碳基固体酸催化D-木糖选择性转化合成糠醛

将木质素磺酸钠分别与甲醛、乙醛、丙醛和苯甲醛经羟醛缩合反应得到了木质素磺酸聚合物（LF-A,LF-B,LF-C,LF-D）;采用水热合成法以糠醛、十二烷基苯磺酸钠为原料制备了磺化碳材料（FS）,将LF-A,LF-B,LF-C,LF-D及FS用于催化D-木糖脱水制备糠醛,并考察了催化剂种类、反应溶剂、时间、催化剂用量及反应温度对糠醛收率的影响。结果显示：LF-A催化效果较好,当原料D-木糖1.0 g,反应温度170℃,反应时间4 h,LF-A 0.08 g,溶剂为γ-丁内酯时,糠醛的收率可达72.9%;采用XRD、FTIR、TG-DTG、SEM和TEM对固体酸催化剂的结构进行了表征,并发现表面酸强度与催化活性成正比。

混合酸催化葡萄糖选择性转化合成乙酰丙酸甲酯

将生物质原料直接转化制备乙酰丙酸甲酯(MLE)具有经济价值高、对环境友好和可持续性强等优点。详细研究了Lewis酸(Sn-β分子筛)、Br?nsted酸(对甲苯磺酸,PTSA)及混合酸(Sn-β/PTSA)在葡萄糖直接转化合成乙酰丙酸甲酯中的催化效果,取得了较高的产物收率。首先,将各种分子筛和PTSA组合成催化体系并将其应用于葡萄糖醇解合成MLE的反应过程,发现Sn-β分子筛与PTSA的混合体系效果最佳(其中,Sn-β分子筛是借助简单的研磨法制备),产物MLE的收率可达68.3%左右。进而,对分子筛催化剂进行了XRD、FT-IR和TG-DTG等表征;由实验结果可知,Sn-β分子筛的主要作用在于将葡萄糖异构生成果糖,而PTSA的催化作用是加速醇解过程;最后,针对催化剂组分的比例、反应时间和反应温度进行了优化,得到了最佳反应条件。