葡萄糖化學催化法異構為果糖及其分離研究.pdf

1、廈門大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學位論文是本人在導師指導下，獨立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當方式明確標明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學研究生學術活動規(guī)范(試行)》。另外，該學位論文為()課題(組)的研究成果，獲得()課題(組)經(jīng)費或?qū)嶒炇业馁Y助，在()實驗室完成。(請在以上括號內(nèi)填寫課題或課題組負責人或?qū)嶒炇颐Q，未有此項聲明內(nèi)容的，可以不作特別聲明。)聲明人(簽名x誹列籮年孓月

2、扣日隨著化石資源的大量消耗，人們普遍意識到要需要尋找一種潔凈綠色可再生的資源來替代傳統(tǒng)資源。其中，生物質(zhì)被認為是唯一可以替代化石資源獲取燃料、化學品和材料的可再生資源。糖類是生物質(zhì)中最重要的組成部分，使用糖類作為原料可以制得一系列高附加值化學品。近年來，由碳水化合物轉(zhuǎn)化為5羥甲基糠醛(HMF)和2，5二甲基糠醛(DMF)的研究獲得了國內(nèi)外科學界和工業(yè)界的廣泛關注，而由碳水化合物中的果糖進行轉(zhuǎn)化相較于以葡萄糖作為原料具有明顯優(yōu)勢。相關研究

3、表明，葡萄糖果糖的異構化過程是由葡萄糖脫水形成HMF的重要中間步驟，即，果糖是葡萄糖脫水反應的重要中間態(tài)，果糖的生成控制了葡萄糖脫水反應生成HMF的反應進程。易知，由葡萄糖為原料制備HMF的困難程度和復雜程度主要受限于葡萄糖的異構化過程，直接以果糖為原料可以有效降低反應難度。工業(yè)上一般使用酶催化法催化葡萄糖果糖的異構化反應，但是生物化學的方法對反應環(huán)境的要求較高，不僅要求葡萄糖具有較高的純度，而且要求反應體系具有適宜且穩(wěn)定的酸堿條件和反

4、應溫度。鑒于生物化學方法的以上缺點，研究者們將目光投向了對反應條件要求較為寬泛的化學催化法，以期在容易控制的實驗條件下得到高的葡萄糖轉(zhuǎn)化率和果糖得率。本論文以綠色化學理念為宗旨，以碳水化合物為原料，針對目前葡萄糖果糖異構化過程中存在的問題開展了一系列研究，包括綠色、高效、價格低廉和制備方法簡單的催化劑的開發(fā)以及葡萄糖果糖的有效分離純化，并取得了一定的研究成果。首先，在本實驗中以實驗室常見的金屬鹽類作為考察對象，其對葡萄糖果糖的異構化反應