董静
,
朱明明
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张高硕
,
刘永梅
,
曹勇
,
刘苏
,
王仰东
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(16)62458-0
近年来可再生资源以及化工原料的多元化备受关注,生物资源成为其中的一个新亮点。糠醛是一种可由生物质转化而来的重要化工原料,将其催化还原直接转化为糠醇是构建以糠醛为平台化合物的生物基呋喃衍生物价值链的重要环节。长久以来,糠醛制糠醇研究主要集中在以 H2作氢源的加氢工艺及相关催化剂配方的优化、改进等方面,尽管在工业上已获得成功应用,但由于需大量消耗源于化石燃料的 H2,使得该路线总体上仍依赖于化石能源。此外,大量使用 H2所涉及的储存、运输和使用条件苛刻以及如何有效控制目标产物的选择性等问题也一直是糠醛传统催化加氢所面临的挑战。因此,寻求可替代传统氢气作氢源,更为经济实用且高效的糠醛高选择性催化还原制糠醇路线,对于发展以糠醛转化为技术核心的新一代糠醛基化工产业链,以及实现诸如5-羟甲基糠醛等其它重要生物质基平台化合物的还原转化,均具有重要意义。本文旨在通过实证性实验,考察以价廉且来源丰富的 CO替代 H2来实现高选择性液相糠醛催化转化制糠醇的可行性。众所周知, CO不但是 C1化学工业中至关重要的基础原料,在发展并完善面向未来的低碳能源及化学品清洁合成新技术等方面也有着非常大的应用潜力。鉴于 CO也是炼钢焦炉气的重要组成部分,因此开发新颖的基于 CO的还原转化和相关反应新技术,不但可有效拓展 CO的潜在应用范围,对于实现传统高能耗行业的节能减排和转型升级也有着重要的启示和借鉴意义。我们近期利用 CO/H2O为还原介质,在温和条件下实现了纳米 Au催化取代硝基或羰基化合物高效、高化学选择性还原,本文系统研究了包括传统铂族金属在内的各类高分散贵金属催化剂、反应温度、反应压力以及反应时间等对糠醛转化率和糠醇选择性的影响。通过优化催化剂制备和反应条件,发现以 CO/H2O作为氢源,在金红石单相 TiO2负载纳米 Au(Au/TiO2-R)的催化作用下,于90oC, CO压力为4 MPa,糠醛与 Au的摩尔比为200的条件下反应4 h即可实现糠醛至
糠醇的定量转化。研究表明,上述过程中催化剂可多次循环使用；反应温度或反应压力的增加均有利于反应进行,且在糠醛与纳米 Au的摩尔比高达2000甚至5000时,反应仍可完全进行到底。尤其值得一提的是,该催化体系对于反应原料中含有相当杂质的非新鲜提纯的粗糠醛亦具有很好的耐受性,甚至可直接以各种 H2/CO比例的来源广泛的合成气为氢源,实现目标反应,表明该体系是一种极具开发和应用潜力的糠醛转化制糠醇新技术。
关键词:
糠醛
,
还原
,
负载型金催化剂
,
一氧化碳
,
水相
工程热物理学报
根据《吴仲华奖励基金章程》（吴奖[2010]01号），经各高校、中国工程热物理学会和中国科学院工程热物理研究所遴选和推荐，以及吴仲华奖励基金理事会评审，决定授子钟文琪、张鹏、张明明、徐纲4位青年学者“吴仲华优秀青年学者奖”，授予顾超等13位同学“吴仲华优秀学生奖”。
关键词:
基金
,
奖励
,
获奖者
,
中国科学院
,
评选
,
青年学者
,
物理研究所
,
物理学会
吴家晖
,
郭颖
,
邓夏
,
方艺斌
硅酸盐通报
通过照度实验,基于CIE1976L*a*b*均匀色空间研究照度对锰铝榴石颜色评价的影响.照度增加,锰铝榴石黄色的明度L*显著增加,且自身明度较低的锰铝榴石黄色明度更易受照度变化的影响.△a*平均为17.30,△b*平均为36.83,明显大于△a*的均值,表明照度对锰铝榴石黄色调的影响更大;当照度较低时,彩度C*与照度呈正相关,当照度超过227.73 lx后,C*将不再增大或与照度呈负相关;色调角h0随照度增加而增大,平均色调角增量△h0=11.59,增幅较明度和彩度小.同时验证Stevens效应、Hunt效应、Helmholtz-Kohlrausch效应、Bezold-Brücke色相偏移理论在锰铝榴石颜色观察上的体现.此外,当明度差值DL* ＞15时,DL*与色差DE2000呈正相关且相关性最大,说明明度对色差具有最大贡献.得出结论,照度影响锰铝榴石的明度、彩度、色相,间接影响色差,其中对明度影响最直观,故在质量评价时应严格控制照度标准.
关键词:
锰铝榴石
,
照度
,
颜色
,
均匀色空间
,
质量评价
王白杨
,
肖新光
,
唐世华
,
刘岑
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2014.06.505
在pH=7.40条件下,采用一锅化学反应法制得水溶性明胶/Fe2S3纳米生物复合物,扫描电镜照片显示Fe2S3颗粒为棒状.根据吸光度与Fe2S3浓度关系,由Benesi-Hildebrand方程计算了不同温度下反应的形成常数K (293 K:14.47×102L·mol-1;297K.9.24×102 L· mol-1;309 K.1.70×102L·mol-1)及对应温度下反应的热力学参数(△rGm=-17.88/-16.68/-13.09kJ·mol-1;△rHm=-105.57 kJ·mol-1;△rSm=-299.28 J·K 1·mol-1),结果表明明胶/Fe2S3纳米生物复合物的形成反应是自发的放热过程,且为焓驱动.傅里叶变换红外光谱表明,Fe2S3主要与明胶大分子肽链中的酰胺键结合;对红外光谱进行去卷积拟合,结果表明:明胶蛋白质的α-螺旋含量减少,β-折叠含量明显增加.结合紫外和红外光谱测试结果对复合物的形成机理作了初步的推测:首先Fe3+与明胶大分子中的酰胺键结合形成明胶/Fe3+复合物,然后S2-与明胶/Fe3+中的Fe3+形成明胶/Fe2S3复合物.
关键词:
明胶/Fe2S3纳米生物复合物
,
明胶
,
热力学参数
,
构象变化
