基于氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)的木質(zhì)素催化降解.pdf

1、在最近的一個(gè)世紀(jì)，由于鋼鐵，汽車等行業(yè)的飛速發(fā)展，隨著化石能源的不斷消耗，一些尖銳的問(wèn)題已經(jīng)漸漸的成為了全世界所關(guān)注的焦點(diǎn)。其中包括由于化石能源的不可再生導(dǎo)致的能源問(wèn)題，以及由于大量廢氣排放而導(dǎo)致的大氣污染問(wèn)題以及溫室效應(yīng)。為了解決這些問(wèn)題，生物質(zhì)能源逐漸成為了人們所關(guān)注的焦點(diǎn)。世界各國(guó)解決能源危機(jī)的一個(gè)重要途徑就是利用生物質(zhì)能源來(lái)制造人們所需要的燃燒或高附加值化學(xué)品。而在生物質(zhì)資源當(dāng)中，最受人們所關(guān)注的就是木質(zhì)纖維素了。由于木質(zhì)纖維素

2、產(chǎn)量巨大而利用率較低，導(dǎo)致每年都有大量的木質(zhì)纖維素?zé)o法得到有效利用，被白白的燃燒而浪費(fèi)，造成了巨大的損失。因此，如何有效地催化降解木質(zhì)素得到可以利用的產(chǎn)物是一個(gè)十分重要的課題。而在催化降解木質(zhì)素的過(guò)程中，使用氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)來(lái)進(jìn)行降解由于其條件溫和、綠色、清潔、環(huán)境友好等特點(diǎn)已經(jīng)越來(lái)越受到人們的關(guān)注?；谝陨媳尘埃菊撐闹饕譃橐韵聨讉€(gè)方面:
　　第一章，詳細(xì)介紹了各類木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)以及性質(zhì)，氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)的背景以及研究進(jìn)展。以及氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)催

3、化劑以及氫供體的種類及其作用，包括貴金屬催化劑以及金屬負(fù)載型催化劑。
　　第二章，介紹了一種基于氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)使用兩步法將木質(zhì)素轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的低分子量化合物。在這部分實(shí)驗(yàn)中，首先對(duì)于兩種不同類型的木質(zhì)素進(jìn)行分析，然后對(duì)不同的氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)催化劑對(duì)木質(zhì)素的催化效果進(jìn)行分析。最終得出最優(yōu)反應(yīng)條件:首先使用Raney Ni催化劑在氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)下對(duì)木質(zhì)素進(jìn)行催化，最優(yōu)反應(yīng)條件為在180℃下反應(yīng)18h，將木質(zhì)素液化為分子量較大的初級(jí)產(chǎn)物，轉(zhuǎn)化率達(dá)到9

4、0％以上。然后使用鈀碳催化劑在氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)下對(duì)木質(zhì)素的液化產(chǎn)物進(jìn)行降解。最優(yōu)反應(yīng)條件為80℃下反應(yīng)12h，最終得到高轉(zhuǎn)化率高選擇性的產(chǎn)物。各產(chǎn)物通過(guò)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法進(jìn)行標(biāo)定，主要產(chǎn)物收率總計(jì)達(dá)到30％以上。
　　第三章，介紹了一種金屬負(fù)載于石墨烯的氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)催化劑對(duì)木質(zhì)素及其模型化合物進(jìn)行催化的方法。通過(guò)使用這種催化劑對(duì)木質(zhì)素模型化合物進(jìn)行催化降解，發(fā)現(xiàn)其可以很好的使木質(zhì)素中的β-O-4鍵斷裂。將這種氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)催化劑應(yīng)用于木質(zhì)素