功能化碱性离子液体催化降解木质素合成香兰素.pdf

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1、第3期化学世界功能化碱性离子液体催化降解木质素合成香兰素张丽荣。李倩倩，易封萍，姜晓艳，高洁(上海应用技术学院香料香精技术与工程学院，上海201418)摘要：研究了功能性碱性离子液体催化降解木质素，同传统的NaOH溶液降解结果比较，得到了较高的木质素降解率和较简单的降解产物组成。进行了反应条件的优化，得到较优的反应时间、反应温度和催化剂用量。超声辅助降解证明利用超声前处理可以支持降解过程。关键词：碱性离子液体；降解；木质素；香兰素中图分类号：o621．25文献标志码：A文章编号：0367-6358(2O15)03—0171—04SynthesisofVanillinbyDegrada

2、tionofLignininthePresenceofFunctionalBasicIonicLiquidZHANGLi—rong，LIQian—qian，YiFeng—ping，JIANGXiao—yan，GAOJie(SchoolofPerfumeandAromaTechnology，ShanghaiInstituteofTechnology，Shanghai201418，China)Abstract：Thedegradationoflignincatalyzedbyfunctionalbasicionicliquidwasinvestigated．Highercon—versi

3、onofligninandsimplerdegradationproductcompositionwereobtainedinthepresenceofbasicionicliquid，insteadoftraditionalNaOHsolution．Thereactionconditionswereoptimized．Ultrasound—assistedtestprovedthattheultrasoundpretreatmentfavoredthedegradationprocess．Keywords：basicionicliquid；degradation；lignin；va

4、nillin随着石油资源的短缺，利用可再生的生物质制糖苷形式天然存在于植物(如香草，香草豆荚，安息备燃料和化学品已经成为了一个热门话题。木质素香，秘鲁香脂、妥鲁香脂等)中]。然而，由于烦琐的作为可再生资源，主要存在于造纸工业废水和农业产生过程，香兰素产量的不足限制了它的使用。另废弃物，对生态环境会造成严重污染L1]。木质素生一方面，合成的香兰素在生产过程中会包含一些有物质废料转化为高附加值化工产品是提高生物质利毒物质，例如有机溶剂或残留原料，现在常用的方法用的经济和环境友好的方式。木质素的结构中含有为从愈创木酚合成香兰素，而这种原料本身就具有大量的苯丙烷的单位，包括愈创木基丙醇，紫丁

5、香基毒性，这也阻碍了它的应用l1。。因此，通过降解丙醇和对羟基苯丙醇_1“]。因此，可通过碱性条件木质素制备香兰素是一条非常重要的途径。下降解木质素得到香草醛、丁香醛和对羟基苯甲醛。在传统的湿气催化氧化降解木质素反应中，氢降解产品可广泛用于香料，以及生产医药和农药的氧化钠可以提供碱性体系，但是，该条件有很多缺中间体_5]。香草醛可以作为定香剂以及化妆品和点，如高腐蚀性，低转化率(3～5)和产物分食品中的香料使用[8_9_，也可作为植物生长促进剂和离比较困难。离子液体作为绿色催化剂和溶剂在有催熟剂[1011]。香兰素主要以游离态的形式或葡萄机合成、电化学、解决环境污染以及资源的合理利用

6、收稿日期：2014-05—05；修回日期：2014-06—18基金项目：上海市科委地方院校能力建设项目(No．11520502600)作者简介：张丽荣(1977一)，女，上海人，博士，讲师，主要从事功能化离子液体，绿色化学及合成香料研究。E—mail*E～mail：yifengping@sit．edu．cn。化学世界问题上有着广泛的应用，并引起了人们的高度关明木质素在没有加入离子液体催化的情况下不能被注l1]。因此，本文研究了使用功能性碱性离子液降解。体取代传统的无机碱性水溶液，并促进木质素的氧化降解制备香兰素。这种方法提供了一条得到木质素高降解率和香兰素高选择性的有效途径。1实验部

7、分1．1主要仪器与试剂图1所用离子液体的结构式AVANCE一500MHz型核磁共振仪(CDC1。为溶剂，TMS为内标，德国Bruker公司)，VERTEX70HOHOH0FTIR红外仪(德国Bruker公司)，UV757CRT型紫外一可见分光光度计(上海精科分析仪器厂)，SK40—120型超声仪(张家港神科超声电子有限公司)。O／＼O实验所用试剂均为分析纯。00HOH1．2木质素降解木质素(3g)，硫酸铜催化剂(0．2g)，氯化铁图2木质素的基本结构单元(