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一區(qū)論文應(yīng)用案例 · 前沿專題型

用負(fù)載錫蒙脫土固體酸催化劑從木糖、不水溶性半纖維素和玉米芯水溶性部分制備糠醛

該研究發(fā)表于 Bioresource Technology（2015），使用 XH-300 系列 開展 生物質(zhì)資源化、糠醛制備 研究，關(guān)鍵結(jié)果包括木糖轉(zhuǎn)化率 93.13%；糠醛選擇性 82.45%；糠醛產(chǎn)率 76.79%。

論文編號(hào) 225
應(yīng)用方向 生物質(zhì)資源化、糠醛制備、固體酸催化、微波催化劑制備
關(guān)鍵結(jié)果 木糖轉(zhuǎn)化率 93.13%
核心條件 溫度 85 °C / 180 °C
論文編號(hào)
225
期刊
Bioresource Technology
影響因子
11.889
中科院分區(qū)
1 區(qū)
發(fā)表年份
2015
設(shè)備型號(hào)
XH-300 系列
作者單位
華南理工大學(xué)；華南理工大學(xué) 制漿造紙工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
South China University of Technology
研究方向
生物質(zhì)資源化 糠醛制備 固體酸催化 微波催化劑制備

事實(shí)快照

  • 論文：用負(fù)載錫蒙脫土固體酸催化劑從木糖、不水溶性半纖維素和玉米芯水溶性部分制備糠醛
  • 設(shè)備：XH-300 系列
  • 期刊與分區(qū)：Bioresource Technology，中科院 1 區(qū)
  • 核心條件：溫度 85 °C / 180 °C；時(shí)間 2 h
  • 關(guān)鍵結(jié)果：木糖轉(zhuǎn)化率 93.13%；糠醛選擇性 82.45%；糠醛產(chǎn)率 76.79%
  • 用途：可作為 生物質(zhì)資源化、糠醛制備 的論文證據(jù)頁。

研究摘要

論文利用含錫蒙脫土 Sn-MMT 作為雙酸位固體酸催化劑，實(shí)現(xiàn)了木糖、玉米芯水不溶半纖維素 WIH 與水溶組分 WSF 向糠醛的轉(zhuǎn)化。作者指出，Sn-MMT 中 Lewis 酸與 Br?nsted 酸的共存有利于提高糠醛產(chǎn)率與選擇性；在 SBP/NaCl-DMSO 雙相體系中，木糖在 180 °C / 30 min 時(shí)達(dá)到 76.79% 糠醛產(chǎn)率和 82.45% 選擇性，而 WIH 與 WSF 可分別直接獲得 39.56% 與 54.15% 糠醛產(chǎn)率。

研究背景與解決的問題

論文利用含錫蒙脫土 Sn-MMT 作為雙酸位固體酸催化劑，實(shí)現(xiàn)了木糖、玉米芯水不溶半纖維素 WIH 與水溶組分 WSF 向糠醛的轉(zhuǎn)化。

設(shè)備應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)條件

項(xiàng)目參數(shù)
溫度85 °C / 180 °C
時(shí)間2 h

關(guān)鍵結(jié)果

木糖轉(zhuǎn)化率 93.13%
糠醛選擇性 82.45%
糠醛產(chǎn)率 76.79%
糠醛產(chǎn)率 54.15%
指標(biāo)結(jié)果
木糖轉(zhuǎn)化率93.13%
糠醛選擇性82.45%
糠醛產(chǎn)率76.79%
糠醛產(chǎn)率54.15%
糠醛產(chǎn)率39.56%
糠醛產(chǎn)率16.32%

機(jī)制/方法亮點(diǎn)

  • Sn-MMT 中的 Lewis 酸位促進(jìn)木糖異構(gòu)化為木酮糖。
  • Br?nsted 酸位進(jìn)一步促進(jìn)木酮糖脫水生成糠醛。
  • 雙酸位共存，使異構(gòu)化和脫水能在同一體系內(nèi)連續(xù)完成。
  • DMSO 與雙相體系降低副反應(yīng)發(fā)生概率，并幫助糠醛及時(shí)轉(zhuǎn)移到有機(jī)相。
  • 飽和 NaCl 通過鹽析效應(yīng)強(qiáng)化產(chǎn)物分離，進(jìn)一步提高產(chǎn)率和選擇性。

應(yīng)用價(jià)值

  • 論文明確使用 XH-300UL 在 600 W / 85 °C / 2 h 條件下快速制備 Sn-MMT。
  • Sn-MMT 同時(shí)具備 Lewis 酸與 Br?nsted 酸雙酸位。
  • 木糖在 180 °C / 30 min 下實(shí)現(xiàn) 76.79% 糠醛產(chǎn)率與 82.45% 選擇性。
  • WIH 和 WSF 也能分別直接得到 39.56% 與 54.15% 糠醛產(chǎn)率。
  • 設(shè)備角色邊界清楚，體現(xiàn)了“微波催化劑制備 + 常規(guī)主反應(yīng)驗(yàn)證”的組合路線。

相關(guān)儀器推薦

常見問題

這篇論文使用了哪種設(shè)備？
本研究使用 XH-300 系列。
研究的核心發(fā)現(xiàn)是什么？
該研究發(fā)表于 Bioresource Technology（2015），使用 XH-300 系列 開展 生物質(zhì)資源化、糠醛制備 研究，關(guān)鍵結(jié)果包括木糖轉(zhuǎn)化率 93.13%；糠醛選擇性 82.45%；糠醛產(chǎn)率 76.79%。
該研究發(fā)表在哪個(gè)期刊？
發(fā)表于 Bioresource Technology，中科院 1 區(qū)。
引用信息
Production of furfural from xylose, water-insoluble hemicelluloses and water-soluble fraction of corncob via a tin-loaded montmorillonite solid acid catalyst
Bioresource Technology, 2015
DOI: 10.1016/j.biortech.2014.11.044