一种催化生物质转化制备5-羟甲基糠醛的方法技术

本发明专利技术涉及果糖转化技术，旨在提供一种催化生物质转化制备5-羟甲基糠醛的方法。该方法是以果糖、葡萄糖、蔗糖、纤维二糖或纤维素为反应底物，以超疏水固体酸作为催化剂，以四氢呋喃、二甲基亚砜、氯化1-乙基-3-甲基咪唑离子液体或氯化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体作为反应溶剂；将反应底物加入反应溶剂中，将反应体系温度升至80～150℃后，加入催化剂和四氯化锡，继续反应时间2～10小时。本发明专利技术简单有效，通过采用超疏水的有机固体酸催化剂取代传统的酸催化剂，来抑制副反应的发生。克服了传统催化剂对水敏感的缺点，大大的提高HMF产率，有效抑制HMF的水解；反应成本低廉，而且有利于产物的分离。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及物理化学的
，特别涉及到一种新的催化果糖完全转化成5-羟甲基糠醛(HMF)并且完全抑制副反应的方法，同时，该方法能够拓展到催化一系列生物质的转化制备HMF。
技术介绍
近几年，随着煤、石油等化石能源的开发和利用面临着越来越多的成本和环境问题，对于新能源的开发得到了越来越多的广泛重视。除了太阳能等，生物能源也显示了越来越重要的作用。但是对于生物质的转化利用来说，存在着副反应多，目标产物产率低等各种缺点。例如，从果糖制备羟甲基糠醛(HMF)，目标产物HMF很容易在反应体系中被分解，生成副产物包括乙酰丙酸，甲酸等。在这类反应中，常见的催化剂有金属氯化物，硫酸，酸性树脂等，溶剂通常为离子液体或者双相溶剂，但是催化剂的分离再生困难，稳定性低，催化剂以 及溶剂成本高，有副反应伴随发生等一系列问题限制了此类催化剂的广泛利用。因此，如何有效的限制HMF的水解，提高其产率，是一个非常具有挑战性的课题。一直以来，最常用的方法就是采用双相溶剂反应在水相中进行，通过有机相将反应生成的HMF萃取出水相，从而达到保护HMF不被分解的目的。但是，这类反应体系通常需要采用大量的高沸点有机溶剂来本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种催化生物质转化制备5?羟甲基糠醛的方法，其特征在于，包括如下步骤：以果糖、葡萄糖、蔗糖、纤维二糖或纤维素为反应底物，以超疏水固体酸作为催化剂，以四氢呋喃、二甲基亚砜、氯化1?乙基?3?甲基咪唑离子液体或氯化1?丁基?3?甲基咪唑离子液体作为反应溶剂；将反应底物加入反应溶剂中，将反应体系温度升至80～150℃后，加入催化剂和四氯化锡，继续反应时间2～10小时；所述超疏水固体酸的酸密度为0.2～2.0?mmol/g，超疏水固体酸与反应底物的摩尔比为0.02～1.0，反应溶剂与底物的质量比为10～1000，体系中四氯化锡与反应底物的质量比为0～1.0；所述超疏水固体酸通过下述方式制备获得：将2g...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖丰收，王亮，孟祥举，刘福建，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：