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摘要：采用两步法合成了2种咪唑类酸性离子液体：[Bmim]HSO4离子液体和[C4SO3Hmim]HSO4离子液体，并将作为催化剂催化降解木质素制备芳香醛，对降解结果进行比较，结果表明，两种离子液体都能在一定条件下降解木质素制备出所需的芳香醛（香兰素），而离子液体[C4SO3Hmim]HSO4对木质素的降解的效果最佳，并且[C4SO3Hmim]HSO4离子液体浓度为0.2mol/L，温度为90℃下，磁力搅拌回流2h，香兰素的产率最高，经气相谱图分析香兰素所占比例为0.114％。24428
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毕业论文关键词：离子液体；木质素；芳香醛
Preparation of Vanillin by Degrading Lignin in Imidazole-based Ionic Liquids
Abstract: two imidazole-based ionic liquids. [Bmim]HSO4 and [C4SO3Hmim]HSO4 ionic liquids were synthesized by two step method. Degradation of lignin in ionic liquid [Bmim]HSO4 and [C4SO3Hmim]HSO4 was compared. It showed that they can degrade lignin under certain conditions and 0.2 mol/L[C4SO3Hmim]HSO4 displayed the better solubility at temperature 90℃ after 2h. One of aromatic aldehyde compounds was vanillin after degrading lignin. Its percentage composition was the highest (0.114％)under the certain condition by the analysis of gas phase spectra.
Keywords: ionic liquids; lignin; aromatic aldehyde compounds
目录
1. 前言 1
1.1 离子液体简介 1
1.1.1 离子液体的概念及其优点 1
1.1.2 离子液体研究进展 1
1.1.3 离子液体的种类 2
1.2 咪唑类离子液体合成方法 2
1.3 降解木质素的研究状况 2
1.3.1 物理降解 3
1.3.2 化学降解 3
1.4 本课题的研究目的和意义 4
2. 实验方法和实验内容 5
2.1 实验试剂 5
2.2 实验仪器 5
2.3 制备[Bmim]HSO4离子液体 7
2.4 制备[C4SO3Hmim]HSO4离子液体 7
2.5 [Bmim]HSO4离子液体降解木质素 7
2.6 [C4SO3Hmim]HSO4离子液体降解木质素 8
2.7 无催化剂降解木质素 8
3. 实验结果与讨论 9
3.1 离子液体的结构分析 9
3.1.1 酸性离子液体[Bmim]HSO4 9
3.1.2 酸性离子液体[C4SO3Hmim]HSO4 9
3.2 催化剂催化降解木质素制备芳香醛 10
3.2.1 [Bmim]HSO4离子液体降解木质素 10
3.2.2 [C4SO3Hmim]HSO4离子液体降解木质素 10
3.2.3 无催化剂降解木质素 10
3.2.4 产物的气相色谱分析 10
3.2.5 木质素降解前后的红外分析 11
3.3 不同的反应条件对降解木质素的影响 11
3.3.1 不同的时间对降解木质素的影响 11
3.3.2 不同的温度对降解木质素的影响 12
3.3.3 不同浓度的离子液体对降解木质素的影响 12
4. 结论 14
致谢 15
参考文献： 16
附录 18
1. 前言
1.1 离子液体简介
1.1.1 离子液体的概念及其优点
室温离子液体是由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的，在室温或室温附近温度下呈液体状态的盐类，以下简称离子液体。它是从传统的高温熔盐演变而来的，但与一般的离子化合物有着非常不同的性质和行为，最大的区别在于一般离子化合物只有在高温状态下才能变成液态，而离子液体在室温附近很大的温度范围内均为液态 最低凝固点可达–96℃，与传统的有机溶剂相比，离子液体具有如下特点：(1)液体状态温度范围宽，从低于或接近室温到300℃，且具有良好的物理和化学稳定性；(2)蒸汽压低，不易挥发，消除了VOC环境污染问题；(3)对大量的无机和有机物质都表现出良好的溶解能力，且具有溶剂和催化剂的双重功能，可作为许多化学反应溶剂或催化活性载体；(4)具有较大的极性可调控性，粘度低，密度大，可以形成二相或多相体系，适合作分离溶剂或构成反应–分离耦合新体系，由于离子液体的这些特殊性质和表现，它被认为与超临界CO2和双水相一起构成三大绿色溶剂，具有广阔的应用前景[1]。