摘 要

能源对社会发展起着至关重要的作用，以目前的社会科学技术获得能源离不开大量石化资源的的消耗。由此导致的非再生能源的消耗殆尽以及产生排放所造成的环境污染的非常严重，人类仍需加大可再生能源的所占比例。木质纤维素作为可再生资源之一，较好地降解利用可以减少对化石能源的依赖程度。多金属氧酸盐在19世纪被合成之后发展迅速，因其独特结构决定的优良性质使其得到大量的研究和关注，并应用到各行各业尤其是催化领域中。本文简述了近年来多金属氧酸盐研究的现状及其在催化木质纤维素的中的应用研究进展。

关键词：多金属氧酸盐；木质纤维素；催化降解；应用与研究现状

Abstract

Nowadays energy plays an important role in social development which is produced by consuming fossil resources in current technology usually. This leads to the depletion of fossil resources and pollution seriously, makes the development of renewable energy extremely urgent. As one of the renewable resources, lignocellulose, will reduce dependence on fossil resources when we can degrade and utilize it efficiently. Since the 19th century, polyoxometalates have developed rapidly century when they were synthesized. Polyoxometalates have excellent properties because of unique structure which brings the attention and the research. Polyoxometalates also have been applied to many fields.This paper states recent research of polyoxometalates and make an introduction that is application of polyoxometalates in catalyzing lignocellulose.

Key Words：polyoxometalates；lignocellulose；catalytic degradation；cpplication and research status

目 录

第1章 引言 1

1.1 多金属氧酸盐结构 1

1.2 多金属氧酸盐性质 3

1.2.1 酸性 3

1.2.2 氧化还原性 3

1.2.3 热稳定性 4

1.2.4 溶解性和假液相性 4

1.2.5 催化特性 4

第2章 多金属氧酸盐的应用 5

2.1 工业催化领域的应用 5

2.2 生物活性的应用 5

2.3 其它方面的应用 6

第3章 多金属氧酸盐的制备及研究现状 8

3.1 新型多金属氧酸盐 8

3.2 多金属氧酸盐基有机-无机杂化化合物 9

3.3 多酸基金属有机框架 12

第4章 多金属氧酸盐催化降解木质纤维素应用及其研究现状 14

4.1 木质纤维素简介 14

4.2 木质纤维素降解方式 15

4.2.1 预处理方法 15

4.2.2 常用水解工艺 16

4.3 多金属氧酸盐催化降解木质纤维素的研究现状 17

第5章 总结与展望 19

参考文献 20

致 谢 24

引言

多金属氧酸盐结构

多金属氧酸盐化学（Polyoxometalates Chemistry），也称多酸化学，是无机化学中一个独特的分类^[1]。多金属氧酸盐（POM）是一类多核配合物，也称金属-氧簇，是由过渡金属离子(如Mo、W、V、Nb、Ta等)与氧配体结合的无机化合物。按是否有杂原子（如P、Si、Ge、As、V等）的分法，可以分为同多金属氧酸盐和杂多金属氧酸盐。

如表1. 1，科学家对金属氧酸盐的研究已经有约200年的历史^[2]。人们将Keggin结构、Silverton结构、Dawson 结构、 Anderson 结构、 Waugh结构以及同多酸的 Lindqvist结构，称为多酸的六种基本结构。在这6种基本构型的多金属氧酸盐被研究和探索的同时，还有许多其它新颖结构如Weakley结构、Finke结构的多酸盐被研究和报道^[1]。

表 1.1 多金属氧酸盐的研究历史

6种基本构型多酸的结构如图1.1所示：