常压下玉米秸秆多元醇液化的研究及其产物分析

利用合适的溶剂液化生物质不仅可以把木质纤维资源转化成液体燃料,还可以将得到的低分子降解产物制备成所需的化学品和化工原料。选用价格低廉的多羟基醇类液化剂进行液化,研究了二甘醇(diethylene glycol, DEG)混合1,2-丙二醇(1,2-propanediol, PG)、传统的乙二醇(ethylene glycol, EG)混合PG (均6∶1 ω/ω)分别作为液化剂对玉米秸杆液化得率和所得生物油产品性能的影响。并采用气质联用技术（GC-MS）、傅里叶红外光谱技术（FTIR）、热裂解气相色谱-质谱联用技术（Py-GC/MS）和X-射线衍射技术（XRD）对玉米秸秆、生物油及液化残渣的纤维特性进行了分析。结果表明,当DEG与PG混合液化时,玉米秸秆生物油的得率为98.57%;而EG混合PG时的液化得率为96.08%。GC-MS分析表明,玉米秸秆生物油的主要组成成分为醇类和有机酸类,总含量高达97%以上,而EG混合PG液化所得的生物油中含有有机酸将近60%,这是造成生物油具有酸性和腐蚀性的主要原因,不利于液化反应的进行;利用FTIR检测生物油中一些分子量较大的低聚物的相应官能团,以弥补GC-MS检测的局限性,结果表明了液化体系中生成了很多活泼化学键,提高了反应体系的活性,并且生物油中包含了大量的C-O和C=O官能团,有力地佐证了GC-MS的检测分析结果。对两种液化残渣进行表征,Py-GC/MS结果表明,液化残渣的成分比较复杂,含有一定量非常难降解的大分子物质。这些物质可能是反应后期裂解的小分子重新聚合生成的大分子物质;可能是玉米秸秆本身存在一些不能被液化降解的成分;还有可能是降解的小分子物质与液化剂之间相互反应生成的新的高分子化合物。通过FTIR表明,在液化过程中,液化残渣中纤维素、半纤维素和木质素的特征吸收峰都消失了,表明三大组分的基本结构单元都被破坏,三大组分都发生了液化,并且木质素降解程度最大。利用XRD对液化残渣进行表征,液化破坏了碳水化合物所构成的聚合物晶体结构,导致纤维素大分子被裂解,表明纤维素在液化作用下遭到降解,液化程度高。最终,该实验选取液化效果较好的DEG复配PG作为玉米秸秆液化时的溶剂,这也为玉米秸秆液化生产低成本、高品质的生物油提供了一种高效、环保的工艺流程。     

玉米秸秆常压催化液化及产物分析

以玉米秸秆粉末为原料,浓磷酸为反应催化剂,选取多种有机溶剂为液化剂,170 ℃的条件下,在高压反应釜中制备秸秆生物质油。考察了三乙酸甘油酯复配碳酸乙烯酯、甘油复配碳酸乙烯酯以及聚乙二醇复配碳酸乙烯酯(均为6∶1ω/ω)三种不同的混合液化剂对液化得率和生物质油产品性能的影响。采用气质联用仪(GC-MS)分析秸秆生物质油的化学组成;傅里叶红外光谱仪(FTIR)分析原料和液化残渣的主要官能团。实验结果表明聚乙二醇与碳酸乙烯酯混合溶剂液化时,秸秆生物质油得率为97.84%,三乙酸甘油酯与碳酸乙烯酯混合液化时得率为80.20%,甘油与碳酸乙烯酯混合液化时得率为36.97%。FTIR分析结果表明,以聚乙二醇与碳酸乙烯酯混合溶剂为液化剂,秸秆中纤维素、半纤维素和木素的特征官能团几乎全部消失,液化效果最好。GC-MS分析结果表明,生物质油的成分复杂,主要包括有机酸和酮类、醇和醚类、芳香类、糖类和酯类等化合物。     

玉米秸秆生物油-柴油乳化油的燃烧特性

试验用生物油是玉米秸秆快速热解液化的产物,主要成分为含氧有机混合物和水,不宜直接作为燃料使用,但与柴油乳化后可实现其在发动机中应用.在一台未作改动的直喷式柴油机上研究了玉米秸秆生物油质量分数分别为10%(B10)和20%(B20)的生物油-柴油乳化油的燃烧特性.结果表明:与0号柴油相比,乳化油的滞燃期延长,预混燃烧放热...     

巴豆种子油的GC-MS分析

巴豆种子经石油醚或无水乙醇提取得巴豆种子油，通过气相色谱－质谱联用仪（GC－MS）测定其中的化学夸分，结果显示，巴豆种子油中含有26个组分，本文确定了其中22个组分的结构。     

全二维气相色谱-飞行时间质谱分析赖百当油的挥发性成分

建立了赖百当油的全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC/TOF-MS)指纹图谱,通过质谱库检索、保留指数比对、标准品同时进样验证与文献比较,共鉴定了108个组分,占挥发油总量的94.81%,主要成分为:苯丙酸乙酯(30.92%)、绿花白干层醇(9.85%)、苯丙酸(7.91%)、乙酸龙脑酯(2.87%)、乙酸(2.81%)、杜香醇(2.41%)、喇叭烯(2.14%)等。本实验首次用GC×GC/TOF-MS对赖百当油进行了分析,并初步进行了致香机理的阐释,为该植物的开发、调香应用和品控提供了技术支撑。     

玉米秸秆木质素氧化与改性的研究

采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外-可见光谱(UV-Visible)、核磁共振(1H NMR)以及热重TG分析技术对玉米秸秆木质素被二氧化氯氧化前后的结构变化及其与呋喃甲醇改性的产物进行了表征。红外光谱显示木质素骨架中的芳香环基团被有效氧化开环,在被氧化后的木质素中出现CO共轭羰基伸缩振动特征峰。紫外光谱显示木质素在被氧化后位于280nm处的紫外吸收显著降低。核磁共振波谱显示,木质素中连接在芳香环侧链的甲氧基数量被氧化后出现显著的降低。同时,呋喃甲醇的改性能有效增加木质素其芳香环侧链原子数。热重分析表明呋喃甲醇的改性反应能有效地改变木质素的热分解性质,生成具有热稳定性更好的木质素改性高聚物。     

木素小分子愈创木基型松柏醇漆酶生物改性的光谱分析

从分子模型物的角度入手,通过气相色谱-质谱联用(GC-MS)、凝胶渗透色谱(GPC)、红外光谱和颗粒电荷等测试手段,综合考察了漆酶对针叶木和阔叶木中的愈创木基型木素-松柏醇生物改性的机理。松柏醇经漆酶处理后,GC-MS检测不到松柏醇单体的存在,推测松柏醇参与了化学反应,结构发生变化。GPC分析证明松柏醇漆酶处理后分子量变大,松柏醇发生了聚合。红外光谱确定了松柏醇漆酶处理过程中反应位点,主要是酚羟基、苯环上的甲氧基、苯环侧链上的双键,β碳、γ碳也有可能参与了反应。颗粒电荷测定仪(PCD)测得阳离子需求量下降了88.38%。     

草果挥发油的GC-MS指纹图谱

采用GC-MS方法建立草果挥发油指纹图谱,探讨气相色谱-质谱(GC-MS)连用技术在草果挥发油质量控制方面应用的可行性.采用气质连用的方法,对不同产地的草果油的指纹图谱进行比较分析.草果挥发油指纹图谱共检出10个特征峰,特征峰峰面积之和占总峰面积的90%以上;其精密度、稳定性、重复性均符合有关规定.不同产地草果油的指纹图谱中各成分均得到了较好的分离,具有特征性和唯一性,因此本方法可作为草果油质量的控制方法.     

杜康酒香气成分的GC/MS分析

采用液液萃取法提取杜康酒中的香气成分,通过气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对杜康酒中的香气成分进行分析鉴定,共检测到了39种香气成分.其中酯类22种,酸类8种,醇类6种,烷类物质2种.含量较高的物质有己酸乙酯、乳酸乙酯、已酸、乙酸、丁酸乙酯等物质,     

Reliable Comparison of Electron Ionization Mass Spectra Recorded Under Identical Experimental Conditions

For the most reliable identification by means of electron ionization mass spectrometry, the full mass spectra of unknown compound and possible candidate should be recorded under identical experimental conditions and compared. The main problem is how to compare full mass spectra, which may contain a lot of peaks. We have proposed a new approach (based on using principal component analysis) for the reliable comparison of electron ionization mass spectra recorded under identical experimental conditions. Applicability of the approach has been demonstrated on the example of xylenol isomers.     

基于模糊聚类算法的大气粒子激光电离质谱数据分析

实验室自行研制了一台大气气溶胶飞行时间激光质谱仪(ATOFLMS),它可以在线地对气溶胶单粒子进行物理和化学特性分析,利用双束连续激光对单个粒子的空气动力学粒径进行测量,并通过飞行时间完成单粒子化学成分的检测。该仪器在运行过程中将产生海量的实验数据,对这些数据的快速、自动处理并提取有价值的信息是整机系统的关键之一。文章介绍模糊聚类算法FCM(fuzzy c-means)在大气气溶胶单粒子聚类分析中的成功运用。利用该算法对连续24 h采集的室内空气气溶胶单粒子质谱数据进行了聚类分析,在得到的5个聚类结果中包含了无机的海盐粒子、矿物质粒子以及其他的三种二次气溶胶成分粒子类型。在对室内空气气溶胶粒子的粒径进行实时检测的结果表明室内可吸入颗粒物以细粒子为主,其中大于1 μm的粒子所占比重较小。小于1 μm的粒子均占95％以上, 在0.4～0.8 μm之间的粒子占据主要部分。     

氟代四氢小檗碱的波谱特征与结构解析

对四氢小檗碱的氟取代衍生物（化合物1）的一维、二维核磁共振谱（¹H NMR、¹³C NMR、¹H-¹H COSY、HSQC、HMBC）以及质谱进行了解析和报道,对其所有的NMR谱信号进行了归属,确证了氟取代的位置为12位. 同时讨论了质谱的主要碎片离子的可能的裂解方式. 通过多种波谱技术确证了化合物1的结构.     

Recent Development on Spectroscopic Methods for Chiral Analysis of Enantiomeric Compounds

Abstract

Chirality has become a central theme in scientific research and is an important task in the field of analytical chemistry. In the past few decades, demand for chiral recognition and separation has increased due to the importance of chirality in many fields such as pharmaceutics, chemical industry, agriculture, and biological and clinical analysis. A survey of the literature suggests that different spectroscopic methods are applied to achieve the analysis of chiral enantiomeric compounds. This article is intended to focus on chiral analysis and affords a brief overview on chiral analysis of enantiomeric compounds using different spectroscopic methods, such as fluorescence spectroscopy, mass spectrometry, and nuclear magnetic resonance spectroscopy. In this review, primarily the intensive studies of how chiral recognition is achieved and an updated view of the different strategies used up to recognize the chirality of enantiomeric compounds are discussed.     

聚异丁烯高活性端基含量及相对分子质量测定方法的研究

综合使用核磁，VPO和近红外光谱分析技术对聚异丁烯活性端基含量以及相对分子质量的测定进行了详细研究，分别建立核测定聚异丁烯活性端基含量以及其他烯键含量和近红外光谱快速测量聚异聚丁烯活性端基含量。其他烯键含量和相对分子质量的分析方法。成对t检验结果表明，近红外光谱分析方法测定结果与核磁和VPO方法测定结果之间无显著性差异。     

新型BrФnsted酸性离子液体的合成与表征

制备了五种对水稳定性好、带-SO3H官能团的磺酸类BrФnsted酸离子液体,用核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)、电喷雾质谱(ESI-MS)、热重分析(TG)等表征手段对制备的离子液体进行了表征。结果表明,制备的离子液体与预期设计的结构一致,离子液体纯度大于95%;热重分析发现离子液体具有高的热稳定性和较宽的液态范围,其分解温度均高于300℃;五种离子液体均存在四种离子存在形式,H 可以单独以离子形式存在,并不是通常所认为的仅有两种离子存在形式。另外,研究了离子液体在常用溶剂中的溶解性,发现制备的离子液体易溶于水、甲醇,不溶于乙醚、甲苯和乙酸乙酯。     

乳化降粘剂的红外光谱和核磁共振谱的分析研究

采取一系列分离方法对一种高效乳化降粘剂进行分离与纯化.用红外光谱对各组分的官能团结构进行了鉴定,用核磁共振氢谱及电喷雾离子质谱对相应组分进行了分析.推断其组分有表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚和N-月桂酰肌氨酸钠,在降粘剂固体含量部分中分别占26.6%和19.3%.高分子组分为聚丙烯酸丁酯,含量为9.0%.通过气相色谱-质谱分析技术对小分子助剂进行了分析,有2-乙基己醇,十二醇,十四醇.通过定性定量分析,该样品有高达27.2%的氢氧化钠及很少量的氯化钠,其余为水.