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摘 要:随着经济的不断发展以及科学技术的不断进步,我们的能源也在不断地消耗,所以在发展经济的同时务必要保护好我们赖以生存的自然环境。在当前的发展中,化石资源已经日渐枯竭,因此就需要不断开发新的资源来替代它,从而保证各行各业的生产与发展,也就是说寻求可利用的清洁资源已经成为了全球性的问题。随着各界人市的不断探索与发现,生物质可以说是一种清洁型的、可再生的资源,所以人们目前正在尝试着通过利用生物质来代替即将枯竭的化石资源,从而满足我们对于能源的需求。那么对于生物质的应用过程中,就免不了应用到杂多酸,杂多酸实际上是应用于清洁工艺中的重要的催化剂,能够提升资源结构与酸度的稳定性,而且也可以广泛的应用在生物质的水解转化当中。
关键词:固体杂多酸;生物质;水解转化;催化作用
一、引言
相信大家都清楚,化石资源主要就包括石油和天然气,但是这些不可省的资源使得化石资源变成了当今世界的化学工业的基础原料,随着不可再生资源的一再使用,目前最关键的问题就是要利用其它的可再生资源来改变这种局面,最关键的就是要减少石油等的消耗,从而也减少对于海洋、土壤、大气环境等的污染,争取运用新的、可再生的、清洁能源来使得经济不断发展。所以针对于上述的情况,找寻到了之前一直利用率比较低的纤维素等生物质来进行转化利用。本文通过对于杂多酸的研究进展,简要的分析固体杂多酸在生物水解转化中的应用,希望能够对今后寻求可代替的清洁资源提供借鉴,同时对生物质水解转化的利用前景带来帮助。
二、对于生物质的特点分析
生物质,也就是生物界的大气、水、土壤等利用光合作用来形成各种有机体,当然在这个过程中也包括了微生物和动植物,目的就是通过这些生命有机体的可再生让太阳能转变为其他形式来进行储存,从而形成生物质能。生物质在生长的过程中,主要通过吸收二氧化碳来进行二氧化碳的封闭循环,换个方式来讲就是要实现二氧化碳的零排放,从而达到清洁能源的效果,实现自然界自身的碳循环。
生物质能的一大特点就是资源蕴含量特别大,经研究发现,全球每年的生物质产浪的热当量估计为3.0×10的二十一次方kj,可以说是一个庞大的数字,也相当于全球目前的资源总耗量的十倍之多。所以,在目前资源利用比较高的情况下,应该注重对于生物质资源的开发、研究与应用。另外一个生物质的特点就是生物质中所含的本质纤维素类比较多,也是生物质资源中内含量较多的一种,其广泛地存在于废弃物中,所以说,纤维素其实也是亟待人们开发利用的一种化学资源。
三、固体杂多酸的特点以及发展现状
固体杂多酸,也被称作HPAs,其实是一种能够帮助生物质进行水解转化的催化剂,随着工业化的不断发展,固体杂多酸在石油化工等化学产业中收到了人们广泛的关注。所以,目前其发展也是比较迅速的,而且它的新结构以及高性能等特点也形成了帮助化工业不断发展的催化体系,产生了很强的催化作用,更好地实现了工业化的生产。
固体杂多酸分好几个种类,主要有纯杂多酸、杂多酸盐,以及负载型杂多酸。杂多酸具有笼型结构,正是这种结构使得其他的极性分子能顾产生比较具有亲和力的反应,而且机型分子不仅能够依附于杂多酸的表面,也可以扩散到杂多酸的内部,从而进行催化反应。目前,固体杂多酸的主要作用就是要应用于生物质的水解转换中,通过生物质的催化转换来呈现出比较乐观的催化效果。
四、固体杂多酸在横物质水解转化中的应用
在固体杂多酸应用于生物质水解转换的过程汇总,固体杂多酸主要充当的是催化剂的作用,利用溶剂、助溶剂等反应气氛来实现生物质的水解转化,从而决定出化学产物的中类以及种类的分布。下面将简要的对固体杂多酸在生物质水解转化的应用进行分析:
1.水作为溶剂
杂多酸本身是一种可以溶于水的有机溶剂,通过在丙烯水合中的应用来实现催化作用,同时也能够显示出溶剂的高活性等优点。杂多酸在应用于生物质水解转化过程中,可以作为熔化剂来促成生物质水解转化,在这个个过程中要很好的控制溶剂的选择以及条件是否适宜,保证纤维素等的催化性能不会发生改变。水作为熔化剂,也能够帮助杂多酸在生物质水解过程中起到很好的催化作用,它的灵活性与多变性不仅可以帮助水解过程变得更加的具有承载性,也能够负载整个转换过程中功能化的一系列载体,客服其本身的自身物理性能缺陷。
2.离子液体
对于“离子液体”一词来说,非专业人士可能是比较陌生的,其实离子液体就是一种新型的环境友好的“绿色溶剂”,相对于上述的水作为熔化剂来说,离子液体能够通过本身的突出性的特征来帮助生物质进行水解转化,这也是其应用前景的一大体现。而且,近来有很多学者都愿意使用离子液体来进行杂多酸的催化剂作用发展,不仅能够是木制纤维素一类的生物质分离,也能够特别有效的将其转换为其它的化学成品,在节省成本的同时扩大经济效益。
3.有机溶剂
杂多酸的种类比较多,应用也比较广,所以它在各个溶剂中多体现的稳定性、特定性的都有很大的差别。杂多酸不仅容易与有机溶剂进行融合,额日俄在很多情况下也能够有效的抑制杂多酸的水解,控制它的降解作用等,这也就能够很有效的保证杂多酸在生物质水解转换中的应用,提升稳定性。众所周知,目前对于生物质水解体质的反应,经常运用到甲醇、乙醇等有机溶剂,那么这些溶剂都能够帮助杂多酸更好的发挥它的催化作用,更好的进行生物质水解的转换。
五、结束语
综上所述,目前全球的化学资源比较短缺,不可再生资源的利用率需要逐渐的降低,应该注重于开发新的资源来代替之前成本比较高的石油资源等,从而提升经济效益。因此,能源危机需要从根本上进行解决,从而也要保护我们的生态环境,利用固体杂多酸来进行生物质水解的转化,形成更加环保、经济以及高效的催化工艺,为固体杂多酸的生物质转化应用带来帮助。相信随着社会各界科学认识的不断探究与发现,固体杂多酸在生物质水解转化过程中地应用会变得更加符合时代的要求,降低成本的同时提升经济效益,构建生物质转化平台。
参考文献:
[1]陈培音,穆江华.生物加工過程的相关研究与分析[J].科技发现2015(01):34-50.
[2]赵春晖,李定凯.能源工程[J].能源研究与信息,北京,化学工业出版社,2015(32):21-29.
关键词:固体杂多酸;生物质;水解转化;催化作用
一、引言
相信大家都清楚,化石资源主要就包括石油和天然气,但是这些不可省的资源使得化石资源变成了当今世界的化学工业的基础原料,随着不可再生资源的一再使用,目前最关键的问题就是要利用其它的可再生资源来改变这种局面,最关键的就是要减少石油等的消耗,从而也减少对于海洋、土壤、大气环境等的污染,争取运用新的、可再生的、清洁能源来使得经济不断发展。所以针对于上述的情况,找寻到了之前一直利用率比较低的纤维素等生物质来进行转化利用。本文通过对于杂多酸的研究进展,简要的分析固体杂多酸在生物水解转化中的应用,希望能够对今后寻求可代替的清洁资源提供借鉴,同时对生物质水解转化的利用前景带来帮助。
二、对于生物质的特点分析
生物质,也就是生物界的大气、水、土壤等利用光合作用来形成各种有机体,当然在这个过程中也包括了微生物和动植物,目的就是通过这些生命有机体的可再生让太阳能转变为其他形式来进行储存,从而形成生物质能。生物质在生长的过程中,主要通过吸收二氧化碳来进行二氧化碳的封闭循环,换个方式来讲就是要实现二氧化碳的零排放,从而达到清洁能源的效果,实现自然界自身的碳循环。
生物质能的一大特点就是资源蕴含量特别大,经研究发现,全球每年的生物质产浪的热当量估计为3.0×10的二十一次方kj,可以说是一个庞大的数字,也相当于全球目前的资源总耗量的十倍之多。所以,在目前资源利用比较高的情况下,应该注重对于生物质资源的开发、研究与应用。另外一个生物质的特点就是生物质中所含的本质纤维素类比较多,也是生物质资源中内含量较多的一种,其广泛地存在于废弃物中,所以说,纤维素其实也是亟待人们开发利用的一种化学资源。
三、固体杂多酸的特点以及发展现状
固体杂多酸,也被称作HPAs,其实是一种能够帮助生物质进行水解转化的催化剂,随着工业化的不断发展,固体杂多酸在石油化工等化学产业中收到了人们广泛的关注。所以,目前其发展也是比较迅速的,而且它的新结构以及高性能等特点也形成了帮助化工业不断发展的催化体系,产生了很强的催化作用,更好地实现了工业化的生产。
固体杂多酸分好几个种类,主要有纯杂多酸、杂多酸盐,以及负载型杂多酸。杂多酸具有笼型结构,正是这种结构使得其他的极性分子能顾产生比较具有亲和力的反应,而且机型分子不仅能够依附于杂多酸的表面,也可以扩散到杂多酸的内部,从而进行催化反应。目前,固体杂多酸的主要作用就是要应用于生物质的水解转换中,通过生物质的催化转换来呈现出比较乐观的催化效果。
四、固体杂多酸在横物质水解转化中的应用
在固体杂多酸应用于生物质水解转换的过程汇总,固体杂多酸主要充当的是催化剂的作用,利用溶剂、助溶剂等反应气氛来实现生物质的水解转化,从而决定出化学产物的中类以及种类的分布。下面将简要的对固体杂多酸在生物质水解转化的应用进行分析:
1.水作为溶剂
杂多酸本身是一种可以溶于水的有机溶剂,通过在丙烯水合中的应用来实现催化作用,同时也能够显示出溶剂的高活性等优点。杂多酸在应用于生物质水解转化过程中,可以作为熔化剂来促成生物质水解转化,在这个个过程中要很好的控制溶剂的选择以及条件是否适宜,保证纤维素等的催化性能不会发生改变。水作为熔化剂,也能够帮助杂多酸在生物质水解过程中起到很好的催化作用,它的灵活性与多变性不仅可以帮助水解过程变得更加的具有承载性,也能够负载整个转换过程中功能化的一系列载体,客服其本身的自身物理性能缺陷。
2.离子液体
对于“离子液体”一词来说,非专业人士可能是比较陌生的,其实离子液体就是一种新型的环境友好的“绿色溶剂”,相对于上述的水作为熔化剂来说,离子液体能够通过本身的突出性的特征来帮助生物质进行水解转化,这也是其应用前景的一大体现。而且,近来有很多学者都愿意使用离子液体来进行杂多酸的催化剂作用发展,不仅能够是木制纤维素一类的生物质分离,也能够特别有效的将其转换为其它的化学成品,在节省成本的同时扩大经济效益。
3.有机溶剂
杂多酸的种类比较多,应用也比较广,所以它在各个溶剂中多体现的稳定性、特定性的都有很大的差别。杂多酸不仅容易与有机溶剂进行融合,额日俄在很多情况下也能够有效的抑制杂多酸的水解,控制它的降解作用等,这也就能够很有效的保证杂多酸在生物质水解转换中的应用,提升稳定性。众所周知,目前对于生物质水解体质的反应,经常运用到甲醇、乙醇等有机溶剂,那么这些溶剂都能够帮助杂多酸更好的发挥它的催化作用,更好的进行生物质水解的转换。
五、结束语
综上所述,目前全球的化学资源比较短缺,不可再生资源的利用率需要逐渐的降低,应该注重于开发新的资源来代替之前成本比较高的石油资源等,从而提升经济效益。因此,能源危机需要从根本上进行解决,从而也要保护我们的生态环境,利用固体杂多酸来进行生物质水解的转化,形成更加环保、经济以及高效的催化工艺,为固体杂多酸的生物质转化应用带来帮助。相信随着社会各界科学认识的不断探究与发现,固体杂多酸在生物质水解转化过程中地应用会变得更加符合时代的要求,降低成本的同时提升经济效益,构建生物质转化平台。
参考文献:
[1]陈培音,穆江华.生物加工過程的相关研究与分析[J].科技发现2015(01):34-50.
[2]赵春晖,李定凯.能源工程[J].能源研究与信息,北京,化学工业出版社,2015(32):21-29.