Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Chế tạo xúc tác bazơ rắn hydrotalcite cho phản ứng isome hóa monosaccarit

Vật liệu hydrotalcite (HT) được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau. Phương pháp điều chế HT đơn giản, nguyên liệu có sẵn, phổ biến nên HT là vật liệu hứa hẹn rất nhiều trong ứng dụng thực tế. HT là xúc tác bazơ rắn có hiệu quả và có thể tái sử dụng cao cho phản ứng đồng phân hóa glucô thành fructô trong dung môi nước. Luận văn sau đây nghiên cứu chế tạo xúc tác bazơ rắn hydrotalcite cho phản ứng isome hóa monosaccarit.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Chế tạo xúc tác bazơ rắn hydrotalcite cho phản ứng isome hóa monosaccarit ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------- ĐỖ THỊ LANCHẾ TẠO XÚC TÁC BAZƠ RẮN HYDROTALCITECHO PHẢN ỨNG ISOME HÓA MONOSACCARIT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – Năm 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------- ĐỖ THỊ LAN CHẾ TẠO XÚC TÁC BAZƠ RẮN HYDROTALCITE CHO PHẢN ỨNG ISOME HÓA MONOSACCARIT Chuyên ngành: Hóa vô cơ Mã số: 60440113 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌCNGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. Phạm Anh Sơn Hà Nội – Năm 2015 LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới TS. Phạm Anh Sơn đã hướng dẫn tậntình về mặt khoa học đồng thời tạo điều kiện thuận lợi về mọi mặt giúp tôi hoànthành luận văn này. Tôi xin chân thành cám ơn các thầy cô thuộc bộ môn Hóa học – Trường Đạihọc Khoa học Tự nhiên đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiêncứu. Tôi xin chân thành cám ơn ThS. Kiều Thanh Cảnh đã tận tình giúp đỡ trongquá trình hoàn thành luận văn này. Cuối cùng tôi xin gửi lời cám ơn đến gia đình tôi, tất cả bạn bè, những ngườiđã giúp đỡ giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong suốt quá trình thựctiện đề tài. Hà nội, tháng 12 năm 2015 Học viên Đỗ Thị Lan MỤC LỤCMỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1Chương 1: TỔNG QUAN...................................................................................... 21.1. Sinh khối ......................................................................................................... 21.1.1. Định nghĩa, thành phần, và nguồn gốc ........................................................ 21.1.2. Sinh khối để sản xuất nhiên liệu sinh học và hóa chất ................................ 31.2. Phản ứng isome hóa monosaccarit ................................................................. 51.3. Xúc tác cho các quá trình chuyển hóa biomass ............................................. 61.4. Nhiệt động học phản ứng đồng phân hóa glucô - fructô ............................... 81.5. Các nghiên cứu trong và ngoài nước về phản ứng đồng phân hóa glucô ..... 81.6. Tổng quan về Hydrotalcite ............................................................................. 91.6.1. Giới thiệu về HT ........................................................................................... 91.6.2. Các hydrotalcite trên cơ sở hydroxy cacbonat của magiê và nhôm ............ 101.6.3. Các hợp chất kiểu hydrotalcite ................................................................... 111.6.4. Cấu trúc tinh thể của hydrotalcite .............................................................. 111.6.5. Tính chất..................................................................................................... 131.6.6. Phương pháp tổng hợp hydrotalcite ........................................................... 15Chương 2: THỰC NGHIỆM .............................................................................. 182.1. Mục đích, và nội dung nghiên cứu ............................................................... 182.2. Hóa chất – dụng cụ ....................................................................................... 182.2.1. Hóa chất...................................................................................................... 182.2.2. Dụng cụ, thiết bị ......................................................................................... 182.3. Chế tạo hydrotalcite ..................................................................................... 182.4. Các phương pháp xác định đặc trưng vật liệu .......................................... 202.4.1. Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) ........................................................... 202.4.2. Phân tích nhiệt............................................................................................ 202.4.3. Phương pháp phổ hồng ngoại (FT-IR) ...................................................... 202.4.4. Phương pháp đo diện tích bề mặt (BET) .................................................... 202.4.5. Phương pháp ICP – MS.............................................................................. 202.4.6. Chuẩn độ xác định tâm bazơ ...................................................................... 212.5. Pha dung dịch xây dựng đường chuẩn glucô, fructô .................................. 212.6. Qui trình phản ứng isome hóa glucô – fructô .............................................. 222.7. Điều kiện phân tích HPLC ........................................................................... 22Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 233.1. Đặc trưng xúc tác.......................................................................................... 233.1.1. Kết quả đo XRD .......................................................................................... 233.1.2. Kết quả phân tích nhiệt............................................................................... 253.1.3. Phổ hấp thụ hồng ngoại FT-IR .................................................................. 253.1.4. Kết quả xác định diện tích bề mặt riêng BET ............................................. 273.1.5. Xác định tỉ lệ mol Mg/Al bằng ICP-MS...................................................... 293.1.6. Kết quả chuẩn độ tâm ba ...