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题名	生物基呋喃衍生物催化氧化及聚合研究
作者	马继平
学位类别	博士
答辩日期	2012-04-26
授予单位	中国科学院研究生院
导师	徐杰
学位专业	物理化学
中文摘要	利用可再生、储量丰富的生物质资源，制备大宗化学品及高分子材料，补充石油资源 的短缺，具有重要的意义。本论文研究生物质基平台化合物5-羟甲基糠醛的催化氧化及呋 喃基氧化产物的聚合过程，探索选择氧化及聚合催化反应特征，具有重要的科学意义。 论文对5-羟甲基糠醛的催化选择氧化进行了研究。发现了一种高效选择氧化催化剂； 在温和条件下，Cu(NO3)2/VOSO4 催化5-羟甲基糠醛选择氧化制备2,5-二甲酰基呋喃，转化 率和选择性均达99%。在催化氧化过程中，五价钒物种是5-羟甲基糠醛选择氧化的活性物 种。UV-Vis 和51V NMR 实验结果表明，在Cu(NO3)2 存在时，四价钒可以原位被氧化为五 价钒物种，并形成氧化-还原催化循环。以氧化产物2,5-二甲酰基呋喃为单体，合成了一种 新型的蓝色荧光材料。 以氧化产物2,5-二甲酰基呋喃为单体，合成了新型、高比表面呋喃基聚合物多孔材料。 红外光谱和核磁共振研究表明，这些材料为亚胺键连接形成的网状结构。其中，2,5-二甲 酰基呋喃与间苯二胺聚合得到的多孔材料，比表面积为830 m2/g，孔容为0.73 cm3/g。这 类高比表面积多孔材料显示出优异的吸附苯的能力。273K 时，苯的吸附量达6.9 mmol/g， 与活性炭（6.5 mmol/g）的吸附能力相当。 论文对2,5-呋喃二甲酸与不同二元醇的均聚和共聚制备聚酯材料进行了研究。热分析 结果表明，呋喃基聚酯材料的热性质与芳香基聚酯材料相近，且通过共聚方法可以调变。 动力学研究表明，共聚得到的聚酯材料与投料组成产生较大偏离，这主要起因于不同二元 醇与2,5-呋喃二甲酸聚合速率不同。在实验条件下，随二元醇单体的碳链增加，与2,5-呋 喃二甲酸的聚合速率加快。
语种	中文
学科主题	物理化学
公开日期	2012-07-09
内容类型	学位论文
源URL	[http://159.226.238.44/handle/321008/116584]
专题	大连化学物理研究所_中国科学院大连化学物理研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	马继平. 生物基呋喃衍生物催化氧化及聚合研究[D]. 中国科学院研究生院. 2012.

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