纸浆电化学介体脱木素体系中催化介体紫脲酸丢失机理研究
结题报告
批准号:
31170547
项目类别:
面上项目
资助金额:
65.0 万元
负责人:
孔凡功
依托单位:
学科分类:
C1604.林产化学
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
王守娟、sarwarjahan、王正顺、纪培红、吉兴香、徐磊、王文波、仲亚杰
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
紫脲酸为介体的电化学催化脱木素体系具有优越的脱木素效率、脱木素选择性和环保性,对于实现纸浆的清洁漂白生产具有重要意义,但部分紫脲酸介体在电催化脱木素过程中的不明丢失,严重影响了该体系的催化效率和该方法的工业化进程。明确和清晰催化介体紫脲酸的丢失去向及相关机理,意义重大。本项目利用纤维素模型物、半纤维素模型物以及木素单体和二聚体模型物对紫脲酸在电化学催化脱木素过程中的不可逆转变丢失进行探讨。采用电子自旋共振、旋转圆盘电极、HPLC、LC-MS、MS/MS及APCI-MS等方法对电催化紫脲酸自由基与模型物的反应性能、反应速率,介体的循环回用催化效率以及反应后产物的结构进行分析测试,明确电化学介体脱木素过程中紫脲酸的反应行为,清晰电催化脱木素过程中紫脲酸的反应历程和途径,弄清丢失的紫脲酸介体的去向,阐明介体紫脲酸丢失的机理和机制。研究结果将为提高电化学介体脱木素效率和实现工业化生产提供理论基础。
英文摘要
本项目主要针对紫尿酸为介体的电化学催化脱除纸浆纤维中的木质素过程中介体紫尿酸发生丢失的现象而进行相关机理方面的研究。前期研究结果已表明,紫脲酸为介体的电化学催化脱木素体系具有优越的脱木素效率、脱木素选择性和环保性,对于实现纸浆的清洁漂白生产具有重要意义,但部分紫脲酸介体在电催化脱木素过程中的不明丢失,严重影响了该体系的催化效率和该方法的工业化进程。明确和清晰催化介体紫脲酸的丢失去向及相关机理,意义重大。项目分别采用纤维素模型物、半纤维素模型物以及木素单体和二聚体模型物对紫脲酸在电化学催化脱木素过程中的不可逆转变丢失进行了研究和探讨。通过使用电子自旋共振、HPLC、LC-MS、MS/MS等分析测试方法对电催化紫脲酸自由基与模型物的反应性能、反应速率、介体的循环回用催化效率以及反应后产物的结构进行了分析测试,明确了电化学介体脱木素过程中紫脲酸的反应行为,清晰了电催化脱木素过程中紫脲酸和纤维主要组分的反应情况,弄清了丢失的紫脲酸介体的去向,阐明了介体紫脲酸丢失的机理和机制。研究结果表明,紫尿酸的丢失与纸浆纤维中的纤维素和半纤维素没有关系,况且纸浆纤维对紫尿酸的吸附作用对于紫尿酸的丢失贡献较小,其丢失原因主要是紫尿酸、紫尿酸自由基与浆料纤维中的木质素发生反应的结果。研究结果也清晰的表明,电化学催化过程中紫尿酸自由基与木素单体模型物(包括酚型结构单元和非酚型结构单元)、二聚体模型物的反应产物和反应规律,以及反应途径,发现了紫尿酸自由基与木素模型物的键合结构以及紫尿酸的去向,探讨了紫尿酸自由基催化脱除木素的反应历程和途径。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.4028/www.scientific.net/amm.496-500.175
发表时间:2014-01
期刊:Applied Mechanics and Materials
影响因子:--
作者:Yanquan Guo;Wenbo Wang;Fangong Kong;Shoujuan Wang
通讯作者:Shoujuan Wang
Enhancement of Pulp Strength by Forming Polyelectrolyte Multilayers on APMP Fibers
通过在 APMP 纤维上形成聚电解质多层来增强纸浆强度
DOI:10.4028/www.scientific.net/amm.496-500.171
发表时间:2014-01
期刊:Applied Mechanics and Materials
影响因子:--
作者:Ge Tian;Yunyun Sun;Fangong Kong;Shoujuan Wang
通讯作者:Shoujuan Wang
Effect of Mechanical Refining Treatment on Fiber Grafting Modification
机械精炼处理对纤维接枝改性的影响
DOI:10.4028/www.scientific.net/amm.496-500.436
发表时间:2014-01
期刊:Applied Mechanics and Materials
影响因子:--
作者:Weiliu;Fangong Kong;Shoujuan Wang;Qin Wu
通讯作者:Qin Wu
DOI:--
发表时间:2013
期刊:造纸科学与技术
影响因子:--
作者:王守娟;詹怀宇;付时雨;王文波
通讯作者:王文波
DOI:10.4028/www.scientific.net/amr.690-693.1444
发表时间:2013-05
期刊:Advanced Materials Research
影响因子:--
作者:Y. Zhong;F. Kong;Shoujuan Wang;H. Zhan;Wen Bo Wang
通讯作者:Y. Zhong;F. Kong;Shoujuan Wang;H. Zhan;Wen Bo Wang
硫酸盐木素与丙烯酸的电化学催化聚合机理及其功能调控机制研究
  • 批准号:
    31971605
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    59.0万元
  • 批准年份:
    2019
  • 负责人:
    孔凡功
  • 依托单位:
电化学催化氧阴极还原协同阳极氧化一步完成纤维木质素选择性溶出及深度氧化的机理研究
  • 批准号:
    31570566
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    63.0万元
  • 批准年份:
    2015
  • 负责人:
    孔凡功
  • 依托单位:
电化学介体催化脱木素和纸浆漂白机理研究
  • 批准号:
    30700633
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    16.0万元
  • 批准年份:
    2007
  • 负责人:
    孔凡功
  • 依托单位:
国内基金
海外基金