离子液体体系催化纤维素制备5-羟甲基糠醛的基础研究文献综述

 2023-08-16 16:19:23

文献综述(或调研报告):

【摘要】

从可再生的生物质资源制备化学品不仅可以缓解石油资源日益紧张的危机,而且基于生物基化学品特有的结构特性为人们开发新材料提供了创新的源动力。以5-羟甲基糠醛(HMF)为平台化合物,进而转化为其他高附加值衍生物的生物基化学品合成路线是未来的发展方向。本文介绍了离子液体体系中纤维素转化为5-羟甲基糠醛的基本方法,并归纳了近年来在转化方法上的新思路。

关键词:纤维素,5-羟甲基糠醛,离子液体,固体酸催化

【前言】

近年来关于生产5-HMF的报道有很多,其中大部分都是以糖为原料[1],虽然操作方便,但鉴于糖的成本远大于纤维素,血糖可以由纤维素转化,因此以纤维素为原料更加符合绿色生产的理念。而离子液体是由室温或低于100℃的离子组成的盐。离子液体的特性很多,如稳定性、低蒸气压和可循环利用等,与传统溶剂相比,它们可以直接将原始生物质转化为最终产品。下面将对纤维素转化为HMF传统和新型的转化方法进行说明。

1.传统方法

1.1水-液体酸体系

前期研究中,研究者使用纯水作为溶剂,以液体酸如H2SO4[1]、HCl等作为催化剂,虽然能得到较好的反应效果,但是液体酸对设备的严重腐蚀以及产品分离的困难,因此人们开始关注非均相催化剂的研究。

1.2双相反应系统

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