東北師大王憲澤攜巖征反應(yīng)釜,在IJBM期刊發(fā)表廢棄生物質(zhì)資源化方向論文
點擊次數(shù):89更新時間:2026-03-06
作者:管月,主要從事廢棄生物質(zhì)(如玉米秸稈)中木質(zhì)素、纖維素和半纖維素的催化轉(zhuǎn)化研究。在本研究中,她負(fù)責(zé)實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)收集與分析,并參與了論文初稿的撰寫,為開發(fā)具有兩親性膠束結(jié)構(gòu)的催化劑及其實驗驗證做出了重要貢獻(xiàn),推動了木質(zhì)纖維素高效轉(zhuǎn)化為芳香族化合物和還原糖的技術(shù)發(fā)展。通訊作者:王憲澤教授,東北師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院副院長,同時作為項目負(fù)責(zé)人主導(dǎo)了研究的整體規(guī)劃與核心方向把控。其團(tuán)隊在多個領(lǐng)域開展創(chuàng)新性研究,涵蓋機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用、廢水處理技術(shù)開發(fā)、資源循環(huán)利用及生物質(zhì)高值化轉(zhuǎn)化等。
本研究從玉米秸稈等廢棄生物質(zhì)中創(chuàng)新性地利用木質(zhì)素、纖維素和半纖維素,是將可再生生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為芳香族化合物和還原糖的一項重要進(jìn)展。木質(zhì)素優(yōu)先理念是將木質(zhì)纖維素用作高附加值化學(xué)品的關(guān)鍵突破。然而,木質(zhì)纖維素三大組分間復(fù)雜的鍵合模式,加之分子內(nèi)和分子間的氫鍵作用,為實現(xiàn)高效催化轉(zhuǎn)化帶來了巨大挑戰(zhàn)。因此,研究人員設(shè)計了一系列具有兩親性膠束結(jié)構(gòu)的(STAC)nH5-nPMo10V2O40 (n=1-5)催化劑,并將其應(yīng)用于玉米秸稈的催化氧化反應(yīng)中。這類催化劑能夠有效斷裂木質(zhì)素中的碳-碳鍵和碳-氧鍵,這得益于多金屬氧酸鹽中的釩基氧化中心。此外,其兩親性結(jié)構(gòu)進(jìn)一步促進(jìn)了木質(zhì)素解聚過程中芳香族單體產(chǎn)物的生成。在木質(zhì)素解聚過程中,氧化解聚反應(yīng)是在25 mL高壓反應(yīng)釜(YZPR-25,上海巖征實驗儀器有限公司)中進(jìn)行的。在130℃下,使用(STAC)2H3PMo10V2O40催化劑,經(jīng)過10小時反應(yīng),木質(zhì)素單體的分離產(chǎn)率達(dá)到24.41%。此外,該催化劑還能將半纖維素和纖維素轉(zhuǎn)化為糖類,在水中170℃條件下,碳水化合物的產(chǎn)率可達(dá)39.29%,彰顯了其廣泛的適用性和多功能性。這類膠束型催化劑具有優(yōu)異的可回收性和穩(wěn)定性,連續(xù)使用10次后仍能保持較高活性。通過這些催化劑介導(dǎo)的“木質(zhì)素優(yōu)先"一鍋法策略,可實現(xiàn)玉米秸稈的綜合利用與轉(zhuǎn)化。本研究為推進(jìn)可再生資源利用和可持續(xù)化學(xué)工藝發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。
微信小程序控制;
配置原位拆釜功能,方便拆卸;
AI-PID溫度自跟隨控制算法;
支持斜坡程序升溫;
儀器內(nèi)部和觸摸屏防漏液功能;
配置耐氫脆壓力傳感器Elgiloy合金;
易更換測溫元件和防松脫接頭;
配置本質(zhì)安全底層溫度和壓力保護(hù)裝置;
LCD真彩色全觸摸操作界面。