摘要 | 第10-13页 |
Abstract | 第13-16页 |
第一章 前言 | 第17-34页 |
1.1 生物质概述 | 第17页 |
1.2 玉米皮 | 第17-20页 |
1.2.1 玉米皮概述 | 第17-19页 |
1.2.2 玉米皮的研究现状 | 第19-20页 |
1.3 半纤维素水解 | 第20-24页 |
1.3.1 半纤维素水解概述 | 第20-21页 |
1.3.2 半纤维素酸水解机理 | 第21-22页 |
1.3.3 半纤维素酸水解分类 | 第22-23页 |
1.3.4 半纤维素酸水解反应影响因素 | 第23-24页 |
1.4 固体酸催化剂 | 第24-26页 |
1.4.1 固体酸催化剂概述 | 第24页 |
1.4.2 固体酸催化剂在生物质水解领域的研究 | 第24-26页 |
1.4.3 固体酸催化剂的制备方法 | 第26页 |
1.5 糠醛 | 第26-29页 |
1.5.1 糠醛概述 | 第26-27页 |
1.5.2 戊糖脱水制糠醛反应及副反应机理 | 第27-29页 |
1.6 纤维素 | 第29-31页 |
1.6.1 纤维素概述 | 第29-30页 |
1.6.2 纤维素的提取方法 | 第30-31页 |
1.7 微晶纤维素 | 第31-32页 |
1.7.1 微晶纤维素概述 | 第31页 |
1.7.2 微晶纤维素制备工艺 | 第31页 |
1.7.3 微晶纤维素成膜性能研究 | 第31-32页 |
1.8 本论文的目的意义、研究内容及创新点 | 第32-34页 |
1.8.1 本研究的目的与意义 | 第32页 |
1.8.2 本论文的研究内容 | 第32页 |
1.8.3 固体酸催化玉米皮半纤维素水解及产物综合利用总体工艺路线 | 第32-33页 |
1.8.4 本论文的创新点 | 第33-34页 |
第二章 SO_4~(2-)/Fe_2O_3/γ-Al_2O_3固体酸催化剂的制备与表征 | 第34-60页 |
2.1 引言 | 第34页 |
2.2 SO_4~(2-)/Fe_2O_3/γ-Al_2O_3固体酸催化剂催化原理 | 第34-35页 |
2.3 实验材料与实验设备 | 第35-36页 |
2.3.1 材料与试剂 | 第35页 |
2.3.2 仪器与设备 | 第35-36页 |
2.4 实验方法 | 第36-41页 |
2.4.1 SO_4~(2-)/Fe_2O_3/γ-Al_2O_3催化剂制备工艺 | 第36-38页 |
2.4.2 玉米皮半纤维素水解工艺流程 | 第38-39页 |
2.4.3 木糖标准曲线的绘制 | 第39-40页 |
2.4.4 总糖含量计算 | 第40页 |
2.4.5 催化剂制备工艺条件的确定 | 第40-41页 |
2.5 催化剂的表征 | 第41-42页 |
2.5.1 XRD(X射线衍射)分析 | 第41页 |
2.5.2 XPS(X射线光电子能谱)分析 | 第41页 |
2.5.3 TG-DTA(热重-差热)分析 | 第41页 |
2.5.4 NH3-TPD(NH3程序升温脱附)表征催化剂酸性 | 第41页 |
2.5.5 FT-IR(红外光谱)分析 | 第41页 |
2.5.6 BET(N2吸附脱附)法测定样品比表面积 | 第41页 |
2.5.7 SEM-EDS(扫描电镜-能谱)分析 | 第41-42页 |
2.6 实验结果与分析 | 第42-46页 |
2.6.1 焙烧温度对催化剂活性的影响 | 第42页 |
2.6.2 焙烧时间对催化剂活性的影响 | 第42-43页 |
2.6.3 Fe担载量对催化剂活性的影响 | 第43-44页 |
2.6.4 Fe_2(SO_4)_3溶液浸渍时间对催化剂活性的影响 | 第44页 |
2.6.5 Fe_2(SO_4)_3溶液浸渍温度对催化剂活性的影响 | 第44-45页 |
2.6.6 H2SO4浓度对催化剂活性的影响 | 第45-46页 |
2.7 催化剂表征结果与分析 | 第46-59页 |
2.7.1 XRD表征结果分析 | 第46-47页 |
2.7.2 XPS表征结果分析 | 第47-50页 |
2.7.3 TG-DTA表征结果分析 | 第50页 |
2.7.4 NH3-TPD表征结果分析 | 第50-52页 |
2.7.5 FT-IR表征结果分析 | 第52-53页 |
2.7.6 BET法表征结果分析 | 第53-55页 |
2.7.7 SEM-EDS表征结果分析 | 第55-59页 |
2.8 本章小结 | 第59-60页 |
第三章 固体酸催化玉米皮半纤维素水解工艺及反应动力学的研究 | 第60-79页 |
3.1 引言 | 第60页 |
3.2 实验材料与实验仪器 | 第60页 |
3.2.1 材料与试剂 | 第60页 |
3.2.2 仪器与设备 | 第60页 |
3.3 实验方法 | 第60-61页 |
3.3.1 玉米皮主要成分分析 | 第60页 |
3.3.2 玉米皮预处理操作 | 第60-61页 |
3.3.3 玉米皮半纤维素水解工艺流程 | 第61页 |
3.3.4 玉米皮半纤维素水解工艺优化的试验设计 | 第61页 |
3.4 产物分析方法与指标测定 | 第61-62页 |
3.4.1 HPLC(高效液相色谱)检测水解液 | 第61-62页 |
3.4.2 FT-IR(红外光谱)分析 | 第62页 |
3.4.3 戊糖收率 | 第62页 |
3.4.4 总糖含量 | 第62页 |
3.5 结果与分析 | 第62-73页 |
3.5.1 玉米皮主要成分分析结果 | 第62-63页 |
3.5.2 单因素试验结果 | 第63-65页 |
3.5.3 响应面试验结果 | 第65-71页 |
3.5.4 HPLC检测结果分析 | 第71-72页 |
3.5.5 FT-IR表征结果分析 | 第72-73页 |
3.6 固体酸催化玉米皮半纤维素水解动力学研究 | 第73-78页 |
3.7 本章小结 | 第78-79页 |
第四章 高温液态水催化戊糖脱水制糠醛工艺及反应动力学的研究 | 第79-101页 |
4.1 引言 | 第79页 |
4.2 实验材料与实验仪器 | 第79-80页 |
4.2.1 材料与试剂 | 第79页 |
4.2.2 仪器与设备 | 第79-80页 |
4.3 实验方法 | 第80-81页 |
4.3.1 戊糖溶液制糠醛工艺流程 | 第80页 |
4.3.2 不同萃取剂反应能力的比较 | 第80页 |
4.3.3 不同催化剂催化活性的比较 | 第80-81页 |
4.3.4 戊糖溶液制糠醛工艺优化的试验设计 | 第81页 |
4.4 产物分析方法与指标测定 | 第81-84页 |
4.4.1 水相中糠醛标准曲线的绘制 | 第81-83页 |
4.4.2 有机相中糠醛标准曲线的绘制 | 第83-84页 |
4.4.3 产物GC-MS质谱表征 | 第84页 |
4.4.4 糠醛收率计算方法 | 第84页 |
4.5 结果与分析 | 第84-93页 |
4.5.1 不同萃取剂的反应能力结果分析 | 第84-85页 |
4.5.2 不同催化剂的催化活性结果分析 | 第85-86页 |
4.5.3 单因素试验结果分析 | 第86-88页 |
4.5.4 响应面试验结果 | 第88-93页 |
4.6 产物GC-MS质谱表征结果 | 第93-94页 |
4.7 戊糖脱水制糠醛反应动力学研究 | 第94-99页 |
4.8 本章小结 | 第99-101页 |
第五章 玉米皮水解残渣提取纤维素的工艺研究 | 第101-108页 |
5.1 引言 | 第101页 |
5.2 实验材料与实验方法 | 第101页 |
5.2.1 材料与试剂 | 第101页 |
5.2.2 仪器与设备 | 第101页 |
5.3 实验方法 | 第101-102页 |
5.3.1 玉米皮水解残渣主要成分分析 | 第101页 |
5.3.2 玉米皮水解残渣碱提纤维素工艺流程 | 第101-102页 |
5.3.3 结果计算 | 第102页 |
5.3.4 产物纤维素含量的测定 | 第102页 |
5.3.5 单因素试验 | 第102页 |
5.3.6 正交试验设计 | 第102页 |
5.4 结果与分析 | 第102-107页 |
5.4.1 玉米皮水解残渣主要成分分析结果 | 第102-103页 |
5.4.2 单因素试验结果 | 第103-105页 |
5.4.3 正交试验结果 | 第105-107页 |
5.5 本章小结 | 第107-108页 |
第六章 玉米皮基纤维素制备微晶纤维素的工艺研究 | 第108-126页 |
6.1 引言 | 第108页 |
6.2 聚合度测定原理 | 第108-109页 |
6.3 实验材料与实验仪器 | 第109-110页 |
6.3.1 材料与试剂 | 第109页 |
6.3.2 仪器与设备 | 第109-110页 |
6.4 实验方法 | 第110-112页 |
6.4.1 纤维素酸水解制备MCC工艺流程 | 第110页 |
6.4.2 MCC-CED溶液的制备 | 第110页 |
6.4.3 流体流出时间的测定 | 第110页 |
6.4.4 稀释法预测MCC的特性粘度 | 第110-111页 |
6.4.5“一点法”计算MCC的特性粘度值 | 第111-112页 |
6.4.6 纤维素酸解制备MCC工艺优化的试验设计 | 第112页 |
6.4.7 纤维素与MCC的表征 | 第112页 |
6.5 结果与分析 | 第112-120页 |
6.5.1 单因素结果分析 | 第112-115页 |
6.5.2 响应面试验结果 | 第115-120页 |
6.6 纤维素与MCC表征结果分析 | 第120-125页 |
6.6.1 纤维素与MCC FT-IR表征结果分析 | 第121-122页 |
6.6.2 纤维素与MCC XRD表征结果分析 | 第122-123页 |
6.6.3 纤维素与MCC TG表征结果分析 | 第123-124页 |
6.6.4 纤维素与MCC SEM表征结果分析 | 第124-125页 |
6.7 本章小结 | 第125-126页 |
第七章 MCC复合膜的制备与表征 | 第126-139页 |
7.1 引言 | 第126页 |
7.2 实验材料与实验设备 | 第126-127页 |
7.2.1 材料与试剂 | 第126页 |
7.2.2 仪器与设备 | 第126-127页 |
7.3 实验方法 | 第127-128页 |
7.3.1 MCC/PVA复合膜制备工艺 | 第127页 |
7.3.2 MCC/CS复合膜制备工艺 | 第127页 |
7.3.3 复合膜表面形貌表征 | 第127页 |
7.3.4 复合膜力学性能测试 | 第127页 |
7.3.5 XRD(X射线衍射)分析 | 第127页 |
7.3.6 FT-IR(红外光谱)分析 | 第127-128页 |
7.3.7 DSC-TG(差示扫描量热仪)分析 | 第128页 |
7.4 结果与分析 | 第128-138页 |
7.4.1 MCC/PVA复合膜测试结果分析 | 第128-133页 |
7.4.2 MCC/CS复合膜测试结果分析 | 第133-138页 |
7.5 本章小结 | 第138-139页 |
第八章 结论与展望 | 第139-142页 |
8.1 主要研究结论 | 第139-141页 |
8.2 未来研究工作与展望 | 第141-142页 |
参考文献 | 第142-151页 |
作者简介 | 第151-152页 |
致谢 | 第152页 |