纳米TiO_(2)溶胶催化葡萄糖合成5-羟甲基糠醛

采用溶胶凝胶法合成了纳米TiO_(2)溶胶和PEG-TiO_(2)溶胶,将其作为葡萄糖转化为5-羟甲基糠醛(HMF)的催化剂,对比研究了纳米TiO_(2)粉体和TiO_(2)溶胶的催化性能.结果表明:以纳米TiO_(2)溶胶为催化剂,葡萄糖转化为HMF的转化率为93.7%,HMF的收率为21.7%;以纳米TiO_(2)为催化剂,葡萄糖的转化率接近100%,而HMF的收率仅为1.4%.采用聚乙二醇(PEG 200)和钛酸乙酯为原料,制备了具有更高TiO_(2)固含量的PEG-TiO_(2)溶胶,方便运输、储存和使用.在最佳条件下,以PEG-TiO_(2)溶胶和甲酸为催化剂,以水为反应溶剂,葡萄糖的转化率达到92.0%,HMF的收率达到56.2%,反应温度为100℃,反应时间为12 h.研究结果为工业上大规模绿色高效催化葡萄糖转化为HMF提供了一种新的方法.