| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 前言 | 第10-11页 |
| 第一章 文献综述 | 第11-41页 |
| 1.1 纤维素概述 | 第11-15页 |
| 1.1.1 纤维素的结构式 | 第11-12页 |
| 1.1.2 纤维素的构象 | 第12-13页 |
| 1.1.3 纤维素的超分子结构 | 第13-14页 |
| 1.1.4 纤维素的利用方式 | 第14-15页 |
| 1.2 纤维素的热解过程 | 第15-18页 |
| 1.2.1 纤维素热解的B-S 模型 | 第15-17页 |
| 1.2.2 纤维素热解的两相模型 | 第17-18页 |
| 1.3 纤维素热解的初始反应 | 第18-24页 |
| 1.3.1 糖苷键的断裂 | 第19-20页 |
| 1.3.2 吡喃环上羟基的反应 | 第20-22页 |
| 1.3.3 吡喃环的开环反应 | 第22-24页 |
| 1.4 纤维素热解的重要产物 | 第24-31页 |
| 1.4.1 脱水葡萄糖 | 第25-26页 |
| 1.4.2 5-羟甲基糠醛和糠醛 | 第26页 |
| 1.4.3 丙酮醇 | 第26-28页 |
| 1.4.4 乙醇醛 | 第28-30页 |
| 1.4.5 CO 和CO_2 | 第30-31页 |
| 1.5 纤维素热解的计算量子化学研究 | 第31-37页 |
| 1.5.1 计算量子化学方法 | 第31-34页 |
| 1.5.2 计算量子化学方法在糖类分子研究中的应用 | 第34-37页 |
| 1.6 纤维素热解的红外光谱研究 | 第37-38页 |
| 1.7 纤维素热解的TG-MS 研究 | 第38-39页 |
| 1.8 课题的意义 | 第39-41页 |
| 第二章 纤维素热解初始反应机理的DFT 研究 | 第41-63页 |
| 2.1 计算量子化学的研究方法 | 第41-43页 |
| 2.1.1 模拟计算软件 | 第41页 |
| 2.1.2 模拟计算内容概述 | 第41-42页 |
| 2.1.3 本论文使用的计算方法 | 第42-43页 |
| 2.2 纤维素模型化合物及其主要结构参数 | 第43-45页 |
| 2.2.1 纤维素的模型建立 | 第43-44页 |
| 2.2.2 纤维三糖的结构 | 第44页 |
| 2.2.3 吡喃葡萄糖中的键能 | 第44-45页 |
| 2.3 糖苷键断裂的反应 | 第45-52页 |
| 2.3.1 糖苷键的异裂 | 第46-47页 |
| 2.3.2 转糖苷作用 | 第47-49页 |
| 2.3.3 频哪醇重排反应 | 第49-50页 |
| 2.3.4 环式Grob 反应 | 第50-51页 |
| 2.3.5 糖苷键断裂机理的比较分析 | 第51-52页 |
| 2.4 吡喃环上羟基的脱水反应 | 第52-55页 |
| 2.4.1 C2-OH 的脱水反应 | 第52-54页 |
| 2.4.2 C3-OH 和C6-OH 的脱水反应 | 第54-55页 |
| 2.4.3 脱水反应的比较分析 | 第55页 |
| 2.5 吡喃葡萄糖的开环反应 | 第55-62页 |
| 2.5.1 2+2+2 反应机理 | 第55-57页 |
| 2.5.2 2+4 反应机理 | 第57-58页 |
| 2.5.3 C6-OH 协助下的频哪醇开环反应 | 第58-59页 |
| 2.5.4 Retro-Aldol 的开环反应机理 | 第59-61页 |
| 2.5.5 吡喃环开环反应的机理比较分析 | 第61-62页 |
| 2.6 本章小结 | 第62-63页 |
| 第三章 纤维素主要热解产物生成机理的DFT 研究 | 第63-91页 |
| 3.1 脱水葡萄糖生成机理的DFT 研究 | 第63-68页 |
| 3.1.1 1，6-脱水葡萄糖的机理 | 第63-65页 |
| 3.1.2 1，2-脱水葡萄糖的生成机理 | 第65-67页 |
| 3.1.3 脱水葡萄糖生成机理的比较分析 | 第67-68页 |
| 3.2 呋喃类物质的生成机理 | 第68-74页 |
| 3.2.1 异裂生成机理 | 第68-70页 |
| 3.2.2 质子攻击机理 | 第70-72页 |
| 3.2.3 频哪醇重排机理 | 第72-73页 |
| 3.2.4 呋喃类物质生成机理的比较分析 | 第73-74页 |
| 3.3 丙酮醇的生成机理 | 第74-82页 |
| 3.3.1 Shafizadeh 机理 | 第75-77页 |
| 3.3.2 Richards 机理 | 第77-79页 |
| 3.3.3 Shen 机理 | 第79-81页 |
| 3.3.4 丙酮醇生成机理的比较分析 | 第81-82页 |
| 3.4 乙醇醛的生成机理 | 第82-87页 |
| 3.4.1 Piskorz 机理 | 第82-83页 |
| 3.4.2 Richards 机理 | 第83页 |
| 3.4.3 Retro-Adol 机理 | 第83-84页 |
| 3.4.4 Lomax 机理 | 第84-85页 |
| 3.4.5 Byrne 机理 | 第85-87页 |
| 3.4.6 乙醇醛生成机理的比较分析 | 第87页 |
| 3.5 CO 和CO_2 的生成机理 | 第87-89页 |
| 3.6 本章小结 | 第89-91页 |
| 第四章 原位FT-IR 对纤维素热解机理的研究 | 第91-102页 |
| 4.1 研究方法 | 第91-93页 |
| 4.1.1 分子的振动与红外吸收 | 第91页 |
| 4.1.2 漫反射红外光谱法 | 第91-93页 |
| 4.1.3 纤维素热解的实验方法 | 第93页 |
| 4.2 纤维素的红外谱图及吸收带归属 | 第93-95页 |
| 4.3 纤维素热解初期官能团的变化 | 第95-97页 |
| 4.4 纤维素热解中前期官能团的变化 | 第97-99页 |
| 4.5 纤维素热解中后期官能团的变化 | 第99-100页 |
| 4.6 纤维素热解后期官能团的变化 | 第100-101页 |
| 4.7 本章小结 | 第101-102页 |
| 第五章 TG-MS 方法对纤维热解过程的研究 | 第102-117页 |
| 5.1 实验仪器及方法 | 第102-106页 |
| 5.1.1 热重分析仪 | 第102-103页 |
| 5.1.2 质谱分析仪 | 第103-104页 |
| 5.1.3 热重-质谱联用仪研究纤维素热解的实验方法 | 第104页 |
| 5.1.4 H_2O，CO 和CO_2 的响应因子 | 第104-106页 |
| 5.2 纤维素的热解实验研究 | 第106-109页 |
| 5.3 纤维素热解产物的组成分析 | 第109-110页 |
| 5.4 纤维素热解动力学 | 第110-115页 |
| 5.4.1 非模型动力学分析的数学方法 | 第110-113页 |
| 5.4.2 动力学分析的结果 | 第113-115页 |
| 5.5 本章小结 | 第115-117页 |
| 第六章 结论与展望 | 第117-119页 |
| 6.1 结论 | 第117-118页 |
| 6.2 创新点 | 第118页 |
| 6.3 展望 | 第118-119页 |
| 参考文献 | 第119-126页 |
| 主要符号表 | 第126-127页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第127-128页 |
| 附录 | 第128-137页 |
| 致谢 | 第137页 |
