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近年来,生物质的转化在学术界和工业上受到了越来越多的关注。研究者们提出了许多将生物质转化为燃料、化学品和材料的不同途径。有效的利用纤维素高效的转化为有价值的化合物有着十分重要的意义,同时也是绿色化学中的一个重要领域。本文以金属卟啉催化过氧化氢氧化微晶纤维素为研究体系,系统考察了在NaOH溶液反应介质中,各种反应条件对纤维素氧化反应的影响,并初步研究了金属卟啉在碱性条件下催化过氧化氢氧化纤维素反应的机理。1、采用高效液相色谱法分别对微晶纤维素的氧化产物及水解产物进行定性和定量分析。结果表明,金属卟啉催化过氧化氢氧化纤维素的主要氧化产物为葡萄糖酸、乙醇酸和甲酸,此外还有少量的草酸、乳酸、醋酸、顺、反丁烯二酸和5-羟甲基糠醛等产物;水解产物主要是葡萄糖。通过优化色谱分离条件,建立了各产物的HPLC定量分析方法。2、分别合成了两种水溶性和三种非水溶性的铁卟啉,并考察了它们催化过氧化氢氧化纤维素的催化活性。结果表明:金属卟啉作催化剂时,反应效果比无催化剂或FeCl3作催化剂时好,水溶性铁卟啉的催化效果比非水溶性铁卟啉的好。其中FeTSPPCl为催化剂时,葡萄糖酸的产率最高,达到26.78%。3、选择FeTSPPCl为催化剂,系统考察了反应时间、反应温度、氢氧化钠溶液浓度、过氧化氢用量等因素对纤维素氧化反应的影响。最优的反应条件为:纤维素用量为0.5g,磺酸基铁卟啉的用量为6mg,NaOH浓度为1mol/L的溶液4.75mL,过氧化氢(30%)的用量为0.25mL,O2压力为2MPa,反应温度为150oC,反应时间为6h。在该反应条件下,微晶纤维素的转化率达到48.73%,葡萄糖酸、乙醇酸、甲酸的产率分别为26.78%,9.23%,8.22%。4、结合相关文献,并通过对反应过程中金属卟啉的催化作用和氧化产物的生成途径研究,我们初步探讨碱性条件下金属卟啉催化过氧化氢氧化降解纤维素的反应机理。