导　　师： 武书彬

授予学位： 博士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 木质素作为自然界中唯一的由苯环基本结构单元组成的可再生生物大分子,被认为是能够部分替代化石燃料获得高附加值酚类化学品的理想原料。将木质素结构选择性修饰后再热化学解聚,可以提高目标产物的选择性并减少活性中间体的二次反应,引起了学者们的广泛关注。本文开展的是基于β-O-4连接键上Cα位羟基氧化后的木质素的热化学解聚特性的研究。实验首先合成了高纯度的带有Cα-OH或Cα=O官能团的β-O-4连接键的木质素二聚体和高聚体模型物,然后分别对其进行不同工况条件下的热化学解聚实验,侧重于研究Cα-OH或Cα=O官能团对降解产物分布和转化路径的影响,最后对解聚过程中产生的典型单体的二次解聚路径进行研究。研究成果为探求木质素解聚新方法新理论提供依据,对推进木质素资源高值化利用技术的发展具有重要意义。成功合成了具有不同结构特征的二聚体、高聚体模型物,核磁等数据显示其具有较高的纯度。对四种愈创木基型的β-O-4连接键的二聚体的裂解实验表明:受Cα和Cβ位官能团的影响,二聚体在解聚过程中断裂Cβ-O和Cα-Cβ键的几率明显不同。一般的,Cα-OH和Cβ-CH2OH官能团有利于Cβ-O键的断裂,会使产物中愈疮木酚的得率提高。然而,氧化Cα-OH成Cα=O可以有效降低Cα-Cβ键能,有利于二聚体Cα-Cβ键的断裂,导致2-甲氧基苯甲醛的得率提高。当二聚体结构中存在Cα-OH或Cβ-CH2OH官能团时,除了其自身结构中的Cβ-O和Cα-Cβ键可以发生断裂外,模型化合物也可以先经过Cα位上的-OH和Cβ位上的-CγH2OH官能团的分子内脱除反应,生成一些含有Cα=Cβ或Cα=O官能团的二聚体。这些二聚体在高温条件下也会发生解聚,从而形成单体酚类,使二聚体的热解路径变得更复杂。通过高温高压反应釜对以上四种具有不同侧链官能团结构的二聚体模型化合物进行了水�

关 键 词： 木质素模型物 官能团 解聚路径

领　　域： []