批准号20572021
项目名称生物质炭基磺酸的合成与单萜的催化转化
项目类别01
申请代码B0209
项目负责人尹笃林
负责人职称教授
依托单位湖南师范大学
研究期限2006-01-01 到 2008-12-31
资助经费25（万元）
项目简介本课题围绕有机合成中催化新材料的发展，以生物质资源包括碳水化合物、植物纤维、草本植物、木本植物等为原料，通过炭化、磺化可以获得基于类石墨烯或稠环芳烃上键联磺酸基团的新型炭材料，提出"生物质炭磺酸"新概念。发明了两种制备生物质炭磺酸的方法。第一，将硫酸作为生物质转化过程中脱水炭化的催化剂，开辟了一条有效利用生物质资源的新途径，即硫酸催化炭化-磺化法。第二，改进了生物质转化技术中的常规热解方法，提出了低温热解炭化-磺化法。利用磷酸或氯化锌溶液预处理，实现了在低温条件下热解炭化、磺化从竹屑制备竹炭磺酸催化剂。生物质原料来源包括碳水化合物原料葡萄糖、蔗糖、淀粉，天然棉纤维，草本植物原料竹屑，木本植物原料松针、松皮、松果和松木屑。生物质炭磺酸酸量大多在1.0 mmol g-1以上，在优化条件下，酸量可达到2.0 mmol g-1。生物质炭磺酸作为固体酸催化剂都能有效地催化酯化反应、醇解反应，缩羰基化反应、水合反应、Aldol反应、Claisen- Schmidt反应和mannich反应反应，得到较高的转化率和目标产物选择性；在等酸量、同条件下，与磺酸树脂催化剂相比，有相当或更高的催化性能。