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寧夏大學(xué)固體酸催化轉(zhuǎn)化生物質(zhì)為葡萄糖研究工作獲得新進(jìn)展
來源: 中國高校之窗   發(fā)布時(shí)間: 2014-04-02 13:18   3697 次瀏覽   大小:  16px  14px  12px
我國是糠醛生產(chǎn)大國，其生產(chǎn)中由農(nóng)副產(chǎn)品如玉米芯、植物纖維原料經(jīng)水解生產(chǎn)并副產(chǎn)的大量糠醛渣是生物質(zhì)廢棄物中的一種?？啡┰粌H污染環(huán)境，而且糠醛渣含有大量的纖維素，目前尚未有效的加以利用，也存在著巨大浪費(fèi)。生物質(zhì)直接水解時(shí)效率很低，一般在20%以下，進(jìn)而影響總糖產(chǎn)率，增加了經(jīng)濟(jì)成本。因此在對(duì)木質(zhì)纖維素水解之前，往往需要進(jìn)行預(yù)處理，通過破壞木質(zhì)素、半纖維素對(duì)纖維素的包裹及纖維素自身的晶體結(jié)構(gòu)和聚合度，提高纖維素的可及度及疏松性，增加可用表面積和底物的孔體積。該研究團(tuán)隊(duì)成功的開發(fā)了H2O2/NaOH化學(xué)法,微波/NaOH、超聲波/NaOH物理化學(xué)法糠醛渣的預(yù)處理技術(shù)，其預(yù)處理效果達(dá)到木質(zhì)素的去除率為95-99%。
固體酸催化劑,固體超強(qiáng)酸催化劑,催化樹脂,amberlyst15,amberlyst35,nkc9,酯化催化劑,烷基化催化劑,醚化催化劑,水解催化劑,水合催化劑,縮合催化劑,含氫硅油催化劑,硅醇水解催化劑,開環(huán)反應(yīng)催化劑，提金樹脂，廢水處理樹脂，釩提取樹脂，去除重金屬樹脂，脫色樹脂
同時(shí)，該研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了酸值超過1mmol/g高酸值的活性炭固體酸催化劑，在此催化劑上糠醛渣水解為葡萄糖的效率超過35%。該研究得到了國家自然科學(xué)基金的資助，這一研究結(jié)果具有潛在的工業(yè)化價(jià)值。
寧夏大學(xué)固體酸催化轉(zhuǎn)化生物質(zhì)為葡萄糖研究工作獲得新進(jìn)展

近日，寧夏大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院劉萬毅課題組和能源化工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室馬保軍課題組合作研究的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖研究工作取得新進(jìn)展(Physicochemical pretreatments and hydrolysis of furfural residues via carbon-based sulfonated solid acid )，相關(guān)結(jié)果發(fā)表在中科院SCI分區(qū)為一區(qū)的國際刊物Bioresource Technology(5年平均影響因子5.172 ，Bioresource Technology 156 (2014) 189–194)上。這標(biāo)志著寧夏大學(xué)和我區(qū)的生物質(zhì)新能源轉(zhuǎn)化研究方面得到國際同行認(rèn)可。

我國是糠醛生產(chǎn)大國，其生產(chǎn)中由農(nóng)副產(chǎn)品如玉米芯、植物纖維原料經(jīng)水解生產(chǎn)并副產(chǎn)的大量糠醛渣是生物質(zhì)廢棄物中的一種。糠醛渣不僅污染環(huán)境，而且糠醛渣含有大量的纖維素，目前尚未有效的加以利用，也存在著巨大浪費(fèi)。生物質(zhì)直接水解時(shí)效率很低，一般在20%以下，進(jìn)而影響總糖產(chǎn)率，增加了經(jīng)濟(jì)成本。因此在對(duì)木質(zhì)纖維素水解之前，往往需要進(jìn)行預(yù)處理，通過破壞木質(zhì)素、半纖維素對(duì)纖維素的包裹及纖維素自身的晶體結(jié)構(gòu)和聚合度，提高纖維素的可及度及疏松性，增加可用表面積和底物的孔體積。該研究團(tuán)隊(duì)成功的開發(fā)了H2O2/NaOH化學(xué)法,微波/NaOH、超聲波/NaOH物理化學(xué)法糠醛渣的預(yù)處理技術(shù)，其預(yù)處理效果達(dá)到木質(zhì)素的去除率為95-99%。

同時(shí)，該研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了酸值超過1mmol/g高酸值的活性炭固體酸催化劑，在此催化劑上糠醛渣水解為葡萄糖的效率超過35%。該研究得到了國家自然科學(xué)基金的資助，這一研究結(jié)果具有潛在的工業(yè)化價(jià)值。