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玉米芯两步法高效制备糠醛的研究

摘要第5-7页
ABSTRACT第7-9页
第一章 绪论第14-29页
    1.1 引言第14页
    1.2 生物质第14-15页
    1.3 木质纤维第15-17页
    1.4 预处理第17-19页
        1.4.1 机械预处理第17页
        1.4.2 物理化学预处理第17-18页
        1.4.3 化学预处理第18-19页
    1.5 糠醛第19-27页
        1.5.1 糠醛物理化学性质第19页
        1.5.2 糠醛的来源和用途第19-20页
        1.5.3 半纤维素制备糠醛的反应机理第20-21页
        1.5.4 糠醛的生产工艺第21-22页
            1.5.4.1 一步法第21页
            1.5.4.2 两步法第21-22页
        1.5.5 制备糠醛催化剂的选择第22-25页
            1.5.5.1 均相催化剂第23页
            1.5.5.2 非均相催化剂第23-25页
        1.5.6 制备糠醛溶剂体系的选择第25-27页
            1.5.6.1 单相溶剂体系第25-26页
            1.5.6.2 两相溶剂体系第26-27页
    1.6 选题的目的、意义和主要研究内容第27-29页
        1.6.1 选题的目的及意义第27-28页
        1.6.2 主要研究内容第28-29页
第二章 水热预处理-多相催化玉米芯制备糠醛第29-45页
    2.1 引言第29-30页
    2.2 实验部分第30-35页
        2.2.1 原料与试剂第30页
        2.2.2 主要仪器设备第30-31页
        2.2.3 实验过程第31-32页
            2.2.3.1 玉米芯水热预处理第31页
            2.2.3.2 固体酸SO_4~(2-)/SiO_2-Al_2O_3/La~(3+)的制备第31-32页
            2.2.3.3 多相催化水解液制备糠醛第32页
        2.2.4 产物分析第32-35页
            2.2.4.1 水热预处理水解液和催化后溶液成分分析第32-33页
            2.2.4.2 玉米芯原料和水解后固体残渣的组分测定第33-34页
                2.2.4.2.1 木质素的测定第33-34页
                2.2.4.2.2 碳水化合物的测定第34页
            2.2.4.3 玉米芯原料和水解后固体残渣的表征第34页
                2.2.4.3.1 扫描电镜SEM表征第34页
                2.2.4.3.2 X射线衍射XRD表征第34页
            2.2.4.4 固体酸催化剂回收实验第34-35页
    2.3 结果与讨论第35-43页
        2.3.1 反应温度和时间对水解溶液成分的影响第35-38页
        2.3.2 催化后溶液成分分析第38-40页
        2.3.3 水热预处理后玉米芯残渣成分分析第40-41页
        2.3.4 水热预处理玉米芯残渣表征第41-42页
        2.3.5 催化剂回收实验第42-43页
        2.3.6 两段法和一段法对比第43页
    2.4 小结第43-45页
第三章 草酸混合球磨-微波水热预处理玉米芯制备木糖水解液第45-62页
    3.1 引言第45-46页
    3.2 实验部分第46-49页
        3.2.1 原料和试剂第46-47页
        3.2.2 主要仪器设备第47页
        3.2.3 富含木糖水解液的制备第47-48页
        3.2.4 产物分析第48-49页
            3.2.4.1 水解液产物分析第48页
            3.2.4.2 玉米芯和固体残渣成分分析第48页
            3.2.4.3 固体残渣的表征第48-49页
                3.2.4.3.1 X射线衍射(XRD)比表面积检测 (BET)第48页
                3.2.4.3.2 红外光谱分析 (FTIR)第48页
                3.2.4.3.3 固体核磁 (13C NMR)第48-49页
                3.2.4.3.4 扫描电镜检测 (SEM)第49页
    3.3 结果与讨论第49-60页
        3.3.1 球磨条件对戊糖得率的影响第49-51页
        3.3.2 微波条件对戊糖得率的影响第51-52页
        3.3.3 微波条件对水解液中其他产物影响第52-53页
        3.3.4 玉米芯原料和固体残渣成分分析第53-55页
        3.3.5 玉米芯原料和固体残渣表征第55-59页
            3.3.5.1 结晶度和比表面积分析第55-57页
            3.3.5.2 红外光谱分析第57-58页
            3.3.5.3 固体核磁分析第58-59页
            3.3.5.4 扫描电镜分析第59页
        3.3.6 固体残渣的酶解制备葡萄糖第59-60页
    3.4 小结第60-62页
第四章 玉米芯残渣碳基固体酸催化富木糖水解液制备糠醛第62-80页
    4.1 引言第62-63页
    4.2 实验部分第63-66页
        4.2.1 原料与试剂第63页
        4.2.2 主要仪器设备第63-64页
        4.2.3 实验过程第64-65页
            4.2.3.1 碳基固体酸催化剂的制备第64页
            4.2.3.2 碳基固体酸催化剂对富木糖水解液的催化第64-65页
        4.2.4 产物分析第65-66页
            4.2.4.1 催化剂的表征第65-66页
                4.2.4.1.1 X射线衍射(XRD)第65页
                4.2.4.1.2 扫描电镜检测 (SEM)第65页
                4.2.4.1.3 红外光谱分析 (FTIR)第65页
                4.2.4.1.4 比表面积检测 (BET)第65页
                4.2.4.1.5 热重分析 (TG)第65页
                4.2.4.1.6 X射线光电子能谱分析 (XPS)第65-66页
                4.2.4.1.7 碳基固体酸 (SCC) 中–SO3H和总酸量的含量测定第66页
            4.2.4.2 两相中产物分析第66页
    4.3 结果与讨论第66-78页
        4.3.1 催化剂表征分析第66-71页
            4.3.1.1 碳基固体酸中–SO3H含量和总酸量第66-67页
            4.3.1.2 X射线衍射分析第67-68页
            4.3.1.3 热重分析第68-69页
            4.3.1.4 红外光谱分析第69页
            4.3.1.5 SCC的电镜表征和比表面积测定第69-70页
            4.3.1.6 SCC的X射线光电子能谱分析第70-71页
        4.3.2 浓缩预处理水解液CPHL成分分析第71页
        4.3.3 不同催化体系对糠醛生成的影响第71-73页
        4.3.4 不同反应时间和温度对糠醛生产的影响第73-75页
        4.3.5 碳基固体酸催化剂回收再生性能第75-78页
    4.4 小结第78-80页
结论与展望第80-82页
    一 结论第80-81页
    二 本论文创新点第81页
    三 展望第81-82页
参考文献第82-94页
攻读硕士学位期间取得的研究成果第94-96页
致谢第96-97页
附件第97页

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