用于木质纤维素选择性分离的深共熔体系的构效关系和分子模拟

项目名称： 用于木质纤维素选择性分离的深共熔体系的构效关系和分子模拟

项目编号： No.21376012

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 刘志平

作者单位： 北京化工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 深共熔溶剂（Deep Eutectic Solvents, DES）是一类与离子液体非常相似的新型溶剂，由两种较高熔点的物质通过混合形成氢键降低熔点得到，将其用于木质纤维素预处理过程，具有成本低、制备简单和环境友好等优点。本项目从木质纤维素各基本单元的分子结构出发，结合量子化学计算、分子模拟和COSMO-RS模型建立并比较三种定量指标，用于评价DES选择性分离木质纤维素的性能。①小分子复合物间的氢键；②基于分子模拟得到氢键距离/角度和距离/能量的二维分布，对DES溶解木质纤维素中不同组分时形成的氢键网络，采用从简单到复杂（单体-寡聚物-晶体和无定形表面）层层推进开展模拟，对不同层次溶质的氢键结构和能量考察其相应变化，在氢键与溶解度之间建立关联。③基于COSMO-RS预测无限稀释活度系数。这些定量指标不仅可用于筛选新型DES，也有助于理解木质纤维素的溶解机理。

中文关键词： 低共熔体系；离子液体；多尺度模拟；氢键；生物质

英文摘要： Deep Eutectic Solvents (DES) are new solvent systems similar to ionic liquids, which are perpared by mixing two high-melting-point materials, forming room temperature liquids via hydrogen bonds. It is potential solvent in the pretreatment of lignocellulo

英文关键词： deep eutectic solvents；ionic liquids；multiscale simulation；hydrogen bond；biomass