[01302937]介孔结构式高取代度纤维基固体酸催化剂制备及其催化性能研究
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技术详细介绍
碳基固体酸催化剂因其具有成本低廉、热稳定性好等优点得到了广泛的关注。
目前碳基固体酸催化剂的制备普遍采用将原料先经高温碳化处理，再引入磺酸基团的方法。
在碳原料高温碳化过程中，纤维羟基会大量损失形成无定型碳结构。
低密度活性羟基基团难以实现磺化效率的提高，相应催化剂的酸值较低（低于2.5 mmol/g）。
另外，目前研发的植物纤维碳基固体酸催化剂比表面积较低（低于2.5 m2/g）， 从而限制了催化剂与反应物的接触能力。
针对上述问题，结合目前新兴离子液体对纤维素溶解性能特点及介孔材料制备方法，申请者提出了将纤维素溶解于离子液体中，通过反溶剂形成凝胶再低温脱除的方法获取高比表面积、多反应羟基的纤维，从而进一步得到高磺酸基含量的固体酸催化剂。
该方法制备的固体酸催化剂同时具备高比表面积与高反应活性点的特点，为实现其优异催化性能提供有效保障。