LX-02树脂吸附回收香兰素的研究文献综述
2020-06-06 09:52:29
文 献 综 述
立论依据
近些年,香兰素的应用领域不断拓展,香兰素的需求量也在不断增大。使用木质素法合成香兰素,从纸浆废液中提取香兰素,不仅能将废液变废为宝,还能减少废液对对环境的污染。
然而,木质素法制备香兰素会产生很多杂质。用色谱法提取分离香兰素,其树脂吸附量大(树脂对与其骨架相似的分子有比较强的吸附性),且树脂较容易再生,相较于超临界CO2 萃取、溶剂萃取等方法,有很大的实际应用价值。
本课题旨在研究LX-02树脂对香兰素的吸附回收的研究。对LX-02树脂进行表征。该树脂具有较高的比表面积,疏松的孔道和特征性表面官能基团,主要通过分子间范德华力、疏水作用力、氢键作用力等,吸附富集香兰素,而且该过程为物理吸附,吸附能力强,吸附量大。同时,建立模型,了解LX-02树脂对香兰素的吸附选择性、吸附量的大小、吸附速率的快慢和解吸效果等,并通过模型的模拟,建立出合理的色谱柱动态模型和吸附等温模型,来表现不同条件下香兰素在该种特殊树脂中的吸附过程。
研究树脂吸附香兰素的动力学、热力学、上柱实验等,获取树脂吸附过程中的基本的参数,建立吸附等温模型和色谱柱动态模型,这就是本课题的应用价值,为以后的木质素法制备香兰素是提供一定依据,实现工业化放大。
1.1 香兰素概述
香兰素 (vanillin)又称香草醛、香荚兰素、香荚兰醛、香兰醛,一种广泛使用的可食用香料。在香料中,使用量最大的品种之一就是香兰素系列化合物。香兰素广泛运用在各种需要增加奶香气息的调香食品中,如蛋糕、冷饮、巧克力、糖果;还可用于香皂、牙膏、橡胶、香水、医药品等;同时香兰素还是一种非常重要的化学中间体,主要用于制造甲基多巴、L-多巴等;也可以成为铬、镍金属电镀光亮剂。还没有相关报道说明香兰素对人体有危害。
香兰素,化学名称为4-羟基-3-甲氧基苯甲醛[1],分子式为C8H8O3,分子量152.14;沸点284~285 ℃,熔点:81~83℃,相对密度1.060,是一种白色或微黄色结晶,具有香荚兰香气及浓郁奶香。易被氧化,遇光会分解,溶于热水,微溶于冷水,易溶于乙醚、乙醇、丙酮、氯仿、苯、二硫化碳、吡啶、冰醋酸和挥发性油等有机溶剂。遇碱会变色。香兰素的结构式如图。