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HS-GC-MS分析茯苓种植前后松木中的挥发性组分差异

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上海中医药大学学报 2024年第3期38卷 15-26页

作者：陶语萱张美字磊飞芳陈佳圆俞捷杨兴鑫云南中医药大学中药学院云南昆明650500 云南省南药可持续利用重点实验室云南昆明650500

目的:探究茯苓种植用松木在种植前后挥发性成分差异。方法:将茯苓种植前后的松木样本分别用石油醚提取,残渣再用甲醇提取得到石油醚和甲醇提取物;利用顶空-气相色谱-质谱联用(HS-GC-MS)技术分析提取物中的挥发性成分;应用峰面积归一化... 详细信息

目的:探究茯苓种植用松木在种植前后挥发性成分差异。方法:将茯苓种植前后的松木样本分别用石油醚提取,残渣再用甲醇提取得到石油醚和甲醇提取物;利用顶空-气相色谱-质谱联用(HS-GC-MS)技术分析提取物中的挥发性成分;应用峰面积归一化法计算各成分的相对含量,数据库确认差异化合物结构;通过正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)确认显著差异化合物。结果:种植前后的松木中共检测到130种化学成分,其中125种在种植前后的相对含量发生变化;与种植前相比,种植后松木中79种相对含量降低,46种相对含量增加,其中24种显著下降,9种显著增加[变量投影重要性VIP>1或S-plots图中|p(corr)|>0.58];种植后松木中显著下降的成分主要是酸类、醇类、烷烃类、烯烃类及醚类。结论:与种植前相比,种植后的松木中相对含量下降的79种成分,尤其是相对含量显著下降的24种,可能是茯苓生长过程中从松木中吸取利用的营养物质,研究成果为茯苓松木替代种植及松木资源保护提供科学依据。

关键词：茯苓松木顶空进样气相色谱-质谱联用挥发性成分

松木生物质催化加氢热解控制BTXN产物分布研究

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太阳能学报 2017年第6期38卷 1526-1532页

作者：王昶王登辉酒井裕司郝庆兰天津科技大学海洋与环境工程学院天津300457 工学院大学工学部东京192-0015 天津科技大学化工与材料学院天津300457

在双颗粒流化床连续热解反应装置(PPFB)中考察松木生物质在MS-5A、MS-13X和HZSM-5分子筛作用下的催化加氢热解产物分布和收率并与SiO_2条件下的结果进行比较。结果表明:分子筛的孔道结构能促进松木生物质催化加氢热解的二次气相分解反应... 详细信息

在双颗粒流化床连续热解反应装置(PPFB)中考察松木生物质在MS-5A、MS-13X和HZSM-5分子筛作用下的催化加氢热解产物分布和收率并与SiO_2条件下的结果进行比较。结果表明:分子筛的孔道结构能促进松木生物质催化加氢热解的二次气相分解反应,有效控制其催化加氢热解的产物分布;MS-5A孔径(5?)过小,对轻质芳烃化合物(HCL)苯、甲苯、二甲苯和萘(BTXN)的选择性不高;大孔径(10?)的MS-13X对轻质芳烃具有较好的选择性;孔径介于MS-5A和MS-13X之间的HZSM-5的催化热解加氢过程,不仅可获得较高的HCL收率,还可得到较好分布的轻质碳氢化合物气体(HCG)产物,973 K时,其HCL和HCG收率分别为3.44%和14.98%。

关键词：松木热解催化加氢热解轻质芳烃流化床

松木屑/低密度聚乙烯微波辅助共热解行为研究(英文)

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林产化学与工业 2013年第4期33卷 1-8页

作者：杨忠连陈明强隋倩倩汪娟张晔刘少敏安徽理工大学化学工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001

通过TG和DSC对松木屑/低密度聚乙烯(LDPE)混合物的热解行为进行了研究,并利用微波辅助加热方式对不同质量比松木屑/LDPE混合物的热解产物进行了分析。实验表明,松木屑和LDPE可在270～480℃温度区间共热解,且共热解行为以375℃为界可分... 详细信息

通过TG和DSC对松木屑/低密度聚乙烯(LDPE)混合物的热解行为进行了研究,并利用微波辅助加热方式对不同质量比松木屑/LDPE混合物的热解产物进行了分析。实验表明,松木屑和LDPE可在270～480℃温度区间共热解,且共热解行为以375℃为界可分为两个阶段;松木屑/LDPE质量比在10∶2以下时具有较明显的共热解行为。气-质联用(GC-MS)分析表明,提高微波功率或增加LDPE加入量均会降低共热解液相产物的产率,其产物中愈创木酚类产物的产率降幅明显;生成大量的1-羟基-2-丙酮和乙酸,约占液相产物分率50%以上。大功率微波辅助加热会增加不凝气体,且LDPE加入量的增加会促进CO、CO2的产生。

关键词：生物质共热解松木低密度聚微波加热

在线热解-光电离质谱法研究Li_2CO_3对松木热解的影响

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质谱学报 2018年第3期39卷 268-277页

作者：陈夏敏李亚敏文武朱亚楠杨玖重潘洋中国科学技术大学国家同步辐射实验室安徽合肥230026

利用热重分析结合在线热解-光电离质谱法研究了Li_2CO_3对松木催化热解过程的影响。热重分析结果表明,Li_2CO_3的掺入能够使松木热解向低温区移动,且不会显著增加焦炭的产量。在线热解-光电离质谱研究结果表明,松木的3种组分,纤维素、... 详细信息

利用热重分析结合在线热解-光电离质谱法研究了Li_2CO_3对松木催化热解过程的影响。热重分析结果表明,Li_2CO_3的掺入能够使松木热解向低温区移动,且不会显著增加焦炭的产量。在线热解-光电离质谱研究结果表明,松木的3种组分,纤维素、半纤维素和木质素,对催化剂Li_2CO_3的响应不同:纤维素和半纤维素主要热解产物产量有下降趋势,而木质素主要热解产物产量却明显上升;松木主要热解产物的最大生成速率时间和温度都有不同程度的减小。本实验结果表明,热解产物对催化剂的不同响应与它们自身结构有密切关系,在松木热解过程中,Li+能降低含氧热解产物的C—O键能从而促进裂解。

关键词： Li2C03 松木热解热重光电离质谱在线

温和条件下ZnCl_(2)原位催化松木粉快速热裂解制生物油及生物炭应用

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燃料化学学报(中英文) 2023年第9期51卷 1250-1258页

作者：庞兆斌王建刚崔洪友王景华山东理工大学化学化工学院山东淄博255091 枣庄学院山东鲁南煤化工工程技术研究院山东枣庄277160

生物质快速热裂解是生物质转化利用的有效途径,但常因是非催化过程,裂解温度高导致生物油成分复杂难控。本实验以ZnCl_(2)为催化剂,研究了木质素、纤维素、玉米芯和松木粉的热解过程,旨在探索原位催化对快速热裂解的强化作用。本实验通... 详细信息

生物质快速热裂解是生物质转化利用的有效途径,但常因是非催化过程,裂解温度高导致生物油成分复杂难控。本实验以ZnCl_(2)为催化剂,研究了木质素、纤维素、玉米芯和松木粉的热解过程,旨在探索原位催化对快速热裂解的强化作用。本实验通过热重曲线拟合,获得了热裂解的活化能;通过快速热裂解实验,研究了催化作用下热解油组成变化。结果表明,ZnCl_(2)催化可显著降低生物质裂解温度,简化生物油组成。在350℃快速热裂解松木粉获得了47%生物油产率,主要成分是纤维素和半纤维素的衍生物。ZnCl_(2)可显著降低纤维素裂解的活化能(由304.78 kJ/mol降低至112.46 kJ/mol),而对木质素的裂解影响不大。裂解后的碳渣在600℃二次碳化可获得性能良好的活性炭,苯酚吸附容量可达165 mg/g。

关键词：生物质快速热裂解原位催化 ZnCl_(2) 松木

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氧量对松木热解特性的影响

中国电机工程学报 2011年第26期31卷 117-123页

作者：王芸陈亮苏毅吴文广罗永浩上海交通大学机械与动力工程学院上海市闵行区200240

基于热重–质谱联用仪上松木在5种不同氧量气氛下(0%、5%、10%、15%、21%)的热解实验研究考察了热解气氛中氧气浓度对热解特性的影响,通过差式扫描量热分析曲线讨论了氧量对反应热效应的影响,并对热解过程的动力学特性进行了分析。结果... 详细信息

基于热重–质谱联用仪上松木在5种不同氧量气氛下(0%、5%、10%、15%、21%)的热解实验研究考察了热解气氛中氧气浓度对热解特性的影响,通过差式扫描量热分析曲线讨论了氧量对反应热效应的影响,并对热解过程的动力学特性进行了分析。结果表明:氧气对松木热解2个阶段都有重要影响,氧气加速了热解反应;所求解的动力学参数能较好的描述反应过程,有氧热解过程存在动力学补偿效应;氧浓度的增大减小了反应放热温度范围,增大了放热峰峰值;除H2外的其他气体随着氧浓度的增大,析出温度范围变窄,析出峰峰值增大。

关键词：氧量热解焦炭热效应松木

基于Py-GC-MS的杨木和松木快速热解比较研究

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林产化学与工业 2013年第6期33卷 41-47页

作者：董长青张智博廖航涛陆强华北电力大学生物质发电成套设备国家工程实验室北京102206

以杨木(典型阔叶木)和松木(典型针叶木)为原料,采用快速热解-气相色谱-质谱联用(Py-GC-MS)技术进行实验研究,考察两者化学组成的差别对快速热解产物分布的影响。结果表明,两种原料木质素的差别决定了松木热解产物中不含紫丁香酚类物质;... 详细信息

以杨木(典型阔叶木)和松木(典型针叶木)为原料,采用快速热解-气相色谱-质谱联用(Py-GC-MS)技术进行实验研究,考察两者化学组成的差别对快速热解产物分布的影响。结果表明,两种原料木质素的差别决定了松木热解产物中不含紫丁香酚类物质;杨木由于半纤维素的乙酰化程度高于松木,导致其热解形成的酸类产物的GC含量高达11.22%,而松木的酸类产物的GC含量仅为4.28%;此外,两种原料中少量的灰分对呋喃类和酚类产物没有显著影响,但能够显著抑制脱水糖类产物的生成,经脱灰预处理后,杨木和松木形成的脱水糖产物的GC含量分别增加了86.4%和52.4%。

关键词：杨木松木快速热解产物分布 Py-GC-MS

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钾对松木热解特性影响实验研究

燃料化学学报 2014年第4期42卷 420-426页

作者：武宏香刘安琪李兰兰王小波赵增立李海滨何方中国科学院广州能源研究所中国科学院可再生能源重点实验室广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室广东广州510640

采用管式炉热解实验装置对浸渍K2CO3松木进行直接热解,并将松木热解气通过含钾石英砂层、含钾焦层以模拟钾对热解气体反应的影响。结果表明,松木中浸渍K后会促进热解固体焦生成,提高H2/CO比,低温下K会降低液相产率、提高气相产率,而热... 详细信息

采用管式炉热解实验装置对浸渍K2CO3松木进行直接热解,并将松木热解气通过含钾石英砂层、含钾焦层以模拟钾对热解气体反应的影响。结果表明,松木中浸渍K后会促进热解固体焦生成,提高H2/CO比,低温下K会降低液相产率、提高气相产率,而热解温度较高时则使气体产率下降、液体产率提高。松木热解气经过含K石英砂后发生催化裂解,液体产率降低,CO、CO2和H2产量上升。松木焦也可以催化裂解焦油,使气体产物增加,H2和CO2产量提高,CO、CH4和C2产量降低。K与松木焦共同作用,不仅使焦油发生裂解而且促进更多焦参与气固反应。钾对松木热解作用是通过对松木的直接热解、对气体中间产物再反应的均相催化及对固体焦气化的非均相催化等复杂过程实现的。

关键词：松木热解钾催化

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反应条件对松木稀酸水解过程的影响

太阳能学报 2006年第6期27卷 628-630页

作者：袁振宏方宏颜涌捷孔晓英华东理工大学上海200237 中国科学院广州能源研究所广州510640

以松木屑为原料,稀盐酸为催化剂,探索液固比、反应温度及催化剂浓度等影响因素对可降解糖产率的影响。实验结果表明:在120℃、液固比为6∶1、盐酸浓度为0.5%时,还原性糖产率达到最大。

关键词：松木盐酸水解