木质素在离子液体中的溶解及其氢键解离机理研究

项目名称： 木质素在离子液体中的溶解及其氢键解离机理研究

项目编号： No.21406230

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 何宏艳

作者单位： 中国科学院过程工程研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 木质素作为生物质的主要成分之一，富含多种复杂酚类芳香聚合物，是用于制备芳香类精细化学品的最重要的可再生资源。当前木质素转化过程条件苛刻且利用效率非常有限，其原因在于木质素结构复杂、分子呈刚性且存在大量的氢键网络结构。近年来发展的新型功能化离子液体性能稳定且对木质素具有一定的溶解作用。然而，离子液体与木质素的相互作用机制及木质素内氢键网络结构在离子液体中的解离模式等仍不清楚且鲜有报道。因此，本项目拟从原子/分子层次出发，利用量子化学、分子动力学等计算方法，模拟木质素与离子液体阴、阳离子间相互作用、木质素中氢键的解离及动态溶解过程。结合溶解实验过程的原位动态表征所获取的结构与谱学信息，期望从分子水平上认识离子液体与木质素及各单元结构间的协同作用机制，建立离子液体与木质素及其各单元结构间的活化模式，为新型功能化离子液体的设计合成、离子液体中木质素的高效转化过程设计等提供科学依据。

中文关键词： 离子液体；木质素；溶解；氢键；模拟

英文摘要： Lignin, one of the main components of biomass, is the most important renewable resource for the production aromatic aldehyde chemicals as it contains plentiful of phenolic polymer compounds. Currently, the transformation of lignin is under extreme conditi

英文关键词： Ionic Liquids；Lignin；Dissolution；Hydrogen bond；Simulation