木素的化學(xué)構(gòu)造ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 21:01 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 降解木質(zhì)素來(lái)獲取化工產(chǎn)品不經(jīng)濟(jì) 近年來(lái)，化石能源危機(jī)日益嚴(yán)重，從木質(zhì)生物質(zhì)中獲取能源已成為目前全球研究的熱點(diǎn)之一。 ? 木材或分離木質(zhì)素經(jīng)高壓加氫降解，得到一系列降解產(chǎn)物，反推木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)。 ? 注意：催化劑和反應(yīng)條件不同，得到的產(chǎn)物不一樣。 ? 針葉材、闊葉材木粉及用緩和方法分離的木質(zhì)素，以Cu、 Cr為催化劑，高壓氫解的產(chǎn)物為丙基環(huán)己烷衍生物； ? 而綜纖維素在同樣條件下氫解，沒(méi)有丙基環(huán)己烷衍生物產(chǎn)生。 ? 用鎳催化氫解，得到苯丙烷衍生物（保留苯環(huán)）。 ? 證明： 木質(zhì)素是由苯丙烷結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成 。 ? 而苯環(huán)上的結(jié)構(gòu)特征，可通過(guò)硝基苯氧化證明。 三、 光譜的基本概念及其在木素結(jié)構(gòu) 研究上的應(yīng)用 光譜分析 通過(guò)分析光譜的特性來(lái)分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)特征或含量的方法 包括對(duì)物質(zhì)發(fā)射光譜、吸收光譜、熒光光譜分析等，也包括不同波長(zhǎng)段如可見(jiàn)、紅外、紫外、 X射線光譜分析等。 （一）光譜的基本概念 無(wú)線電波 ：波長(zhǎng) 105nm； 紅外線 ：波長(zhǎng) ～ ，紅外線又可劃分為 遠(yuǎn)紅外區(qū)、 中紅外區(qū)、近紅外區(qū)等三個(gè)區(qū)； 可見(jiàn)光 ：波長(zhǎng)約為 400～ 760nm； 紫外光 ：波長(zhǎng) 6～ 400nm； x射線和 γ射線 木質(zhì)素的光譜性質(zhì) ? 常用波譜分析方法 ? 紫外 可見(jiàn)光譜分析（ UV） ? 紅外光譜分析（ IR） ? 核磁共振波譜分析（ 1HNMR， 13CNMR， … … ） ? 質(zhì)譜分析（ MS） 木素及其模型物的紫外光及 可見(jiàn)光吸收光譜 木素為芳香族化合物 ， 對(duì)紫外光有強(qiáng)烈的吸收 ， 而碳水化合物則幾乎沒(méi)有吸收 ， 所以可以在碳水化合物存在的情況下選擇合適的條件 ， 用紫外吸收光譜對(duì)木素進(jìn)行定性定量分析 紫外光譜 在結(jié)構(gòu)鑒定中的作用主要是可以鑒別分子中的共軛體系。 比色皿 ? 基本原理 ? 紫外光譜 是由分子中某些價(jià)電子吸收一定波長(zhǎng)的紫外光，由低能級(jí)躍遷到高能級(jí)而產(chǎn)生的吸收光譜。 LambertBeer定律： ? 吸光度與溶液濃度成正比 A = ?cL = log(I/I0) = logT A — 吸光度 ? — 摩爾吸光系數(shù) c — 溶液的摩爾濃度 L — 吸收池厚度 I0 — 入射光強(qiáng)度 I — 透射光強(qiáng)度 T — 透光度， T = I/I0 ? 木質(zhì)素的紫外光譜是木質(zhì)素結(jié)構(gòu)的綜合反映，是由構(gòu)成木質(zhì)素的各個(gè)苯丙烷單元及其官能團(tuán)和化學(xué)鍵導(dǎo)致的光帶所組成，由這些光帶重疊而成。 ? 不同方法制備的木質(zhì)素的 UV光譜十分相似。 其特點(diǎn)是： ? 在波長(zhǎng) 205 nm左右有一最大值，以后開(kāi)始下降 。 ? 到 230 nm附近有一個(gè)“肩” 。 ? 隨后在 280 nm附近有一極大值，然后逐漸下降，到光譜的可見(jiàn)光區(qū)。 ? 禾本科木質(zhì)素的 UV光譜在 312~315 nm附近還有一個(gè)吸收峰。 ? 木質(zhì)素紫外光譜 最重要的兩個(gè)吸收峰 ： ? （ 1） 205 nm：乙烯光帶導(dǎo)致； （ 2） 280 nm：苯氧基結(jié)構(gòu)所致，反映芳香族結(jié)構(gòu)特征。 ? 苯環(huán)的特征吸收在 260 nm左右，最大值隨取代基情況而移動(dòng)。當(dāng)苯環(huán)上有取代基，取代基上有 ?鍵或 p電子時(shí)， ?max向長(zhǎng)波方向移動(dòng)。 ? 280 nm處的光帶是由苯氧基結(jié)構(gòu)引起的。游離和醚化的酚羥基結(jié)構(gòu)在 280 nm處有一特征吸收。 木質(zhì)素紫外光譜最大吸收波長(zhǎng)隨取代情況不同而略有移動(dòng)： λmax， nm 最大吸收值， L?cm1?g1 針葉材 280 18～ 20 闊葉材 275～ 278 12～ 14 禾本科 280 接近針葉材木質(zhì)素 315左右 （由什么引起？） （受到 對(duì)
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