新型催化剂实现糖类衍生物脱水合成5-羟甲基糠醛研究

摘要：

全面论述了以糖类衍生物（木糖、果糖、葡萄糖和纤维素等）为原料，水相体系中制备5-羟甲基糠醛（5-HMF）和糠醛（F FA）等生物质平台分子的过程。我们开发了硅酸铝和盐酸催化体系，研究了其在水/有机溶剂组成的双相体系中催化葡萄糖制5-HMF路径，发现葡萄糖转化率100%，HMF收率可达61.5%。我们设计并合成了一系列不同金属离子掺杂的介孔分子筛催化剂，实现了离子液体体系中高效催化葡萄糖和果糖脱水制备5-HMF。此外，我们合成了介孔分子筛催化剂，实验发现Sn-MCM-41(50)具有最好的催化效果，催化葡萄糖得到5-羟甲基糠醛的收率为51%，葡萄糖转化率为99%。我们研制了磷酸钽催化剂，完成了催化果糖转化5-HMF的小试和中试研究。自行设计搭建的果糖转化5-HMF的小试和中试装置：5-HMF粗产品产量>250 kg/月；果糖转化率>95%；5-HMF收率>82%；催化剂寿命>500 h。此外，我们研究了配位不完全的锌离子在高浓度氯化锌溶液中催化碳水化合物转化成5-羟甲基糠醛过程，发现5-HMF产率可达50％以上。

关键词：羟甲基糠醛、糖类衍生物、新型催化剂

所属期刊栏目：13

分类号：TQ4;O64

在线出版日期：2016-08-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：168-168