一种光催化木质素氧化裂解的方法技术

技术编号:43980611 阅读:19 留言:0更新日期:2025-01-10 20:05
本发明专利技术涉及一种光催化木质素氧化裂解制备芳香含氧化合物的方法。该方法采用的催化剂是有机分子光催化剂,以氧气或空气为氧化剂,以木质素模型化合物或有机溶剂提取木质素为原料,得到的芳香化合物产物包括芳香醛、芳香羧酸、芳香酯及酚类化合物。该方法反应过程如下:在光催化反应器中加入原料、催化剂、有机溶剂,充入特定压力的氧气或空气,于搅拌状态和特定温度下反应一定时间。本发明专利技术所涉及的有机光催化剂是均相催化剂,可以溶解于有机溶剂中,能够与反应原料充分接触;同时该方法反应条件温和,工艺过程简单;通过催化剂与特定有机溶剂的协同作用,抑制了中间体和产物的过度氧化等副反应,提高了目标芳香产物的选择性和收率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可见光催化氧化木质素裂解制备芳香单体化合物的方法,具体涉及到使用非金属的有机分子光催化剂,在光照条件下,将多种具有β-o-4连接结构的木质素模型化合物和有机溶剂提取木质素等原料氧化裂解制备芳香醛、芳香羧酸、芳基甲酸酯和酚类化合物。


技术介绍

1、木质素是一类天然的芳香聚合物高分子,也是木质纤维素类生物质的三大组分之一。利用木质素为原料生产具有高附加值的芳香类化学品,是实现木质素高效转化利用的重要途径。其中,木质素催化氧化裂解,可以实现在较温和反应条件下制备芳香含氧化合物。例如,目前国内外大规模利用木质素制备香草醛的工艺路线,主要采用硝基苯碱性氧化、cu(ii)碱性氧化的体系(纤维素科学与技术,2010,18,49–54),这些体系得到香草醛的收率较高,但是由于使用强碱溶液及产生大量废水,造成环境二次污染,且硝基苯等氧化剂毒性较大。

2、近年来也发展了利用氧气为氧化剂催化木质素氧化裂解的体系,例如carstenbolm等报道了使用含有cu及v元素的水滑石基催化剂,可以催化木质素模型分子和有机溶剂提取木质素等原料氧化裂解制备芳香醛本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光催化木质素氧化裂解的方法,其特征在于:

2.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:

3.按照权利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述木质素模型化合物的反应路线为:

4.按照权利要求1或3所述的方法,其特征在于:所述光催化剂为以下有机分子中的一种或二种以上:

5.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:

6.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:

7.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:

8.按照权利要求1和权利要求6所述的方法,其特征在于:

【技术特征摘要】

1.一种光催化木质素氧化裂解的方法,其特征在于:

2.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:

3.按照权利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述木质素模型化合物的反应路线为:

4.按照权利要求1或3所述的方法,其特征在于:所述光催化剂...

【专利技术属性】
技术研发人员:王峰刘慧芳刘玉庭
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所
类型:发明
国别省市:

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