金属钼催化云杉制备松柏醇醚及全组分利用

论文摘要

木质纤维由纤维素、半纤维素和木质素组成,是地球上最丰富的可再生碳氢资源。作为生物质的主要组分之一,木质素是唯一一种可再生的芳香化合物原料。木质素通过降解转化为苯酚单体化合物是实现木质素高值化的应用基础。笔者利用具有纳米尺度的MoOx/SBA-15催化剂开展了云杉木质纤维的还原催化分离研究,实现了木质素组分优先降解为松柏醇醚的过程。结果表明:云杉在甲醇体系中催化还原降解反应的最佳条件为温度240℃、反应时间2 h、常压氮气氛围、甲醇作为溶剂及氢供体。在最佳条件下,木质素经过降解转化为高附加值的松柏醇甲醚,基于木质素质量计算的转化率可达13.5%,该产物可通过简单的硅胶柱层析法实现分离纯化。反应后的固体残渣中,纤维素和半纤维素组分保留率分别达到98%和92%,可分别通过酶催化及酸催化高效转化为葡萄糖和木糖。由此可知,以MoOx/SBA-15作为催化剂不仅可以有效地将木质素催化降解为易于进一步功能化的不饱和单体产物松柏醇甲醚,还可以实现生物质组分分离,得到容易酶解的碳水化合物组分,从而有利于实现生物质的全组分利用。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘隽涵,孙建奎,肖领平,王波,宋国勇

关键词: 金属钼催化剂,云杉,松柏醇醚,木质素,全组分利用

来源: 林业工程学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工

单位: 北京林业大学材料科学与技术学院林木生物质化学北京市重点实验室,大连工业大学轻工与化学工程学院辽宁省制浆造纸工程重点实验室

基金: 国家自然科学基金(21776020)

分类号: TQ351.2

DOI: 10.13360/j.issn.2096-1359.2019.05.011

页码: 78-83

总页数: 6

文件大小: 1500K

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