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离子液体[BMIM]Cl与H_5PV_2Mo_(10)O_(40)双效催化降解麦草碱木质素的研究
被引量：
2
1
作者
刘晓乐
任世学
+1 位作者
侯莲霞
李淑君
《北京林业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期117-124,共8页
采用常规合成法制备了杂多酸H_5PV_2Mo_(10)O_(40),并通过FT-IR、XRD、SEM对其进行表征。研究了[BMIM]Cl单催化与{H_5PV_2Mo_(10)O_(40)+[BMIM]Cl}双效催化体系中,反应时间、温度以及H_5PV_2Mo_(10)O_(40)用量对麦草碱木质素降解的影响...
采用常规合成法制备了杂多酸H_5PV_2Mo_(10)O_(40),并通过FT-IR、XRD、SEM对其进行表征。研究了[BMIM]Cl单催化与{H_5PV_2Mo_(10)O_(40)+[BMIM]Cl}双效催化体系中,反应时间、温度以及H_5PV_2Mo_(10)O_(40)用量对麦草碱木质素降解的影响,并初步探讨了木质素的降解机理。结果表明:H_5PV_2Mo_(10)O_(40)中P、V、Mo相对原子质量满足1∶2∶10关系,并具有典型的Keggin结构;木质素降解反应中,仅离子液体[BMIM]Cl降解木质素的最佳条件为140℃下反应3 h,降解后固体产物中总羟基由3.49 mol/kg增加到10.92 mol/kg,液体产物中有香草醛与丁香醛生成,分别占2.00%和2.15%;{H_5PV_2Mo_(10)O_(40)+[BMIM]Cl}双效催化体系中,最佳反应条件为加入20%的H_5PV_2Mo_(10)O_(40)120℃下反应6 h,降解后固体产物中总羟基由3.49 mol/kg增加到14.12 mol/kg,摩尔质量由7.691 kg/mol降为1.589kg/mol;液体产物中无丁香醛生成,香草醛占6.97%。初步认为:当单独[BMIM]Cl催化木质素时,H+首先进攻木质素中β-O-4键上的氧原子,正电荷转移到β位,然后水分子中氧原子向带有正电荷的β位进攻,从而催化剂的H+被消除,最后实现了β-O-4键水解断裂,生成愈创木酚,进而侧链发生氧化生成香草醛与丁香醛;当添加H_5PV_2Mo_(10)O_(40)时,[PV2Mo10O40]5-中的VO+2由V(V)→V(IV),故使模型化合物得以单电子的氧化,使木质素脱甲氧基,由紫丁香基木质素转变成愈创木基木质素,液体产物中无丁香醛生成,且香草醛质量分数升高。
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关键词
离子液体
杂多酸
双效催化降解
麦草碱木质素
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职称材料
题名
离子液体[BMIM]Cl与H_5PV_2Mo_(10)O_(40)双效催化降解麦草碱木质素的研究
被引量：
2
1
作者
刘晓乐
任世学
侯莲霞
李淑君
机构
东北林业大学材料科学与工程学院
东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点实验室
出处
《北京林业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期117-124,共8页
基金
中央高校基本科研业务费专项(2572017EB07)
黑龙江省自然科学基金项目(C2015056)
文摘
采用常规合成法制备了杂多酸H_5PV_2Mo_(10)O_(40),并通过FT-IR、XRD、SEM对其进行表征。研究了[BMIM]Cl单催化与{H_5PV_2Mo_(10)O_(40)+[BMIM]Cl}双效催化体系中,反应时间、温度以及H_5PV_2Mo_(10)O_(40)用量对麦草碱木质素降解的影响,并初步探讨了木质素的降解机理。结果表明:H_5PV_2Mo_(10)O_(40)中P、V、Mo相对原子质量满足1∶2∶10关系,并具有典型的Keggin结构;木质素降解反应中,仅离子液体[BMIM]Cl降解木质素的最佳条件为140℃下反应3 h,降解后固体产物中总羟基由3.49 mol/kg增加到10.92 mol/kg,液体产物中有香草醛与丁香醛生成,分别占2.00%和2.15%;{H_5PV_2Mo_(10)O_(40)+[BMIM]Cl}双效催化体系中,最佳反应条件为加入20%的H_5PV_2Mo_(10)O_(40)120℃下反应6 h,降解后固体产物中总羟基由3.49 mol/kg增加到14.12 mol/kg,摩尔质量由7.691 kg/mol降为1.589kg/mol;液体产物中无丁香醛生成,香草醛占6.97%。初步认为:当单独[BMIM]Cl催化木质素时,H+首先进攻木质素中β-O-4键上的氧原子,正电荷转移到β位,然后水分子中氧原子向带有正电荷的β位进攻,从而催化剂的H+被消除,最后实现了β-O-4键水解断裂,生成愈创木酚,进而侧链发生氧化生成香草醛与丁香醛;当添加H_5PV_2Mo_(10)O_(40)时,[PV2Mo10O40]5-中的VO+2由V(V)→V(IV),故使模型化合物得以单电子的氧化,使木质素脱甲氧基,由紫丁香基木质素转变成愈创木基木质素,液体产物中无丁香醛生成,且香草醛质量分数升高。
关键词
离子液体
杂多酸
双效催化降解
麦草碱木质素
Keywords
ionic liquid
heteropoly acid
dual function catalytic degradation
wheat straw alkali lignin
分类号
TQ351 [化学工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
离子液体[BMIM]Cl与H_5PV_2Mo_(10)O_(40)双效催化降解麦草碱木质素的研究
刘晓乐
任世学
侯莲霞
李淑君
《北京林业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017
2
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