碳水化合物催化轉(zhuǎn)化合成5-羥甲基糠醛的研究.pdf

1、由于煤、石油和天然氣等化石燃料的逐漸枯竭和人們對環(huán)境污染問題的日益關(guān)注，使用可再生的生物質(zhì)原料生產(chǎn)精細化學品已變成當前化學化工領(lǐng)域的研究熱點。其中，以碳水化合物為原料生產(chǎn)呋喃類化合物是一個重要的反應(yīng)路徑，當六碳糖（葡萄糖或果糖等）發(fā)生脫水反應(yīng)后，可且以制得結(jié)構(gòu)特殊、性質(zhì)穩(wěn)定并且附加值高的5-羥甲基糠醛（5-HMF），經(jīng)過加氫、氧化、鹵化及縮合反應(yīng)可制備重要的染料、藥劑或聚合物的單體等。因此，它被認為是工業(yè)化學品的重要平臺化合物。

2、　　 論文主要以鹵代琥珀酰亞胺、四氯化錫-季銨鹽為催化體系，研究六碳糖的催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)，考察了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、初始催化劑用量和反應(yīng)介質(zhì)對目標產(chǎn)物的影響，優(yōu)化了催化反應(yīng)條件，實現(xiàn)溫和條件下高效、高選擇性地合成5-羥甲基糠醛的反應(yīng)過程。
　　 選擇多種金屬氯化物，如二氯化鈷，二氯化銅，二氯化鎳，六氯化鎢，四氯化錫等為催化劑，并在季銨鹽共同作用下催化各種單糖和多糖脫水制備5-羥甲基糠醛。發(fā)現(xiàn)四丁基溴化銨(But4NBr)能高效促進

3、四氯化錫(SnCl4)催化葡萄糖轉(zhuǎn)化生成5-HMF，用二甲基亞砜(DMSO)做溶劑100℃油浴條件下，5-HMF的收率能達到69.1％。該催化體系將果糖、蔗糖、淀粉、菊糖催化脫水生成5-HMF的收率也分別能達到60.8％、66.4％、21.5％、62.1％。
　　 研究了溴代琥珀酰亞胺(NBS)為催化劑對糖類脫水合成5-羥甲基糠醛的反應(yīng)。果糖在10％（摩爾質(zhì)量）的NBS催化下，用N-甲基吡咯烷酮(NMP)為溶劑，100℃反應(yīng)2小