摘要
当今，木质纤维素生物炼制在人类社会活动和可持续经济发展中具有举足轻重的地位。生物炼制技术种类大致包括三大类，即纤维素优先转化计策、木质素优先转化计策和生物质组分整合提质计策。目前生物炼制关键在于木质素的高效利用。本论文围绕这一关键问题，以桉木生物质为对象，初步探索了甲酸法分离桉木木质素组分，研究所得木质素的结构特性，以及木质素在甲酸溶液中的降解行为;同时，采用DFT理论计算，研究4-硝基苯酚催化还原与甲酸木质素衍生氮掺杂碳基催化剂的结合构型。 主要研究成果如下: 1.研究了70％低浓度甲酸溶液分离桉木生物质组分。结果显示，木质素脱除率为69％，木质素纯度可达90％。同时，采用FT-IR，GPC和TGA等技术手段，表征了提取木质素结构特性。 2.初步探讨了木质素溶解在甲酸溶液中，采用电子束高能氧化降解木质素。结果表明，不同辐照剂量的电子束对木质素在甲酸中降解影响不大。加入金属盐助剂后，较低剂量能获得不添加助剂时的高剂量降解效果，木质素降解率约为10％。 3.DFT理论计算，研究了氮掺杂甲酸木质素衍生碳催化剂与4-硝基苯酚结合位的两种形式，结果表明，四种不同氮掺杂物种对底物的吸附贡献大小不同，其中高掺杂量的石墨N对-OH基团中O吸附性最强。
NETL