5-羟甲基糠醛催化氧化为2,5-呋喃二甲酸的研究进展

综述了近年来羟甲基糠醛选择性氧化为2,5-呋喃二甲酸的研究现状,探讨了作为对苯二甲酸聚酯的原料替代物,2,5-呋喃二甲酸用于合成可生物降解、资源可再生的生物基聚酯材料,缓解目前的白色污染及资源紧缺等问题的重大意义,分析了不同中间产物的羟甲基糠醛的氧化催化反应路线机理,评述了不同催化体系及工艺条件下HMF催化氧化的效果,并对该工艺新型催化剂的开发及应用前景做出展望。     

非贵金属催化5-羟甲基糠醛选择氧化的研究进展

5-羟甲基糠醛(HMF)作为一种连接生物质资源和精细化学品工业的多功能平台化合物,因含有醛基、羟甲基而具有非常活泼的化学性质.HMF催化选择氧化在生物质转化过程中具有重要意义,其氧化产物如2,5-呋喃二甲醛和2,5-呋喃二甲酸都是具有高附加值的精细化学品,可用于抗菌剂、医药中间体、聚酯等的合成.非贵金属催化剂因具有低成本、资源丰富以及环境友好的优势,其用于HMF选择氧化已引起关注.该文阐述了HMF选择氧化的催化反应机理,着重从非贵金属催化剂的角度出发,对近年来HMF的不同催化氧化体系进行了总结和归纳.最后,展望了HMF选择氧化的研究前景.     

生物基2,5-呋喃二甲酸的制备

研究了新型生物基聚酯的原料——2,5-呋喃二甲酸的制备。以生物基的5-羟甲基糠醛(HMF)为原料,在碱性条件下,用高锰酸钾氧化法制备2,5-呋喃二甲酸(FDCA)。经过系统地反应条件对比实验,得到的反应条件优化结果为:NaOH溶液浓度为1.7 mol/L,n(高锰酸钾):n(5-羟甲基糠醛)=2.4:1,反应时间40 min,反应温度25℃,可使2,5-呋喃二甲酸的收率达到54.65%,纯度达99.5%。     

非贵金属催化5-羟甲基糠醛选择氧化的研究进展

5-羟甲基糠醛（HMF）作为一种连接生物质资源和精细化学品工业的多功能平台化合物,因含有醛基、羟甲基而具有非常活泼的化学性质。HMF催化选择氧化在生物质转化过程中具有十分重要的意义,近年来受到研究者们的广泛关注。其氧化产物如2,5-呋喃二甲醛（DFF）和2,5-呋喃二甲酸（FDCA）都是具有高附加值的精细化学品,可用于抗菌剂、医药中间体、合成聚酯等方面。非贵金属催化剂因具备低成本、资源丰富以及环境友好的优势,用于HMF选择氧化的相关报道已逐渐增多。阐述了HMF选择氧化的催化反应机理,着重从非贵金属催化剂的角度出发,对近年来HMF的不同催化氧化体系进行了总结和归纳。最后,展望了HMF选择氧化的研究前景,为构建绿色、高效的催化体系提供思路和参考。     

不同催化剂对2,5-呋喃二甲酸合成收率的影响

本文以5-羟甲基糠醛为起始原料制备2,5-呋喃二甲酸(FDCA),分别考察Pt/C、Cu、Fe3+及Amoco催化体系对反应收率的影响。确定了适用于5-羟甲基糠醛(HMF)氧化的Amoco催化体系,在实验条件下,FDCA的收率可达到46.15%。     

非贵金属催化剂催化氧化5-羟甲基糠醛合成2,5-呋喃二甲酸的研究进展

由生物质平台化合物5-羟甲基糠醛(5-HMF)氧化获得的2,5-呋喃二甲酸(FDCA)是一类具有广阔应用前景的新型生物基单体,能代替对苯二甲酸生产可降解且性能优良的生物基聚酯。非贵金属催化剂由于价格相对低廉、资源丰富,被广泛用于5-HMF合成FDCA。本文对近年来应用于该反应的非贵金属单一氧化物和非贵金属复合氧化物进行综述。     

5-羟甲基糠醛催化合成2,5-呋喃二甲酸的研究

为了制备高产率的2,5-呋喃二甲酸(FDCA),以纳米金属氧化物CuO和Co_3O_4为催化剂,次氯酸钠为氧化剂,在常温常压条件下催化氧化生物质基化合物5-羟甲基糠醛(5-HMF)合成2,5-呋喃二甲酸,并探讨得到了最佳反应条件。在最佳反应条件下制得目标产物2,5-呋喃二甲酸的总收率为98%。催化剂CuO和Co_3O_4表现出优异的催化性能,同时CuO的循环稳定性良好,循环5次后仍能保持较高的活性,表明CuO作为催化剂在该体系中具有广阔的前景。     

5-羟甲基糠醛制备生物基己二酸的研究进展

以5-羟甲基糠醛为原料制备生物基己二酸,可以避免以石油化工产品为原料制备己二酸工艺中存在的设备腐蚀、环境污染等问题,是更为绿色、环境友好的生产路线。5-羟甲基糠醛选择性氧化制备2,5-呋喃二甲酸是制备生物基己二酸的第一步,目前的研究主要围绕负载型贵金属(铂、金、钯、钌)催化剂展开,制备在无需外加碱的条件下能高效、稳定催化氧化反应的催化剂是该研究的发展方向。由2,5-呋喃二甲酸加氢制备2,5-二羧酸四氢呋喃,再加氢脱氧制备己二酸是制备生物基己二酸的第二步,可以采用两步法或一步法,开发高活性、高选择性的催化剂以促进四氢呋喃环断裂开环,是提高己二酸收率的关键。     

高效液相法催化氧化制备2,5-呋喃二甲酸的研究

以5-羟甲基糠醛为原料,高效液相催化氧化制备了2,5-呋喃二甲酸。同时考察了不同反应条件对产率的影响,如温度、溶剂中水和乙酸的比例、二氧化碳与氧气分压比、底物浓度等。通过对以上几种影响因素的研究,最终确定了最佳的反应条件。     

5-羟甲基糠醛与乙酰丙酸制备生物基化学品的研究进展

综述了生物质基平台分子5-羟甲基糠醛及乙酰丙酸转化制备多种化学品的研究进展,主要包括5-羟甲基糠醛转化为2,5-呋喃二甲酸、2,5-呋喃二甲醛、2,5-二甲基呋喃的过程以及乙酰丙酸转化为酯类、酸类、吡咯烷酮及双酚酸。简要介绍了这几种生物基化学品的用途、生产工艺以及其中存在的问题,旨在为发展从生物质平台分子制备生物基化学品的工业生产提供指导意义。