【正文】 46%。Conditions: Methanol/Oil:9∶1, Reaction temperature: 50℃, Reaction time:12h.與前文的醇油比相似，對(duì)三油酸甘油酯酯交換反應(yīng)的油酸甲酯產(chǎn)率而言，同樣也受催化劑用量的影響。實(shí)驗(yàn)最終選取醇油比為9∶1（摩爾比）為反應(yīng)條件?？赡苁且?yàn)檫^(guò)多的甲醇抑制了催化劑的活性, 由于該反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng), 所以也可能原來(lái)的反應(yīng)就向逆反應(yīng)方向進(jìn)行了。Conditions: Catalyst mass: (4%), Reaction temperature: 50℃, Reaction time:12h. 。12h以后冰膠A的甲酯產(chǎn)率逐漸趨于穩(wěn)定，逐漸接近平衡，隨著時(shí)間的增加產(chǎn)率變化不大。 。 A轉(zhuǎn)化率曲線可以看到，反應(yīng)在開(kāi)始的1到5小時(shí)內(nèi)，由于初始反應(yīng)物濃度較高，三油酸甘油酯的轉(zhuǎn)化率隨著催化時(shí)間的增加而顯著升高，在反應(yīng)12h后均逐漸趨于穩(wěn)定，說(shuō)明12h后催化反應(yīng)已經(jīng)接近平衡狀態(tài)；最終冰膠A的最大轉(zhuǎn)化率為：%。C18 柱(TSKGEL, 5 μm, 150 mm)；流動(dòng)相：乙腈；；檢測(cè)波長(zhǎng)：205nm；1，甲苯，2，油酸甲酯，3，甘油酯。也證明我們所制備的冰膠材料對(duì)三油酸甘油酯的酯交換反應(yīng)具有較好催化性能。（a）所示：圖中第三個(gè)峰為三油酸甘油酯所出的峰，第一個(gè)峰為內(nèi)標(biāo)甲苯所代表的峰，第二個(gè)峰為原料降解或者純度不夠產(chǎn)生的微量油酸甲酯的峰。 HPLC條件儀器：高效液相色譜儀，型號(hào)：安捷倫1200；四聯(lián)泵DIONEX P680HPLC Pump；進(jìn)樣器DIONEX ASI100 Automated Sample Injector；反相液相色譜柱TSKGEL, CODS80s（150 mm, 5 μm）；洗脫條件：采用乙腈流動(dòng)相等梯度洗脫， ml/min，柱溫40℃；UV 檢測(cè)參數(shù)：紫外檢測(cè)DIONEX，PDA100 二極管陣列，檢測(cè)波長(zhǎng)205nm。每?jī)纱芜M(jìn)樣間隔之間用流動(dòng)相對(duì)液相色譜柱進(jìn)行沖洗10min。采用高效液相色譜法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）完成酯交換產(chǎn)物的分析測(cè)定。3. 1 實(shí)驗(yàn)部分（） （）催化過(guò)程的實(shí)驗(yàn)裝置a 酯交換反應(yīng)裝置 Equipment of transesterification reaction（） 高效液相色譜流動(dòng)相的選?。荷V純，乙腈（100%）； 不同反應(yīng)底物樣品的制備 實(shí)驗(yàn)中不同反應(yīng)底物樣品的制備Table Preparation of different reaction substrate samples used in the experiment油樣編號(hào)冰膠催化劑催化劑（wt）樣品的制備樣品1酸性冰 膠3%醇油摩爾比3:1（體積比4mL:） 酯交換反應(yīng)先配制反應(yīng)底物，甲醇∶甘油三酯為1:3（摩爾），冰膠催化劑的的添加量為3%（wt），計(jì)算反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和收率。本章節(jié)：通過(guò)紅外光譜，證實(shí)了所修飾的功能單體已經(jīng)修飾到冰膠材料上；通過(guò)酸堿滴定初步確定了修飾上去的酸堿單體大致含量；通過(guò)數(shù)碼相機(jī)和掃描電鏡對(duì)其形貌進(jìn)行了表征；通過(guò)比表面積孔徑分布儀對(duì)冰 膠材料的BET和孔徑分布進(jìn)行了表征；通過(guò)熱重對(duì)冰膠材料的熱穩(wěn)定性進(jìn)行了表征；通過(guò)化學(xué)吸附儀對(duì)冰膠的酸堿性進(jìn)行了表征。并探討了制備冰 膠的最佳單體配比條件。（c） /g。 a bc（a）累積吸附表面積；（b）孔徑分布曲線；（c）累積吸附體積Fig. Mercury porosimetry curve of cryogel A . (a) Surface area, (b) Pore size distribution curve, (c) Pore volume.Table Related Information of mercury porosimetry for cryogel A material方法樣品比表面積（m2/g）總孔體積（mL/g）壓力范圍（psi）孔徑范圍（μm）壓汞法冰膠儀器：mercury porosimetry machine；型號(hào)：PoreMaster 60；生產(chǎn)商：美國(guó)康塔公司（Quantachrome Comporation, USA）。這表明多孔冰膠主要是微孔材料。到25 197。到250 197。（a）冰膠吸附脫附等溫線為一個(gè)閉合的環(huán)狀曲線，說(shuō)明該多孔材料的孔結(jié)構(gòu)是均勻分布的，其形狀和大小變化范圍不大，即孔尺寸是均勻的。)BJH 吸附累積BJH 脫附累積儀器：Surface Area and Porosity Analyzer ；型號(hào)：ASAP2020 HD88；生產(chǎn)商：美國(guó)麥克公司（Micromeritics）；測(cè)定條件：77K液氮環(huán)境；室溫：20℃。 A B（a）吸附—脫附等溫線；（b）孔徑分布曲線。 冰膠催化劑的比表面積和孔徑分布表征物理吸附法只適合測(cè)試微孔和介孔材料，由于我們的冰膠是疏松多孔的大孔結(jié)構(gòu)材料，所以幾乎測(cè)不出或者測(cè)不準(zhǔn)確真正的比表面積和孔徑分布，它只能測(cè)得冰膠材料中孔徑在微孔和介孔結(jié)構(gòu)。冰膠最后的殘?zhí)苛慷荚?5%左右，說(shuō)明聚合物均已經(jīng)分解完全。在DSC曲線中存在兩個(gè)吸熱峰，說(shuō)明存在兩步裂解過(guò)程。. Thermogravimetric analysis of details see table .熱重條件：升溫速率：10℃/min，升至800℃；氮?dú)饬魉伲?ml/min；儀器名稱(chēng)：同步熱分析儀，型號(hào)：STA409PC；生產(chǎn)公司：德國(guó)耐弛公司。它廣泛地應(yīng)用于復(fù)合材料的材料的熱穩(wěn)定性、組成與結(jié)構(gòu)以及聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。 冰膠催化劑的熱重表征熱重分析是復(fù)合材料中的一種有效表征手段，是在程序控制溫度下測(cè)量物質(zhì)質(zhì)量與溫度關(guān)系的一種技術(shù)。 冰膠催化劑的酸堿滴定表征 丙烯酸改性的聚丙烯酰胺冰膠滴定曲線Fig. Titration curve of modified polyacrylamidebased cryogels with acrylic acid 丙烯酸改性的聚丙烯酰胺冰膠滴定數(shù)據(jù)Table. Titration data of modified polyacrylamidebased cryogel with acrylic acid體積/mlpH體積/mlpH體積/mlpH體積/mlpH體積/mlpH體積/mlpH體積/mlpH將洗滌干凈的酸性冰膠溶解在20mL去離子水中，采用預(yù)先配制40mmol/L的NaOH溶液作為滴定劑，對(duì)其進(jìn)行滴定。Fig. . For details see table 1.：從冰膠的紅外光譜圖上，可以分別找到羧基的紅外特征吸收峰?？傮w而言，改性 冰膠材料呈現(xiàn)由圓球顆粒組成的多層狀、疏松、多孔狀結(jié)構(gòu)。 聚合物的掃描電鏡圖Fig. 22 Scanning electron microscope of polymers. 。（a）可以看到所制備的材料兼有晶瑩剔透地冰塊狀的形貌特征；（b）可以看到融化脫除水分后，其另外還具有白色半透明凝膠狀的形貌特征；（c）可以看到其烘干后呈現(xiàn)類(lèi)似蓬松的棉花狀的形態(tài)，并具有類(lèi)似玻璃的易碎性質(zhì)，用手稍微用力接觸就會(huì)碰碎，這是因?yàn)楹娓珊髮⒗鋬鰰r(shí)冰塊中的體積排除掉，材料呈現(xiàn)疏松的多孔狀。（a）解凍前；（b）解凍后；（c）烘干后。Table Composition of Monomer Solutions試劑堿性冰膠丙烯酸 / mL丙烯酰胺 / gN,N39。通過(guò)三油酸甘油酯的催化效果，可以預(yù)見(jiàn)改性冰膠催化劑將會(huì)在實(shí)際油品催化合成生物柴油方面具有非常好的發(fā)展前景。酯交換反應(yīng)方法中常用的催化劑有液體酸催化劑、液體堿催化劑、酶催化劑等。DG 和MG是中間產(chǎn)物, 主要用作食品乳化劑。生物柴油的生產(chǎn)方法主要有直接混合、微乳法、高溫?zé)峤夥?、微生物催化法、酶催化法與酯交換法。它是一種清潔環(huán)保能源，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)地溝油、動(dòng)物油脂等資源的循環(huán)利用[1418]。 冰膠催化酯交換反應(yīng)機(jī)理三油酸甘酯酯交換反應(yīng)的具體步驟為：在酶或者酸催化劑或者堿催化劑的作用下, 三油酸甘油酯先進(jìn)行第一步水解生成二油酸甘油酯和油酸，同時(shí)油酸與甲醇結(jié)合生成油酸甲酯, 然后二油酸甘油酯進(jìn)一步水解又生成油酸甘酯和脂肪酸, 最后脂肪酸再酯化生成油酸甲酯, 如此順序重復(fù)著進(jìn)行水解與酯化反應(yīng), 由于反應(yīng)為可逆過(guò)程，所以直到達(dá)到反應(yīng)平衡為止. 反應(yīng)過(guò)程如下所示：催化劑三油酸甘油酯 + 甲醇 ←→油酸甲酯 + 二油酸甘油酯催化劑二油酸甘油酯 + 甲醇 ←→油酸甲酯 + 油酸甘油酯催化劑油酸甘油酯 + 甲醇 ←→油酸甲酯 + 甘油生物柴油[1013]（Biodiesel）又名脂肪酸甲酯，是以油料作物、工程微藻和野生油料植物等水生植物油脂以及餐飲垃圾油、動(dòng)物油脂等為原料，通過(guò)酯交換工藝制成的可代替石化柴油的再生性燃料。本文的新穎之處就是將酸性或者堿性單體對(duì)冰膠進(jìn)行修飾改性，制備得到具有酸性或者堿性活性中心的固相堿冰膠材料，并將其應(yīng)用在酯交換反應(yīng)中作為催化劑