APP下载

低共熔溶剂在木质纤维生物质预处理领域的研究进展

2022-07-21胡亚洁刘巧玲

中国造纸 2022年3期
关键词:体系

田 锐 胡亚洁 刘巧玲 饶 俊 彭 锋

(生物质化学北京市重点实验室,北京林业大学材料学院,北京,100083)

在过去20年里,随着环境污染问题日益严重,人们的环保意识逐渐增强,加速推动了绿色化学的兴起[1]。溶剂是绿色化学研究的一个重要领域,而传统的有机溶剂大多是易燃有毒的[2]。为此,研究人员开发了基于水、超临界流体(Supercritical Fluid,SCF)和离子液体(Ionic Liquids,ILs)的绿色溶剂工艺[3-4]。水作为常用的化学反应溶剂,无毒无害,廉价易得,但其不能溶解有机化合物,汽化能高[5]。SCF 具有易于处理、化学性质稳定、安全环保等优点,常用来代替传统有机溶剂,然而,SCF 通常是非极性的,对极性溶质的溶解能力有限[6]。ILs是完全由离子组成的有机盐状物质,熔点多低于100℃[7],具有不挥发[8]、可回收[9]、热稳定[10]和不可燃[11-12]等优点,被认为是极具发展潜力的绿色溶剂[13-14];但ILs 存在成本高[15]、生物降解性差[16]、毒性大[17]、黏度高[18]等缺点阻碍了其在工业上的应用。因此,新一代绿色溶剂——低共熔溶剂(DESs)被成功研发出来,用于克服上述几种溶剂的局限性,从而更好地应用于工业。

DESs 是由季铵盐、季磷盐等氢键受体(Hydro⁃gen Bonding Acceptor,HBA)与氢键供体(Hydrogen Bond Donor,HBD)按照一定的物质的量比通过氢键作用、范德华力或静电作用相互结合在一起的熔融盐,其在室温或接近室温条件下呈流体形态。DESs因与ILs 具有许多相同的物化性质而被视为类ILs 绿色溶剂[19]。DESs 含有有机分子成分(通常是指HBD,如尿素、酰胺、酸或多元醇),且常以它们为主要组成部分[20],其分类表达式如表1 所示[21]。与传统的ILs相比,DESs廉价、可降解[22]、无毒[23]、易制备、且环境友好[24],因此DESs 比传统的ILs 更受青睐。……

登录APP查看全文

猜你喜欢

体系
TODGA-TBP-OK体系对Sr、Ba、Eu的萃取/反萃行为研究
“三个体系”助力交通安全百日攻坚战
构建体系,举一反三
探索自由贸易账户体系创新应用
常熟:构建新型分级诊疗体系
如何建立长期有效的培训体系
E-MA-GMA改善PC/PBT共混体系相容性的研究
加强立法工作 完善治理体系
日本终身学习体系构建的保障及其启示
“三位一体”德育教育体系评说