在离子液体中锡催化多糖分解合成乳酸

《在离子液体中锡催化多糖分解合成乳酸》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第６３卷第１期化工学报Ｖｏｌ．６３Ｎｏ．１２０１２年１月ＣＩＥＳＣＪｏｕｒｎａｌＪａｎｕａｒｙ２０１２檭檭檭檭檭殐殐檭檭研究论文檭在离子液体中锡催化多糖分解合成乳酸檭殐殐檭檭檭檭檭黄嘉若，李文生，周小平（湖南大学化学化工学院，湖南长沙４１００８２）摘要：淀粉和纤维素能够被四氯化锡催化转化为乳酸甲酯和乳酸，使用离子液体是实现多糖转化的关键。在实验中考察了催化剂、离子液体、反应时间和反应温度对于总乳酸收率的影响。实验结果显示，在１，３－二甲基咪唑硫酸甲酯盐中的淀粉在１４０℃条件下反应２ｈ可获得５４％总乳酸收率，纤维素的收率为１５．１％。果糖在同样的反应条件下收率为９５％，葡萄糖为６４％，这

2、意味着反应机理可能为纤维素和淀粉首先降解为葡萄糖，然后异构为果糖，最终果糖分解为乳酸。关键词：多糖；离子液体；乳酸甲酯；催化转化ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０４３８－１１５７．２０１２．０１．０１６中图分类号：ＴＱ３５２文献标志码：Ａ文章编号：０４３８－１１５７（２０１２）０１－０１１４－０７ＣａｔａｌｙｚｅｄｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓｉｎｉｏｎｉｃｌｉｑｕｉｄｓｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｌａｃｔｉｃａｃｉｄＨＵＡＮＧＪｉａｒｕｏ，ＬＩＷｅｎｓｈｅｎｇ，ＺＨＯＵＸｉａｏｐｉｎｇ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒ

3、ｉｎｇ，ＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００８２，Ｈｕｎａｎ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＭｅｔｈｙｌｌａｃｔａｔｅａｎｄｌａｃｔｉｃａｃｉｄｗｅｒｅｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓｏｆｓｔａｒｃｈａｎｄｃｅｌｌｕｌｏｓｅｕｓｉｎｇＳｎＣｌ４ｃａｔａｌｙｓｔ．Ｔｈｅｕｓｅｏｆｉｏｎｉｃｌｉｑｕｉｄｓａｓｔｈｅｓｏｌｖｅｎｔｗａｓｔｈｅｋｅｙｆａｃｔｏｒｆｏｒｔｈｅｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ．Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｃａｔａｌｙｓｔ，ｔｙｐｅｏｆｉｏｎｉｃｌｉｑｕｉｄｓ，ｒｅａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｔｉｍｅｏｎｔｈｅｐ

4、ｒｏｄｕｃｔｙｉｅｌｄｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｍｅｔｈｙｌｌａｃｔａｔｅａｎｄｌａｃｔｉｃａｃｉｄｃａｎｂｅｏｂｔａｉｎｅｄｖｉａｌｉｑｕｉｄｐｈａｓｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｃａｔａｌｙｚｅｄｂｙＳｎＣｌ４ｉｎ１，３－ｄｉｍｅｔｈｙｌｉｍｉｄａｚｏｌｉｕｍｍｅｔｈｙｌｓｕｌｆａｔｅｉｏｎｉｃｌｉｑｕｉｄａｔ１４０℃ｆｏｒ２ｈ，ｔｈｅｙｉｅｌｄｗａｓ５４％ｆｏｒｓｔａｒｃｈａｎｄ１５．１％ｆｏｒｃｅｌｌｕｌｏｓｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ．Ｆｒｕｃｔｏｓｅｃｏｕｌｄｂｅｄｉｒｅｃｔｌｙｃｏｎｖｅｒｔｅｄｔｏｌａｃｔｉｃａｃｉｄｗｉｔ

5、ｈａｌｍｏｓｔｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃｙｉｅｌｄ，ｂｕｔｏｎｌｙ６４％ｆｏｒｇｌｕｃｏｓｅ．Ｓｏ，ｓｔａｒｃｈａｎｄｃｅｌｌｕｌｏｓｅｗｅｒｅｆｉｒｓｔｌｙｃａｔａｌｙｚｅｄｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｔｏｇｌｕｃｏｓｅｔｈａｔｔｈｅｎｗａｓｉｓｏｍｅｒｉｚｅｄｔｏｆｒｕｃｔｏｓｅ，ａｎｄｆｒｕｃｔｏｓｅｄｅｃｏｍｐｏｓｅｄｔｏｌａｃｔｉｃａｃｉｄｆｉｎａｌｌｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ；ｉｏｎｉｃｌｉｑｕｉｄｓ；ｍｅｔｈｙｌｌａｃｔａｔｅ；ｃａｔａｌｙｔｉｃｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ强的有机酸，乳酸菌不能在其中生存，因此生产中引言需要加入氢氧化钙将生成的乳酸转化为乳酸

6、钙，反［１－２］［３］乳酸是有着广泛用途的化工原料，如何高应结束后加入硫酸得到乳酸，副产硫酸钙沉淀。效率地合成乳酸一直受到人们的重视。目前，主要发酵法有着单位时间内产率低下、提纯费用高的缺通过微生物发酵生成乳酸。但因乳酸是一种酸性较点，因此有研究人员使用化学方法将葡萄糖转化为２０１１－０５－０３收到初稿，２０１１－０６－２７收到修改稿。Ｒｅｃｅｉｖｅｄｄａｔｅ：２０１１－０５－０３．联系人：周小平。第一作者：黄嘉若（１９８０—），男，博士研Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＺＨＯＵＸｉａｏｐｉｎｇ，ｈｇｘｂ２００２＠究生。ｈｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ基金项目：国家自然科学基金项

7、目（２００５ＣＢ２２１４０６）。Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｔｅｍ：ｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（２００５ＣＢ２２１４０６）．第１期黄嘉若等：在离子液体中锡催化多糖分解合成乳酸·１１５·［４－６］乳酸，他们发现氢氧化钠可直接催化葡萄糖得１．２仪器和装置到乳酸，但和发酵法一样化学法也消耗大量的无机反应在Ｄ０７－７Ｂ／ＺＭ型均相反应器（烟台高新碱和无机酸，副产大量的无机盐，使得