料。目前,乳酸及乳酸酯主要由微生物发酵制备,该法存在目标产品浓度和时空收率低等缺点。近年来,人们越来越关注采用催化转化的方法从糖类化合物制备乳酸及乳酸酯。各种酸催化剂被用来催化糖转化为乳酸及其酯,其中含Sn Lewis(L)酸催化剂对糖转化为乳酸/乳酸酯表现出独特的选择性。本文以生物质糖催化转化制备乳酸酯为目标反应,考察了简单糖1,3-二羟基丙酮(DHA)和复杂糖葡萄糖的催化转化制备乳酸甲酯(MLA)。首先,通过脱铝-补杂的方法制备了Sn-USY分子筛,用XRD、FTIR、N2物理吸附、DRUVS、TEM、吡啶吸附红外等表征了催化剂的物理化学性质,考察了其在DHA转化为MLA反应中的催化性能。结果表明硝酸处理能有效地脱除H-USY分子筛中的骨架铝,产生T空位。通过固态离子交换法将Sn4+引入后,处于骨架位的Sn4+提供了大量L酸位,能够高效地催化DHA转化为MLA。在40oC反应5h,DHA的转化率接近100%,MLA的收率达到97%。而且,Sn-USY分子筛能够循环使用,重复使用5次后,DHA转化率保持不变,MLA的收率仍能达到85%。随后,采用均相金属盐SnCln为催化剂,考察了葡萄糖转化制备MLA的反应。发现在反应体系中引入碱中和SnCln水解/醇解产生的Br nsted酸位,能有效抑制副反应的发生,提高MLA的选择性;在NaOH/SnCl4摩尔比为1:1时,MLA的收率最高。以SnCl4-NaOH (1:1)为催化剂,优化了催化剂用量和葡萄糖浓度以及反应温度和时间等。在160oC反应2.5h,从葡萄糖、果糖、蔗糖分别得到47%、57%、51%的MLA收率。该催化剂可以转化高浓度的葡萄糖反应液,葡萄糖含量达到20wt%时,MLA的收率仍能达到44%。该催化剂可以循环使用,重复使用4次后,性能与新鲜催化剂相当。
其他文献
阐述了沼气工程生产原料的主要数据库设计,生产工艺及流程装置图解说明,并给出了对图形进行变换的GDI+代码,以及估算产气量、各种流程装置容积尺寸、投资概算等的递进式计算
中国和韩国历来有非常密切的文化交流。中韩文化既有联系,又有差异。在学习汉语的过程中,我们如果能够从中韩文化差异的角度进行汉语学习,便能取得事半功倍的效果。本文从风
2014年安康被国家发改委、国家环保部确定为"国家主体功能区建设试点示范市"之一。其饮食文化颇具特色,相关翻译工作对当地的旅游及经济发展起着重要作用。根据生态翻译学理
幼儿教育是人类最早接受教育的阶段,关系到幼儿今后的发展。当前幼儿教育中还存在较多的问题,本文分析了幼儿教育中模式化、缺乏尊重、缺少家庭联系等问题,并提出了相关的对
白菜类作物(Brassica rapa)是我国及东亚地区重要的蔬菜作物和油料作物,包括大白菜、不结球白菜、芜菁、水菜、菜薹(心)、薹菜和白菜型油菜等多个栽培种群。白菜类作物在开花习性
通过分析直接插入排序、希尔排序、冒泡排序、快速排序、简单选择排序、堆排序、归并排序等常用的内部排序算法的思想,统计各种算法的时间、空间复杂性、比较次数、移动次数
随着互联网络技术的发展,虚拟社区成为网民交流信息和获取知识的重要平台。本论文从虚拟社区的互动关系模式出发,以虚拟社区VBA_Community的具体研究数据分析为起点,聚焦于探
明清时期新安籍画家的辉煌与同一时期处于鼎盛的徽商之间有着密切的联系,本文试从明清徽商的历史源流、文化特色、赞助新安籍画家情况及赞助行为对江南地区艺术市场的推动等
经济的发展,就业压力增大以及高校教学培养模式的改革使得大学生兼职现象日益普遍。现行劳动法规的有关规定,不利于兼职大学生利用劳动法保护自身权益。我国现行劳动法规已经
人工速生林杨木是我国北方最重要的人造板用材树种,对于我国人造板行业的迅猛发展具有重要意义。随着环境安全意识的提高,人们更加重视人造板材的环保性。通过提升杨木人造板产