微波辅助糖类化合物醇解制备乙酰丙酸酯类含氧燃料的研究开题报告

1. 研究目的与意义

化石资源的快速枯竭以及大量的温室气体和含氮、含硫气体的排放，对生态环境的造成了严重的破坏。

而发展生物质基化学转化对于可持续能源和化学工业领域都有着非常重要的意义。

自然界中，糖类化合物是最主要的生物质资源之一。

2. 国内外研究现状分析

2011年a. riisager等报道了磺酸修饰的离子液体作为催化剂，用于果糖和葡萄糖到乙酰丙酸乙酯的转化。

2011，k. tominaga等报道了使用对甲苯磺酸和铟盐结合，实现了纤维素到乙酰丙酸甲酯的转化，文中指出lewis酸对葡萄糖的异构化起到了促进作用。

2013年，c. v. rode等报道了使用磺酸化的离子液体，实现了糠醇的醇解获得了乙酰丙酸酯。

3. 研究的基本内容与计划

本项目拟从以下三个方面研究微波辅助的碳水化合物醇解制备乙酰丙酸酯类含氧燃料的方法：固体金属-酸双功能催化剂的设计合成和结构表征、微波辅助下的双功能催化剂催化糖类化合物醇解的反应性能、醇解转化的反应机理及微波与酸性位点的协同作用和平衡机制。

特色与创新。

4. 研究创新点

本项目选用多种金属-酸催化剂，在微波辅助下实现生物质基糖类化合物的一步、高效转化为液体含氧燃料乙酰丙酸酯类。

考察多种因素对醇解反应的影响（催化剂、反应温度、时间、微波功率、催化剂回收等）。