位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
酸性离子液体催化纤维素在生物丁醇中转化为乙酰丙酸丁酯
  • ISSN号:1000-6818
  • 期刊名称:《物理化学学报》
  • 时间:0
  • 分类:O643[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]华南理工大学化学与化工学院,广州510640
  • 相关基金:国家自然科学基金(21336002,21276094)及教育部博士点基金(20130172110043)资助项目
中文摘要:

研究了几种磺酸功能化离子液体催化纤维素在生物丁醇中转化为乙酰丙酸丁酯的性能.系统考察了催化剂的酸强度,用量,反应温度,时间和溶剂对纤维素转化效率和产物分布规律的影响.实验结果表明酸度最强的磺酸功能化离子液体1-(4-磺酸丁基)-3-甲基咪唑硫酸氢盐([C4H8SO3Hmim]HSO4)能够有效地催化纤维素转化为乙酰丙酸丁酯,且在优化的反应条件下纤维素的转化率高达98.4%,乙酰丙酸丁酯的产率为31.1%,同时共生产物甲酸丁酯、水溶性产物和生物油的产率分别为33.4%、20.6%和23.8%.该催化体系具有一定的耐水性能,水的添加量为0.2 mL时并不会严重影响纤维素的转化率.此外,酸性离子液体催化剂还表现出了良好的重复使用性能,使用六次后仍然保持较高的活性.

英文摘要:

Butyl levulinate(BL) is one of the most important biochemicals derived from cellulose, and it is of particular interest in industrial applications. Efficient synthesis of BL from cellulose in bio-butanol(bio-Bu OH)medium has been investigated in the presence of acidic SO3H-functionalized ionic liquid(SFIL) catalysts. The results showed that the acid strength of the SFILs, catalyst dosage, reaction temperature, reaction time, and solvent composition significantly affected the conversion of cellulose and the yield of the target products. Using the strongest acidic SFIL 1-(4- sulfobutyl)- 3- methylimidazolium hydrosulfate([C4H8SO3Hmim]HSO4) as the catalyst, 98.4% of cellulose could be converted into 31.1% of BL accompanied with 33.4%, 20.6%, and 23.8%of butyl formate(BF), water soluble products(WSPs), and biofuel(Biof), respectively, under the optimized conditions. This catalytic system was water- tolerant, and the addition of 0.2 mL water did not significantly decrease its ability for conversion of cellulose. Furthermore, this acidic SFIL catalyst could be recycled up to six consecutive times without loss of catalytic activity.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《物理化学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:北京大学化学与分子工程学院承办
  • 主编:刘忠范
  • 地址:北京大学化学楼
  • 邮编:100871
  • 邮箱:whxb@pku.edu.cn
  • 电话:010-62751724
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6818
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1892/O6
  • 邮发代号:82-163
  • 获奖情况:
  • 中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24781