葡萄糖催化制备5-羟甲基糠醛研究新进展

摘要：

平台化合物的制备对于生物质资源的高效利用具有重要意义.5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)作为重要的生物质平台化合物,可以转化成生物燃料和众多高附加值的化学品(乙酰丙酸、2,5-呋喃二甲酸、γ-戊内酯等),在生物炼制中占据极其重要的地位.因此,开发低成本、可规模化生产5-HMF的路线成为生物质催化转化领域的热点.纤维素水解可以得到大量葡萄糖,因此由葡糖糖脱水制备5-HMF具有原料资源丰富的优势.为了实现葡萄糖到5-HMF的高效转化,催化体系的设计和选择是关键因素.催化体系主要包括反应溶剂和反应催化剂,其中反应溶剂体系主要包括一元体系(水相或有机相)、二元体系(水-有机或有机-有机)、多元体系和离子液体体系等.反应催化剂主要分为均相催化剂(无机酸、有机酸和金属盐)、非均相催化剂和金属有机骨架材料等.目前在葡萄糖制备5-HMF过程中,高效催化体系的开发依然存在诸多挑战.笔者主要就近年来国内外催化葡萄糖制备5-HMF的催化体系最新研究进展加以综述,重点概述了葡萄糖制备5-HMF的形成机理、溶剂体系以及催化剂类型,并对葡萄糖制备5-HMF的发展前景进行了展望,以期对葡萄糖的催化转化机制进行充分阐释,对新型催化体系的设计提供理论指导.

关键词：葡萄糖、5-羟甲基糠醛、形成机理、溶剂、催化剂

所属期刊栏目：7

分类号：O643.3(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：江苏省自然科学基金BK20180766

在线出版日期：2022-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：14-25