一种固体酸催化剂C/Fe₃O₄@MWCNTs及其催化纤维素水解的方法

摘要

本发明属于生物质能的利用领域，具体涉及一种利用内部填充Fe3O4碳纳米管基表面碳化制备的固体酸催化剂C/Fe3O4@MWCNTs以及将其应用于催化纤维素水解的方法。该固体酸催化剂具有独特的结构：在多壁碳纳米管典型的中空结构内部填充Fe3O4纳米颗粒，使其具有磁性；然后在碳管外表面和端口处碳化覆盖一层不定形碳，再磺酸化。以该固体酸为催化剂，加入去离子水与纤维素混合，在80～130℃条件下进行水解，得到富含葡萄糖的液体产物。由于碳纳米管具有化学惰性，其表面不易直接磺酸化；因此，本发明首先通过葡萄糖碳化增加其比表面积，再进一步磺酸化，更有利于酸性基团的负载，从而提高纤维素水解的效率。

主权项

一种固体酸催化剂，其特征在于，所述固体酸催化剂以多壁碳纳米管（MWCNTs）为基体，内部填充磁性Fe3O4纳米颗粒，所述固体酸催化剂在碳纳米管外表面和端口处覆盖一层不定形碳化葡萄糖。