有机氢供体重整制氢在纤维素降解制生物基化学品中的研究进展

以有机氢供体为氢源代替高纯H_2用于纤维素降解制生物基化学品是当前纤维素氢解的一种具有很好应用前景的新方法。综述了3种低碳醇甲醇、乙醇、异丙醇和小分子富氢酸这几类氢供体应用于纤维素氢解制备化学品及其机理的研究进展,对比了以醇类作为有机氢供体的绿色氢解和常规氢解(以高纯氢为氢源)的优缺点,并对有机氢供体重整在纤维素氢解制备生物基化学品的应用前景进行展望。     

氢转移反应的研究概述

氢转移反应是利用氢供体作为氢源对氢受体进行还原的一类反应,该反应与普通的氢气加氢反应相比,反应条件温和、对设备要求不高,在实验室研究和工业生产中均有广阔的应用前景。本文作者在研究氢转移反应还原芳磺酸的基础上,对氢转移反应的工艺条件、催化剂和氢供体种类、适用的反应类型等进行了较系统的总结,重点对近年来的相关文献进行了综述,表明氢转移反应是一种高效、绿色、资源化利用氢供体的氢化、氢解还原工艺。     

固液研磨法制备的SBA-15介孔分子筛催化剂在纤维素氢解制低碳多元醇的研究

纤维素的催化氢解制备低碳多元醇是一种行之有效的生物质利用途径,其核心是催化剂的研究。以SBA-15为模板,引入生物碳源(大豆油),通过固液研磨法制备自还原型金属双功能催化剂x%Ni-y%W/SBA-15,并将其应用于纤维素氢解制备低碳多元醇。当镍、钨含量分别为10%和20%时,低碳多元醇的总收率最高,为51.37%。改变加氢组分,与20%W/SBA-15制成混合型双功能催化剂M+20%W/SBA-15(M=Pd/C,Raney Ni,Rh/C,Pt/C,Ir/C)催化纤维素氢解时,加入Pt/C和Ru/C的混合型催化剂催化效果最好,低碳多元醇的总收率分别为68.39%和53.43%。最后,对用固液研磨法制备自还原型金属双功能催化剂进行优缺点分析,在此基础上,对今后此法制备的催化剂在纤维素氢解中的应用进行了展望。     

固液研磨法制备的SBA-15介孔分子筛催化剂在纤维素氢解制低碳多元醇的研究

纤维素的催化氢解制备低碳多元醇是一种行之有效的生物质利用途径,其核心是催化剂的研究。以SBA-15为模板,引入生物碳源(大豆油),通过固液研磨法制备自还原型金属双功能催化剂x%Ni-y%W/SBA-15,并将其应用于纤维素氢解制备低碳多元醇。当镍、钨含量分别为10%和20%时,低碳多元醇的总收率最高,为51.37%。改变加氢组分,与20%W/SBA-15制成混合型双功能催化剂M+20%W/SBA-15(M=Pd/C,Raney Ni,Rh/C,Pt/C,Ir/C)催化纤维素氢解时,加入Pt/C和Ru/C的混合型催化剂催化效果最好,低碳多元醇的总收率分别为68.39%和53.43%。最后,对用固液研磨法制备自还原型金属双功能催化剂进行优缺点分析,在此基础上,对今后此法制备的催化剂在纤维素氢解中的应用进行了展望。     

甘油催化氢解制备丙二醇的研究现状

随着生物柴油产业的快速发展,作为生物柴油副产物的甘油逐渐过剩,合理有效地利用甘油能促进生物柴油产业的良性发展。丙二醇(1,2-丙二醇和1,3-丙二醇)是重要的化工中间体,具有较高的经济价值,利用可再生的甘油催化氢解制备丙二醇替代传统的石化路线符合绿色化学的要求,因而具有广阔的应用前景。简述了利用甘油催化氢解制备丙二醇的研究背景,详细分析了甘油催化氢解的机理(包括脱水-加氢机理、脱氢-加氢机理、直接氢解机理和螯合机理),从催化剂的角度综述了甘油催化氢解制备丙二醇的研究现状和取得的研究成果,并提出了未来甘油氢解的研究方向。     

生物基糠醛催化转化制备戊二醇的研究进展

生物基糠醛制备戊二醇的工艺相比于传统的石油基路线,具有原料来源广泛、生产过程绿色无污染等优点。本文总结了国内外以生物基糠醛为原料制备戊二醇的研究现状,并对应用于糠醛催化加氢制备戊二醇的铑、铱、铂、铜基催化剂分别进行了归纳整理,同时详细论述了两种糠醛氢解路线,即糠醛加氢分别以糠醇和四氢糠醇为中间体而氢解生成戊二醇的过程。在此基础上,提出了解决目前糠醛氢解制备戊二醇过程中存在的反应物浓度低、活性差、反应压力高等问题的建议。对未来从经济、环保等多角度出发设计并完善生物基戊二醇的生产工艺以及拓展高效利用生物基糠醛制备下游精细化工产品的方法做出了展望。为开发在温和条件下高效、稳定的催化生物基糠醛氢解的催化剂体系提供了参考。     

纳米纤维素基无机复合抗菌膜材料的研究进展

纳米纤维素作为一种高值绿色天然聚合物，因其兼具优异的机械性能、可成膜性、高透明度、可生物降解性、生物相容性好等特性，成为无机抗菌原料良好的载体或者基材，这类复合抗菌材料不仅成膜具有一定的机械强度和透明性，而且可提高无机抗菌剂的稳定性，在抗菌功能膜材料领域具有潜在的应用前景。近年来，以纳米纤维素为基体，引入无机抗菌纳米粒子制备纳米纤维素基无机复合抗菌材料成为抗菌新材料的研究热点。基于此，该文着重从纳米纤维素在复合抗菌膜材料制备中的作用与功效，综述了不同无机抗菌纳米粒子与纳米纤维素复合制备纳米纤维素基无机复合抗菌膜材料的研究进展，分析了各类纳米纤维素基无机复合抗菌膜材料的制备及应用优势，最后对纳米纤维素基复合抗菌材料的未来进行了总结和展望，以期为纳米纤维素基有机-无机复合材料的研究提供参考。     

几种工业气体的开发及应用

介绍了高纯氢、硫化氢、硅烷等几种工业气体的生产,应用情况及开发前景。     

纤维素催化转化研究进展

纤维素是自然界最丰富的生物质资源,利用其水解和转化制备有价值的化学品是目前研究的热点。本文介绍了近几年纤维素通过催化水解、催化氢解、催化氧化等方法转化为精细化学品的研究进展。同时,也总结了基于纤维素及其衍生物的制氢新技术。     

几种工业气体的开发及应用

介绍了高纯氢、硫化氢、硅烷等几种工业气体的生产、应用情况及开发前景