碳-单体同位素分析(C-CSIA)技术用于葡萄糖液化机理研究

作者：郭康; 沈娟章; 蒋剑春; 徐俊明; 谭卫红^*

来源：质谱学报, 2020, 41(06): 604-613.

• 单体同位素分析(CSIA)
• 葡萄糖液化
• 液化机理
• 同位素分馏
• 动力学同位素效应

建立了碳-单体同位素分析(C-CSIA)技术测定葡萄糖液化产物中特定目标化合物的碳稳定同位素比值分析方法,分析得到的单体化合物δ13C值误差小于0.3‰,低于仪器测试允许的偏差(0.5‰)。当葡萄糖在不同温度下液化时,对比了中间产物1,4;3,6-二脱水-α-d-吡喃葡萄糖(DGP)的碳稳定同位素变化及分馏特征。发现温度较低时,DGP发生显著的碳稳定同位素贫化效应,温度越高,DGP分子的碳稳定同位素富集因子越大。此外,在葡萄糖脱水生成DGP过程中仅发生C—O、C—H键的断裂及形成,而在DGP生成乙酰丙酸乙酯过程中,因脱羧、重排异构化反应等,不仅发生了C—O、C—H键断裂及形成,还有C—C键参与反应,导致后者具有更显著的碳稳定同位素动力学效应。该方法适用于葡萄糖催化液化等复杂体系的反应路径研究,可为液化机理研究提供信息。

• 单位
  南京林业大学; 江苏省生物质能源与材料重点实验室; 生物质化学利用国家工程实验室; 国家林业局林产化学工程重点开放性实验室; 中国林业科学研究院林产化学工业研究所