Volatile-char interactions during biomass pyrolysis: Contribution of amino group on graphitized carbon nanotube to xylose evolution based on experimental and theoretical studies

木糖 烧焦 热解 化学 糠醛 密度泛函理论 碳纳米管 功能群 产量(工程) 有机化学 化学工程 碳纤维 计算化学 材料科学 催化作用 复合数 复合材料 聚合物 工程类 发酵
作者
Yong Huang,Shasha Li,Yishuang Wu,Xiu-Yun Zhu,Zhixiang Xu,Bin Li,Xun Hu,Hongqi Sun,Jianbin Zhou,Shu Zhang
出处
期刊:Fuel [Elsevier BV]
卷期号:282: 118921-118921 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.fuel.2020.118921
摘要

Char surface functional group has been shown to play an important role in volatile-char interactions during biomass pyrolysis, which are known to be effective for the modification of the pyrolysis products. Using xylose and amino-modified graphitized carbon nanotube (CNT-NH2) as model compounds, the contribution of the designated surface functional group to the evolution of pyrolysis volatile was investigated in this paper by combined theoretical and experimental approaches. The results showed that the interactions between xylose and CNT-NH2 significantly prevented the ring-opening reaction of xylose to form the most typical anhydrosugar, xylosan, while the ring-contraction reaction of xylose was facilitated to yield furfural. The Density Functional Theory (DFT) calculations demonstrated that two medium hydrogen bonds were formed between the amino group and two hydroxyl groups (1-OH and 3-OH) of xylose with a binding energy of −11.67 kcal/mol, leading to diverse changes in the Mayer bond orders of xylose and thus varying pyrolysis pathways.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
赘婿应助辰砂采纳,获得200
1秒前
蒋皓天完成签到,获得积分10
1秒前
4秒前
May完成签到 ,获得积分10
5秒前
摘星012完成签到,获得积分10
5秒前
吸吸灵光气完成签到,获得积分10
5秒前
佳期如梦完成签到 ,获得积分10
5秒前
Kinspact发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
Patience完成签到,获得积分10
11秒前
怡然的怀绿完成签到,获得积分10
11秒前
隐形荟完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
海中有月完成签到 ,获得积分10
16秒前
Monroe完成签到 ,获得积分10
17秒前
19秒前
深情安青应助贺鹏霖采纳,获得10
19秒前
老程完成签到,获得积分10
20秒前
细心水绿发布了新的文献求助10
25秒前
tigger完成签到,获得积分10
25秒前
Su完成签到 ,获得积分10
28秒前
panpanliumin完成签到,获得积分0
29秒前
隐形曼青应助xiaowang采纳,获得10
30秒前
细腻驳完成签到,获得积分10
33秒前
调皮的烤鸡完成签到,获得积分10
36秒前
FashionBoy应助岳ma77采纳,获得10
38秒前
胖胖完成签到 ,获得积分0
38秒前
HanaTerbush完成签到,获得积分10
41秒前
biogarfield完成签到,获得积分10
42秒前
卑微的野菜完成签到 ,获得积分10
43秒前
时尚若雁完成签到,获得积分10
44秒前
GinaLundhild06完成签到,获得积分10
45秒前
张江川完成签到,获得积分10
45秒前
无限尔曼完成签到 ,获得积分10
47秒前
小肥完成签到 ,获得积分10
49秒前
River完成签到 ,获得积分10
50秒前
yunsui完成签到,获得积分10
50秒前
奇奇怪怪的大鱼完成签到,获得积分10
53秒前
往昔不过微澜完成签到,获得积分10
55秒前
小小乌完成签到,获得积分10
57秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
A Step-by-Step Guide to Qualitative Data Coding 2nd Edition 400
Impact of Storage Orientation and Duration on Prefilled Syringe Performance: Break-Loose and Glide Forces, and Injection Time Across Multiple Time Points 360
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 300
Upland Kenya wild flowers and ferns: a flora of the flowers, ferns, grasses, and sedges of highland Kenya 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6663338
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8413298
关于积分的说明 17984576
捐赠科研通 5867505
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2975063
邀请新用户注册赠送积分活动 1950952
关于科研通互助平台的介绍 1876840