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固体酸微球催化降解碳水化合物制备5-羟甲基糠醛的研究

摘要第3-5页
ABSTRACT第5-6页
第一章 绪论第10-19页
    1.1 引言第10-11页
    1.2 5-HMF的性质及应用第11-12页
    1.3 生物质降解体系的分类第12-14页
        1.3.1 单相体系第12-13页
        1.3.2 双相体系第13-14页
    1.4 生物质降解的催化剂分类第14-16页
        1.4.1 无机酸/有机酸催化剂第14-15页
        1.4.2 固体酸催化剂第15页
        1.4.3 离子液体催化剂第15-16页
    1.5 糖类转化降解为5-HMF的机理第16-17页
    1.6 研究意义及内容第17-19页
        1.6.1 研究意义第17-18页
        1.6.2 研究内容第18-19页
第二章 实验部分第19-27页
    2.1 实验药品及仪器第19-21页
        2.1.1 实验药品第19-20页
        2.1.2 实验仪器第20-21页
    2.2 催化降解反应装置第21页
        2.2.1 单液相反应装置第21页
        2.2.2 双液相反应装置第21页
    2.3 催化剂的性质表征第21-24页
        2.3.1 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)第22页
        2.3.2 吡啶吸附红外光谱(Py-IR)第22页
        2.3.3 原位红外(in-situ IR)第22页
        2.3.4 X射线粉末衍射(XRD)第22页
        2.3.5 X射线光电子能谱(XPS)第22-23页
        2.3.6 程序升温NH_3脱附(NH_3-TPD)第23页
        2.3.7 氮气物理吸脱附(BET)第23页
        2.3.8 电子隧道显微镜(SEM)第23页
        2.3.9 透射电子显微镜(TEM)第23页
        2.3.10 热重分析(TG)第23-24页
        2.3.11 核磁共振氢谱分析(NMR)第24页
    2.4 反应性能评价第24-27页
        2.4.1 5-HMF及部分副产物标准曲线第24-25页
        2.4.2 葡萄糖含量标准曲线第25-27页
第三章 TASO固体酸的制备及催化葡萄糖降解的研究第27-44页
    3.1 引言第27-28页
    3.2 实验部分第28-29页
        3.2.1 TASO固体酸微球的制备第28页
        3.2.2 葡萄糖标准降解催化实验第28-29页
    3.3 结果与讨论第29-42页
        3.3.1 TiO_2及TASO催化剂微球的表征第29-35页
            3.3.1.1 不同元素比例催化剂的XRD表征第29页
            3.3.1.2 FT-IR表征第29-30页
            3.3.1.3 TASO的原位红外图谱第30-31页
            3.3.1.4 催化剂XPS表征第31-33页
            3.3.1.5 SEM及TEM表征第33页
            3.3.1.6 催化剂的NH_3-TPD及BET表征第33-35页
            3.3.1.7 Py-IR表征第35页
        3.3.2 葡萄糖降解合成5-HMF性能研究第35-42页
            3.3.2.1 催化剂种类对葡萄糖降解性能的影响第35-37页
            3.3.2.2 反应温度对催化性能的影响第37-38页
            3.3.2.3 反应体系含水量对催化性能的影响第38页
            3.3.2.4 反应体系选择性及转化率第38-39页
            3.3.2.5 反应温度对副产物含量的影响第39-40页
            3.3.2.6 催化剂的再生利用第40-41页
            3.3.2.7 催化剂降解多种糖类实验第41-42页
    3.4 反应机理第42-43页
    3.5 本章小结第43-44页
第四章 酸功能化树脂的制备及催化纤维素降解研究第44-55页
    4.1 引言第44-45页
    4.2 催化剂与离子液体的制备第45-47页
        4.2.1 SMF及SMF-TiO_2的合成第45-46页
        4.2.2 离子液体的制备第46页
        4.2.3 催化剂降解纤维素生产5-HMF第46-47页
    4.3 结果与讨论第47-54页
        4.3.1 树脂催化剂的表征第47-50页
            4.3.1.1 傅里叶变换红外表征第47-48页
            4.3.1.2 树脂结构NMR ~1H表征第48页
            4.3.1.3 催化剂组分热重(TG)曲线第48-49页
            4.3.1.4 SEM表征第49-50页
        4.3.2 催化剂SMF及SMF-TiO_2微球催化纤维素降解性能第50-54页
            4.3.2.1 反应溶剂、催化剂等因素5-HMF产率的影响第50-51页
            4.3.2.2 反应温度对5-HMF产率的影响第51页
            4.3.2.3 催化剂中不同TiO_2担载量对反应产率的影响第51-52页
            4.3.2.4 催化剂催化其他糖类降解产率第52-53页
            4.3.2.5 催化剂循环实验第53-54页
    4.4 TASO催化剂与功能化树脂微球催化剂性能评价及应用分析第54页
    4.5 本章小结第54-55页
结论第55-56页
参考文献第56-68页
攻读学位期间所取得的研究成果第68-69页
致谢第69-71页

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