潘晖
- 作品数：9 被引量：10H指数：2
- 供职机构：南京林业大学化学工程学院更多>>
- 发文基金：江苏省高校自然科学研究项目国家林业公益性行业科研专项国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：化学工程动力工程及工程热物理文化科学农业科学更多>>
- 单宁酸修饰纤维素比色试纸的制备及其在Fe^(3+)及Ag^(+)检测中的应用被引量：1
- 2023年
- 为了开发便于快速原位检测的新型传感器,以天然纤维素材料(滤纸)为比色基底,通过浸渍法制备出两种单宁酸修饰的纤维素试纸。利用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、X射线能谱探究所制复合材料的结构和性能,并将两种单宁酸修饰的重金属离子检测试纸进行了目视比色检测及色度值测试。试验结果表明:通过浸渍法可成功制备单宁酸修饰的用于Fe^(3+)和Ag^(+)检测的纤维素试纸。对于单一金属离子溶液,两种比色试纸都能达到1×10^(-5)mol/L的比色极限。而对于多金属离子溶液或者双金属离子干扰溶液,两种比色试纸都能在浸泡法中得到1×10^(-4)mol/L的即时比色极限。通过Fe^(3+)和Ag^(+)混合溶液的复合灵敏度实验,确定了在Fe^(3+)和Ag^(+)双金属离子混合溶液的情况下两种比色试纸的搭配使用方法,达到了在复杂情况下提高检测准确度的目的。综上所述,制备得到的单宁酸修饰且用于铁离子和银离子检测的纤维素试纸,在户外高效快速检测金属离子上具有很大的应用前景。
- 胡迎澳张莉华冯莹莹潘晖
- 关键词：单宁酸金属离子比色
- 金属氧化物负载钌催化木质素衍生酚类化合物制备环己醇的研究
- 2024年
- 本研究采用初湿浸渍法,制备得到一系列钌负载于金属氧化物载体的催化剂(Ru/CeO_(2)、Ru/Nb_(2)O_(5)、Ru/ZrO_(2)、Ru/Al_(2)O_(3)和Ru/CeOx),用于木质素衍生酚类化合物苯酚提质加氢转化为环己醇的研究。通过采用X射线晶体衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)等手段对所制备催化剂进行结构和物化特征的表征,发现Ru/CeOx中含有的氧空位可以很好地吸附带有含氧基团的原料,从而有利于苯酚的高效加氢;同时XPS表明,Ru/CeOx中的有效活性中心RuO_(2)和Ru0是催化加氢的活性位点,因此,氧空位和金属活性位点的共同作用使得催化剂有较好的加氢活性。探究了反应温度、压力、时间对加氢效果的影响,发现催化剂能够在140℃下使苯酚完全转化,得到目标产物环己醇得率为90.2%,并对催化剂的循环特性进行考察,发现循环使用四次后催化剂仍表现出优异的加氢活性。同时采用GC-MS检测加氢过程的中间产物,进而推断出苯酚加氢过程的反应路径。
- 张文豪童乐冯君锋潘晖
- 关键词：木质素酚类化合物催化加氢环己醇
- 负载金属型固体酸催化木质纤维生物质定向转化为乙酰丙酸甲酯
- 2024年
- 木质纤维生物质是一种存量丰富、绿色的资源,通过利用木质纤维生物质制备高值化的液体燃料和化学品,不但可以缓解社会对化石燃料需求的压力,而且可以改善生态环境,助力“双碳”目标。本研究制备了多种金属负载型固体酸催化剂,用于催化生物质碳水化合物高效转化为乙酰丙酸甲酯。通过表征手段研究所制备催化剂的特性,发现其具备双功能特性(B酸和L酸活性中心)。其中,AlCl_(3)作为L酸供应体,负载到催化剂表面,催化性能最佳。研究反应温度和时间等因素对葡萄糖、木糖同步定向转化为乙酰丙酸甲酯的影响发现:在复合溶剂二甲氧基甲烷/甲醇的质量比1∶1、反应温度200℃、反应时间120min的条件下性能最好,原料的转化率达到了100%,乙酰丙酸/酯的最大收率达到了24.96%。
- 何世坤张文豪冯君锋潘晖
- 关键词：复合溶剂生物燃料
- 竹材纤维定向醇解转化制备乙酰丙酸甲酯的研究被引量：3
- 2021年
- 以固体酸为催化剂、二烷氧基甲烷/低碳醇为复合溶剂,考察竹材中纤维素和半纤维素定向醇解的过程。通过调控反应条件(复合溶剂的组成和配比、固体酸催化剂的种类和用量、反应温度和时间),获得最佳反应条件(复合溶剂二甲氧基甲烷/甲醇质量比为5 g∶15 g,硅钨酸的用量为0.002 mol,120 min,200℃)下,竹材的转化率为81.53%,乙酰丙酸甲酯的得率为28.39%。同时,研究多种生物质模型化合物(葡萄糖、木糖、5-羟甲基糠醛、糠醛、戊聚糖和微晶纤维素)的转化过程,结合反应过程中间产物的检测结果,推断竹材中半纤维素、纤维素“一步法”定向醇解制备乙酰丙酸酯的过程。
- 徐杨杨祝慧敏李辰潘晖潘晖
- 关键词：生物质复合溶剂
- 双功能炭基固体酸的制备及其催化纤维二糖醇解
- 2024年
- 以壳聚糖为碳源,通过金属浸渍、高温炭化制备负载铁的含氮活性炭(ACN-Fe),再进一步水热磺化制备了一系列金属负载型双功能炭基固体酸(ACN-Fe-SO_(3)H),并将其应用于催化纤维二糖醇解反应,利用X射线衍射(XRD)、拉曼(Raman)光谱、红外(FT-IR)光谱、N_(2)吸附/脱附、X射线光电子能谱(XPS)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)和酸碱滴定等手段对催化剂进行了详细的表征。研究结果显示:固体酸中的不饱和三价铁离子具有路易斯酸性,磺酸基具有布朗斯特酸性,炭化温度800℃下制备的固体酸(800-ACN-Fe-SO_(3)H)具有最强的酸性(酸度0.81 mmol/g)和最大的比表面积(85.7 m^(2)/g),催化性能最佳。800-ACN-Fe-SO_(3)H用量0.20 g时,在反应温度200℃,反应时间5 h的条件下,纤维二糖的转化率为99.6%,产物乙酰丙酸(LA)和乙酰丙酸甲酯(ML)产率分别为15.6%和62.1%。催化剂经过5次循环回收,纤维二糖的转化率为93.1%,LA和ML的总产率为51.1%,表明催化剂具有良好的重复使用性,此外还初步探索了纤维二糖醇解的反应机理。
- 范腾张荣花王奎潘晖冯君锋
- 关键词：碳基固体酸纤维二糖乙酰丙酸
- 微波辅助山毛竹全组分分离被引量：1
- 2020年
- 利用微波辅助加热,在丙酮/乙二醇二元溶剂体系中对山毛竹原料进行全组分分离,得到粗纤维素、木质素和生物基多元醇,并以得到的生物基多元醇为原料制备聚氨酯泡沫。对反应时间、反应温度、催化剂浓硫酸添加量以及两种溶剂比例等条件进行了优化,采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)和凝胶渗透色谱(GPC)等分析手段对分离得到的粗纤维素和木质素的结构进行了表征,分析了生物基多元醇添加量对制得的聚氨酯泡沫微观结构、力学性能和热稳定性的影响。结果表明:溶剂与物料的质量比为10∶1、反应温度为120℃、反应时间为20 min、浓硫酸添加量为1.5%(质量分数)以及丙酮/乙二醇二元溶剂的质量比为1∶1时,山毛竹全组分分离效果最好,粗纤维素得率为41.7%,木质素去除率和木质素回收率分别达到85.1%和72.3%。XRD结果表明,与原料相比,经过分离得到的粗纤维结晶度明显上升;GPC结果表明,分离得到的木质素分子量较小且分布均衡。通过对添加不同质量比生物基多元醇聚氨酯泡沫的性能对比可知,当生物基多元醇添加量低于50%时,聚氨酯泡沫可以保持较好的泡孔结构;但随着生物基多元醇的添加量逐渐增加,泡沫的力学性能和热稳定性有所下降。
- 黄聪张永健冯君锋潘晖
- 关键词：微波辅助
- 化工专业新型分离技术教学改革初探被引量：2
- 2020年
- 新型分离技术是化工专业本科生的一门重要的课程,是培养学生化工生产过程中分析问题和解决问题的专业课程,对学生的发展和就业具有重要的作用。本文主要从课程内容的教学改革设想、设置教学内容和创新教学方法等方面对新型分离技术进行教学改革。通过教学改革,可以丰富教学内容,提高教学质量和教学效果;激发学生的学习兴趣,培养学生独立自主的学习意识和创新意识,增强学生的理论水平和实践能力。
- 冯君锋潘晖
- 关键词：新型分离技术教学改革
- 生物油模型化合物加氢脱氧催化剂的研究进展
- 2021年
- 催化加氢脱氧(HDO)是将生物油中酚类化合物提质精炼为烷烃等液体燃料至关重要的方法,催化剂在其中起至关重要的作用。研究生物油模型化合物酚类的加氢脱氧催化过程,对于生物油提质精炼具有重要的借鉴意义。酚类化合物加氢脱氧催化剂主要包括贵金属催化剂、非贵金属催化剂和双金属催化剂等。文章总结了各类催化剂的优缺点,简述了各类催化剂在生物油模型化合物酚类加氢脱氧过程中的作用机理,并在底物转化率、产物选择性、催化剂稳定性等方面对催化剂进行了评估。
- 童乐张乐潘晖潘晖冯君锋
- 关键词：生物油酚类化合物加氢脱氧催化剂
- 纤维素在四己基醋酸铵/助溶剂混合体系中的溶解及再生被引量：3
- 2016年
- 纤维素在自然界中储量丰富,是一种很好的生物质资源,但纤维素中含大量氢键,很难溶于常见有机溶剂,开发有效的纤维素溶解体系是纤维素应用的重点和难点。相对传统纤维素溶剂而言,离子液体具有对纤维素溶解性好,低毒性、难挥发等优点,成为近几年的研究热点。本研究通过离子交换法合成了四己基醋酸铵(THAA)离子液体,并分别以二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为助溶剂对不同纤维素原料微晶纤维素、滤纸等进行溶解。探讨助溶剂类型、THAA含量、溶解温度和纤维素聚合度对THAA/助溶剂混合体系溶解纤维素的影响。结果表明,DMSO对纤维素溶解有促进作用,DMAc和DMF效果不大。当THAA/DMSO混合体系中THAA质量分数为30%时溶解纤维素性能最佳,25℃下能溶解7.51%的微晶纤维素。此外,纤维素在此溶剂体系中的溶解速度随溶解温度的升高及纤维素聚合度的降低而提高。纤维素经THAA/DMSO混合体系溶解再生后纤维素晶型由Ⅰ型变成Ⅱ型。
- 忻萍萍史浩婷牛逊潘晖
- 关键词：纤维素离子液体助溶剂
