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纤维素选择性氧化的研究  
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【英文题名】 Study on the Selective Oxidation of Cellulose
【作者】 李勇;
【导师】 陈纪忠;
【学位授予单位】 浙江大学;
【学科专业名称】 化学工艺
【学位年度】 2014
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 浙江大学
【网络出版投稿时间】 2014-07-09
【关键词】 纤维素; 选择性氧化; NaIO_4; CaCl_2; 三氯异氰尿酸(TCCA); 2; 6; 6-四甲基哌啶氮氧化物(TEMPO); N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI);
【英文关键词】 Cellulose; Selective oxidation; Periodate; CaCl_2; Trichloroisocyanuric acid (TCCA); N-Hydroxyphthalimide(NHPI); 2; 6; 6-Tetramethyl-1-piperidinyloxy(TEMPO);
【中文摘要】 纤维素的选择性氧化,可以在纤维素高分子链上引入醛基、羧基等官能团,有利于纤维素的进一步改性和开发利用。纤维素的选择性氧化主要是将纤维素的仲羟基选择性氧化成醛基和将纤维素的伯羟基选择性氧化成羧基等二种,分别采用NaIO4和NaClO/TEMPO/NaBr等为氧化体系。纤维素的特殊结构导致其难以溶解在一般的溶剂中,通常直接与氧化体系在非均相条件下反应,反应速率慢、氧化产物降解严重。本论文采用不同的方法对这两种氧化体系进行改进,以提高氧化反应的速率、减少氧化产物的降解,主要内容包括： (1)针对NaIO4氧化体系,本文以金属氯化物CaCl2为添加剂,研究了CaCl2在不同温度、反应时间和用量下对NaIO4选择性氧化纤维素粉的促进作用,测定了氧化产物中的醛基含量,发现添加CaCl2辅助NaIO4氧化纤维素粉,能有效地提高氧化反应的速率和产物二醛基纤维素(DAC)的醛基含量,且在较高温度时CaCl2对NaIO4氧化纤维素的促进作用更明显。通过对纤维素粉和DAC的FT-IR、XRD、TGA测试分析,探讨了CaCh促进NaIO4选择性氧化纤维素粉的机理,认为C矛+能够破坏纤维素高分子链内和链间的氢键,并与C6上O形...
【英文摘要】 Aldehyde and carboxyl groups can be introduced into cellulose polymer chains by selective oxidation, which is one of the most important methods to modify and explore cellulose resources. The two main selective oxidation systems of cellulose are NaIO4and NaClO/TEMPO/NaBr. The secondary hydroxyl group of cellulose can be oxidized to aldehyde group selectively by the former oxidation system, and the primary hydroxyl group of cellulose can be oxidized to carboxyl group selectively by the latter. The oxidation r...
【更新日期】 2014-07-30

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