生物基甘油高值化研究进展

生物柴油的生产过程中会产生大量的生物基甘油,随着生物柴油的大规模发展,生物基甘油正不断地被发现新的商业应用价值。结合近期国内外相关研究论文,归纳分析了生物基甘油的高值化研究进展,并展望了生物基甘油在化学工业中的发展。

生物基甘油气相脱水制丙烯醛的研究进展

甘油作为一种可再生资源,对其充分利用有助于生物柴油的开发以及缓解化石燃料利用所带来的环境问题,而生物基甘油气相脱水制丙烯醛是甘油的一项重要用途。综述了近年来甘油气相脱水制丙烯醛的研究进展,分析了不同催化剂体系中甘油脱水的反应机理;总结了各类型相关催化剂在此反应中的应用。分析表明,催化剂的表面酸性和强度是影响其活性的主要因素,同时还与催化剂的活性中心尺寸以及助剂相关,因此可通过对催化剂酸性和表面活性中心尺寸的调控、添加合适的助剂和优化工艺条件等手段提高催化剂的反应性能。但该反应催化剂存在易积炭失活、使用寿命短的问题有待进一步探讨。

生物基甘油氢解合成1,3-丙二醇催化剂的研究进展

1,3-丙二醇(1,3-PDO)作为聚酯单体原料有广阔的市场空间,在化妆品和医药等领域也被广泛应用.由生物基甘油选择氢解一步法合成1,3-PDO工艺被认为是一条绿色环保和高经济性的技术路线.我们在这里主要介绍了甘油氢解制备1,3-PDO催化剂的研究进展,对催化剂类型、催化剂的合成方法和工艺条件进行了归类总结;分析了多种催化剂体系的甘油氢解反应机理,指出了该反应工业化过程中存在的一些问题,并展望了今后的研究发展方向.

生物甘油基聚酯对大豆分离蛋白复合膜贮藏期间机械性能稳定性的影响

以大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)为主要原料,将甘油进行改性后制备的生物甘油基聚酯加入到成膜液中制备SPI复合膜,通过对贮藏期间SPI复合膜机械性能、水分含量和甘油迁出率进行跟踪测定,比较分析甘油经改性后制备的增塑剂对SPI复合膜的机械性能稳定性、保水性、甘油迁出率稳定性及微观结构的影响。研究结果表明:与未改性甘油增塑的SPI复合膜相比,改性后制备的机械性能稳定性最高的SPI复合膜为生物甘油基聚酯(生物聚甘油和脂肪酸的质量比为1∶1)增塑的复合膜,其拉伸强度稳定性提高了18.08%,断裂延伸率稳定性提高了34.52%,水蒸气透过系数稳定性提高了14.68%,水分含量稳定性提高了17.02%,甘油迁出率稳定性提高了74.28%,膜体系的紧密性和连续性增强,且其表面形成了致密的空间网状结构。生物甘油基聚酯的添加一定程度上提高了SPI复合包装薄膜的机械性能稳定性,为其更广泛的实际应用提供了重要的理论参考和技术支持。

高分散纳米银催化剂一锅高效催化生物质基甘油和苯胺合成3-甲基吲哚

将ZnO改性的高分散纳米银催化剂(Ag/SiO_2-ZnO)成功地用于生物质基甘油与苯胺一锅高效合成3-甲基吲哚的反应中。通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、氢气程序升温还原(H_2-TPR)、氨气和二氧化碳程序升温脱附(NH_3-TPD或CO_2-TPD)、热重(TG)分析和电感耦合等离子体(ICP)发射光谱技术手段研究了银基催化剂的结构和性能。结果表明,向Ag/SiO_2-ZnO催化剂加入ZnO助剂能增强银与载体之间的相互作用,使银粒子可以牢固地锚定在SiO_2-ZnO载体上,不仅提高了银的分散度,而且有效抑制了反应过程中银纳米粒子的聚集或烧结。此外,ZnO还能显著增加银基催化剂的酸性位点及碱性位点,这对甘油氢解生成1,2-丙二醇非常有利,明显促进了3-甲基吲哚的合成。反应16 h,3-甲基吲哚收率高达64%,催化剂重复使用4次,收率仅降低4%。另外,提出了甘油和苯胺在Ag/SiO_2-ZnO催化剂上合成3-甲基吲哚的机理,其中1,2-丙二醇是制备3-甲基吲哚的中间体。

生物基呋喃甲基缩水甘油醚对环氧树脂固化物性能的影响

利用改进的合成工艺成功合成了高纯度的呋喃甲基缩水甘油醚(FGE),并用红外对其结构进行了表征。将FGE作为活性稀释剂添加到环氧树脂中,研究了FGE含量对树脂黏度及固化物热性能、涂膜力学性能的影响。结果表明,随着FGE含量的增加,树脂黏度急剧下降,固化物热稳定性下降,涂膜力学性能得到提升。当FGE含量为10%~15%时,环氧树脂黏度下降至2 000~4 000 mPa·s,且热稳定性良好,涂膜力学性能好。FGE的最佳含量范围是10%~15%。