堿性條件下金屬卟啉催化過氧化氫氧化纖維素反應(yīng)的研究.pdf

1、近年來，生物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在學(xué)術(shù)界和工業(yè)上受到了越來越多的關(guān)注。研究者們提出了許多將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為燃料、化學(xué)品和材料的不同途徑。有效的利用纖維素高效的轉(zhuǎn)化為有價值的化合物有著十分重要的意義，同時也是綠色化學(xué)中的一個重要領(lǐng)域。
　　本文以金屬卟啉催化過氧化氫氧化微晶纖維素為研究體系，系統(tǒng)考察了在NaOH溶液反應(yīng)介質(zhì)中，各種反應(yīng)條件對纖維素氧化反應(yīng)的影響，并初步研究了金屬卟啉在堿性條件下催化過氧化氫氧化纖維素反應(yīng)的機理。
　　1、采用高

2、效液相色譜法分別對微晶纖維素的氧化產(chǎn)物及水解產(chǎn)物進行定性和定量分析。結(jié)果表明，金屬卟啉催化過氧化氫氧化纖維素的主要氧化產(chǎn)物為葡萄糖酸、乙醇酸和甲酸，此外還有少量的草酸、乳酸、醋酸、順、反丁烯二酸和5-羥甲基糠醛等產(chǎn)物;水解產(chǎn)物主要是葡萄糖。通過優(yōu)化色譜分離條件，建立了各產(chǎn)物的HPLC定量分析方法。
　　2、分別合成了兩種水溶性和三種非水溶性的鐵卟啉，并考察了它們催化過氧化氫氧化纖維素的催化活性。結(jié)果表明:金屬卟啉作催化劑時，反應(yīng)效

3、果比無催化劑或FeCl3作催化劑時好，水溶性鐵卟啉的催化效果比非水溶性鐵卟啉的好。其中FeTSPPCl為催化劑時，葡萄糖酸的產(chǎn)率最高，達(dá)到26.78％。
　　3、選擇FeTSPPCl為催化劑，系統(tǒng)考察了反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度、氫氧化鈉溶液濃度、過氧化氫用量等因素對纖維素氧化反應(yīng)的影響。最優(yōu)的反應(yīng)條件為:纖維素用量為0.5g，磺酸基鐵卟啉的用量為6mg，NaOH濃度為1mol/L的溶液4.75mL，過氧化氫(30％)的用量為0.25mL