Шоргоолжны хүчлийн үүрэг

Сүүлийн жилүүдэд чулуужсан нөөцийн хомсдол нэмэгдэж, хүний ​​амьдрах орчин доройтож байгаатай холбогдуулан биомасс зэрэг сэргээгдэх нөөцийг үр ашигтай, тогтвортой ашиглах асуудал дэлхийн эрдэмтдийн судалгаа, анхаарлын төвд байна.Шоргоолжны хүчил, био цэвэршүүлэх гол дайвар бүтээгдэхүүний нэг нь хямд, авахад хялбар, хоргүй, эрчим хүчний өндөр нягтралтай, сэргээгдэх, задрах зэрэг шинж чанартай байдаг. Үүнийг эрчим хүчний шинэ хэрэглээ, химийн хувиргалтанд ашиглах нь цаашдын үйл ажиллагааг өргөжүүлэхэд тусалдаг. хэрэглээний талбаршоргоолжны хүчил, гэхдээ ирээдүйн био цэвэршүүлэх технологийн зарим нийтлэг бэрхшээлийг шийдвэрлэхэд тусалдаг. Энэхүү нийтлэл нь судалгааны түүхийг товч тоймлон харуулав шоргоолжны хүчил ашиглалт, хамгийн сүүлийн үеийн судалгааны явцыг нэгтгэн дүгнэвшоргоолжны хүчил биомассын химийн нийлэгжилт, каталитик хувиргалтад үр ашигтай, олон зориулалттай урвалж, түүхий эд болгон ашиглах үндсэн зарчим, катализаторын системийг харьцуулан шинжилсэн. шоргоолжны хүчил химийн үр дүнтэй хувиргалтыг бий болгохын тулд идэвхжүүлэх. Цаашдын судалгаанууд нь шоргоолжны хүчлийн ашиглалтын үр ашгийг дээшлүүлэх, өндөр сонгомол нийлэгжилтийг хэрэгжүүлэхэд чиглэж, үүн дээр тулгуурлан хэрэглэх хүрээг нь улам өргөжүүлэх ёстойг онцолж байна.

Химийн синтезийн хувьдшоргоолжны хүчил, байгаль орчинд ээлтэй, нөхөн сэргээгдэх олон үйлдэлт урвалж болохын хувьд янз бүрийн функциональ бүлгүүдийг сонгон хувиргах процесст ашиглаж болно. Устөрөгчийн өндөр агууламжтай устөрөгч дамжуулах урвалж эсвэл бууруулагч бодис болгон,шоргоолжны хүчил Уламжлалт устөрөгчтэй харьцуулахад энгийн бөгөөд хяналттай ажиллагаа, зөөлөн нөхцөл, химийн сайн сонгомол зэрэг давуу талтай. Энэ нь альдегид, нитро, имин, нитрил, алкин, алкен гэх мэтийг сонгомол ангижруулж, холбогдох спирт, амин, алкен, алканыг үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгддэг. Мөн архи, эпоксидын гидролиз ба функциональ бүлгийн хамгаалалтыг арилгах. Үүнийг харгалзан үзвэлшоргоолжны хүчил C1 түүхий эд, олон зориулалттай үндсэн урвалж болгон ашиглаж болно.шоргоолжны хүчил Мөн хинолин деривативын формилжилтыг багасгах, амины нэгдлүүдийг формилжуулах, метилжүүлэх, олефины карбонилжих, алкиныг багасгах гидратжуулах болон бусад олон үе шаттай тандем урвалуудад хэрэглэж болох бөгөөд энэ нь нарийн, нарийн төвөгтэй органик бодисын үр ашигтай, энгийн ногоон синтезийг бий болгох чухал арга юм. молекулууд. Ийм үйл явцын тулгамдсан асуудал бол тэдгээрийг хяналттай идэвхжүүлэх өндөр сонгомол, идэвхтэй олон үйлдэлт катализаторыг олох явдал юм. шоргоолжны хүчил болон тодорхой функциональ бүлгүүд. Нэмж дурдахад сүүлийн үеийн судалгаагаар шоргоолжны хүчлийг C1 түүхий эд болгон ашиглах нь каталитик диспропорциональ урвалаар өндөр сонгомол метанол зэрэг задгай химийн бодисыг шууд нийлэгжүүлж болохыг харуулсан.

Биомассыг каталитик хувиргахад олон талт шинж чанаршоргоолжны хүчилногоон, аюулгүй, зардал багатай био цэвэршүүлэх процессыг хэрэгжүүлэх боломжийг бүрдүүлэх. Биомассын нөөц бол хамгийн том бөгөөд хамгийн ирээдүйтэй тогтвортой өөр нөөц боловч тэдгээрийг ашиглах боломжтой нөөц хэлбэр болгон хувиргах нь бэрхшээлтэй хэвээр байна. Шоргоолжны хүчлийн хүчлийн шинж чанар, сайн уусгагч шинж чанарыг биомассын түүхий эдийг урьдчилан боловсруулах процесст хэрэглэж, лигноцеллюлозын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг салгаж, целлюлозыг гаргаж авах боломжтой. Уламжлалт органик бус хүчлийг урьдчилан боловсруулах системтэй харьцуулахад буцалгах цэг бага, ялгахад хялбар, органик бус ионуудыг нэвтрүүлэхгүй, доод урсгалын урвалд хүчтэй нийцдэг зэрэг давуу талтай. Устөрөгчийн үр ашигтай эх үүсвэр болохын хувьд,шоргоолжны хүчил Мөн биомассын платформын нэгдлүүдийг нэмүү өртөг өндөртэй химийн бодис болгон катализатор болгон хувиргах, лигнинийг үнэрт нэгдлүүд болгон задлах, био тосыг гидродеоксидант цэвэршүүлэх үйл явцыг сонгоход өргөнөөр судалж, ашигласан. Н2-аас хамааралтай уламжлалт устөрөгчжүүлэлтийн процесстой харьцуулахад шоргоолжны хүчил нь хувиргах өндөр үр ашигтай, бага зэргийн урвалын нөхцөлтэй байдаг. Энэ нь энгийн бөгөөд аюулгүй бөгөөд холбогдох био цэвэршүүлэх явцад чулуужсан нөөцийн материал болон эрчим хүчний зарцуулалтыг үр дүнтэй бууруулж чадна. Сүүлийн үеийн судалгаагаар исэлдсэн лигнинийг деполимержүүлснээршоргоолжны хүчил зөөлөн нөхцөлд усан уусмал, жингийн харьцаа нь 60% -иас их бага молекул жинтэй үнэрт уусмал авч болно. Энэхүү шинэлэг нээлт нь лигнинээс өндөр үнэ цэнэтэй үнэрт химийн бодисыг шууд гаргаж авах шинэ боломжийг авчирдаг.

Товчхондоо, био-д суурилсан шоргоолжны хүчилнь ногоон органик нийлэгжилт, биомасс хувиргах асар их боломжийг харуулж байгаа бөгөөд түүний олон талт байдал, олон талт байдал нь түүхий эдийг үр ашигтай ашиглах, зорилтот бүтээгдэхүүний өндөр сонгомол байдлыг хангахад чухал ач холбогдолтой юм. Одоогийн байдлаар энэ талбай нь тодорхой хэмжээний ололт амжилтад хүрч, эрчимтэй хөгжиж байгаа хэдий ч үйлдвэрлэлийн бодит хэрэглээнээс нэлээд зайтай хэвээр байгаа тул цаашид хайгуул хийх шаардлагатай байна. Ирээдүйн судалгаанууд нь дараах асуудлуудад анхаарлаа хандуулах ёстой: (1) тодорхой урвалд тохирох катализаторын идэвхтэй метал ба урвалын системийг хэрхэн сонгох; (2) бусад түүхий эд, урвалж байгаа үед шоргоолжны хүчлийг хэрхэн үр дүнтэй, хяналттай идэвхжүүлэх; (3) Молекулын түвшнээс нарийн төвөгтэй урвалын урвалын механизмыг хэрхэн ойлгох вэ; (4) Холбогдох процесст тохирох катализаторыг хэрхэн тогтворжуулах. Орчин үеийн нийгмийн хүрээлэн буй орчин, эдийн засаг, тогтвортой хөгжлийн хэрэгцээ шаардлагад тулгуурлан ирээдүйг тэсэн ядан хүлээж байгаа нь шоргоолжны хүчлийн химийн салбарт үйлдвэрлэл, эрдэм шинжилгээний байгууллагуудын анхаарал, судалгаа улам бүр нэмэгдсээр байна.