磁性颗粒负载磺酸功能化离子液体 催化纤维素水解的研究

• 作者: 商士斌 宋湛谦 杨艳平 沈明贵 罗云龙
• 来源期刊: 生物质化学工程
• 学科: 工学
• 关键词: 纤维素 磁性负载催化剂 水解 还原糖
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 6-10
• 页数: 5页
• 分类号: TQ351
• 字数: 3562字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-5854.2017.06.002

摘要

采用化学修饰法将磺酸功能化离子液体[SO3 H-(CH2)3-HIM][HSO4]负载在磁性纳米颗粒Fe3 O4表面,制备了一种磁性颗粒负载磺酸催化剂Fe3 O4@SiO2-IL,并将Fe3 O4@SiO2-IL用于催化纤维素水解反应.采用FT-IR和TEM对催化剂进行了表征,并考察了反应温度、反应时间、催化剂用量和水用量对纤维素水解还原糖产率的影响.Fe3 O4@SiO2-IL样品在FT-IR光谱中的—SO3 H吸收峰和咪唑环的峰,说明离子液体被成功地负载到Fe3 O4@SiO2表面;TEM分析显示,Fe3 O4磁核的颗粒大小约为250 nm,经过包裹和离子液体修饰的磁性颗粒表面并无明显变化.当纤维素用量为0.1 g,离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim]Cl)的用量为2.0 g,磁性催化剂用量为0.2 g,水用量为0.2 g,反应温度100℃,反应时间40 min时,纤维素水解还原糖产率可达52.5%,并且磁性催化剂具有较好的磁性分离性能和重复使用性能,重复使用5次后,纤维素水解还原糖产率并无明显降低.