基于试验和分子动力学模拟的海藻多糖热解机理

该文选取海藻内2种主要的多糖分子:条浒苔硫酸多糖和羊栖菜褐藻糖胶,采用Py-GC/MS、TG-MS宏观试验和微观分子动力学模拟的方法研究海藻多糖热解过程及其热解主要产物的形成机理,Py-GC/MS试验表明条浒苔多糖的热解产物以呋喃类物质为主,典型产物为5-甲基-糠醛,而羊栖菜多糖的热解产物以酸酯类物质为主。对海藻多糖模型化合物的热解过程进行分子动力学模拟发现热解过程主要发生在中温阶段,温度升高到420 K时,开始有羟基断裂;温度升高到500 K时,糖苷键开始断裂,环状单体内部化学键相继分解成各种分子碎片,由于其成分差异,热解产物也不尽相同,模拟分析的热解规律与试验结果基本一致。该文还结合TG-MS试验结果推导其热解过程中主要气体产物H2O、CO2、SO2的形成机理。