| 固定化磺基离子液体催化合成5-羟甲基糠醛研究 |
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| 引用本文： | 张元元,邓俊辉,单玉华,周永生,王桂敏,李明时.固定化磺基离子液体催化合成5-羟甲基糠醛研究[J].高校化学工程学报,2010,24(5). |
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| 作者姓名： | 张元元 邓俊辉 单玉华 周永生 王桂敏 李明时 |
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| 作者单位： | 常州大学,江苏精细化工重点实验室,江苏,常州,213164 |
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| 基金项目： | 江苏省高校自然科学重大基础研究项目，江苏省精细石油化工重点实验室开放研究课题，江苏工业学院科技资金资助项目(2005)江苏工业学院大学生创新资金资助项目 |
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| 摘 要： | 对微球硅胶固定化离子液体(IL3)催化果糖脱水合成5-羟甲基糠醛(HMF)进行了研究。以微球硅胶为载体,通过γ-氯丙基三甲氧基硅烷将磺基功能化离子液体-N-磺丙基咪唑盐(IL2)化学键联到其上制得IL3。用液氮吸附、13C-NMR、元素分析及酸度测定等方法对IL3进行分析与表征,并考察其在果糖脱水合成HMF反应过程中的催化性能。研究结果表明:IL3能有效催化果糖脱水生成HMF。IL2固载量越高,IL3的表面酸度越大、但比表面积和孔体积都下降。当IL2的固载量为45.4%时,所制得的催化剂(45.4-IL3)对果糖脱水生成HMF具有较好的催化性能。过高的反应温度和果糖浓度会使生焦反应加剧,导致HMF收率降低。在115℃、15%～25%(wt)果糖溶液中反应是较合适的,HMF收率维持在80%以上。IL3可方便地循环使用,但随循环使用次数增加,HMF生成速率和收率都呈下降趋势。尤其是催化剂循环使用四次后,HMF收率明显下降,是反应过程中生成的不溶性焦质在催化剂表面覆盖所致。
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| 关 键 词： | 5-羟甲基糠醛 磺基离子液体 固定化 微球硅胶 果糖 |
Catalytic Conversion of Fructose into 5-Hydroxymethylfurfural with Sulfonic Group Bearing Ionic Liquid Immobilized on Micro-Ball Silica-Gel |
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| ZHANG Yuan-yuan,DENG Jun-hui,SHAN Yu-hua,ZHOU Yong-sheng,WANG Gui-ming,LI Ming-shi.Catalytic Conversion of Fructose into 5-Hydroxymethylfurfural with Sulfonic Group Bearing Ionic Liquid Immobilized on Micro-Ball Silica-Gel[J].Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities,2010,24(5). |
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| Authors: | ZHANG Yuan-yuan DENG Jun-hui SHAN Yu-hua ZHOU Yong-sheng WANG Gui-ming LI Ming-shi |
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