摘要：纤维素为自然界存在最多的再生有机资源，能水解成葡萄糖，加工成食品、燃料、化工产品等，将其水解为可溶性的还原糖是纤维素制取高附加值生物基燃料和化学品的前提与基础。传统的纤维素水解方法都有各自的弊端，到目前为止还没有真正实现工业化。本文以具有磁性的仿酶碳基固体酸（CMC-SO3H）为催化剂，在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（[BMIM]Cl）中对纤维素的水解催化效果进行了研究并考察了不同反应条件对还原糖得率的影响。研究结果表明：与传统的固体酸相比，制备得到的CMC-SO3H除了具有SO3H基团以外，还具有Cl、COOH和Ph-OH基团。另外，在[BMIM]Cl用量为2g，水的用量为10µL，纤维素用量为50mg，CMC-SO3H用量为30mg，反应温度为140°C，反应时间为2h，还原糖的最大产率可以达到44。2%。91663

毕业论文关键字：纤维素，水解，还原糖，离子液体，磁性仿酶碳基固体酸

Abstract: Cellulose is the most renewable organic resource in nature, which can be hydrolyzed into glucose and processed into food, fuel, chemical products and so on, and the hydrolysis of it to the soluble reducing sugars is the prerequisite for the preparation of bio-based fuels and chemicals。 Traditional methods for the hydrolysis of cellulose have many drawbacks, hence, this process have not far realized industrialization。 In this paper, a magnetic cellulase-mimetic carbon-based solid acid was firstly prepared and then used for the hydrolysis of cellulose in ionic liquid 1-butyl-3-methylimidazolium chloride ([BMIM]Cl)。The results indicated that in   addition to SO3H groups, the prepared CMC-SO3H also possessedCl,COOH and Ph-OH groups。 Moreover, the highest yield of total reducing sugars with 44。2% was achieved under the following reaction conditions: 2 g [BMIM]Cl, 10 µL H2O, 50 mg cellulose, 30 mg CMC-SO3H, 140 °C, 2 h。

Keyword: Cellulose, hydrolysis, reducing sugars, ionic liquid,carbon-based solid acid

目录

1 前言 1

1。1 纤维素 1

1。2 纤维素水解的研究进展 1

1。2。1 液体酸水解法 1

1。2。2 酶水解法 2

1。2。3 固体酸水解 2

1。3 选题意义 3

2 材料与方法 4

2。1 实验试剂及仪器 4

2。2 催化剂的制备 4

2。3 催化剂的表征 5

2。4 纤维素水解反应 5

2。5 还原糖的测定 5

2。5。1 DNS溶液的配制 5

2。5。2 葡萄糖标准曲线的绘制 5

2。5。3 TRS测定 6

2。5。4 紫外法测定5-羟甲基糠醛