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四氢糠醇氢解生成1,5-戊二醇研究

作者:山东一诺生物来源:浏览次数:262日期:2023-11-03

Ni-La(OH)3催化剂从中得到1,5-戊二醇的收率可达91.7%;此前由新疆大学的研究生首先对此进行了研究。研究表明La(OH)3 物相在氢解THFA(四氢糠醇)生成 1,5-戊二醇的过程中发挥了更大的决定性作用。

生物质衍生的糠醛及其衍生物是催化水解制备有价C5二元醇的重要原料。然而,该工艺需要THFA选择性开环到1,5-戊二醇,这是具有挑战性的。

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研究表明,催化剂在温和条件下,从四氢糠醇中得到1,5-戊二醇的收率高达91.7%,选择性为94.6%。阐明了催化剂的La(OH)3相、碱性位点和Nin+-O-La3+结构在促进THFA选择性氢解和开环中的关键作用,还证明了仲醇共脱氢可以降低反应压力和延长催化剂寿命。为生物质基糠醛及其衍生物生产1,5-戊二醇提供了一种可持续和环保的方法,在聚合物合成和绿色化学方面具有潜在的应用前景。

传统的“一锅法”从生物质基糠醛制备1,5-戊二醇一般存在多个连续反应步骤,反应中存在竞争关系,难以实现1,5-戊二醇的高收率,且反应多种副产物的分离纯化耗时耗力。与“一锅法”相比,两步法制备1,5-戊二醇被广泛接受,首先生物质基糠醛氢化为四氢糠醇,因为这一步是极易实现的,基本可以实现100%THFA的收率。然而,目前基于THFA转化为1,5-戊二醇多采用贵金属催化剂,如Rh (450.11 USD/g), Ir (193.50 USD/g), 然而贵金属的高成本阻碍了1,5-戊二醇的大规模工业应用。

1,5-戊二醇,有机化学品,分子式:C5H12O2,无色黏稠状液体,有苦味。能与水、低分子醇、丙酮混溶。对苯、二氯甲烷、石油醚不溶。25℃时在乙醚中溶解11%。用作切削油、特殊洗涤剂、乳胶漆的溶剂,油墨的溶剂或润湿剂。也用于制造增塑剂、刹车油、醇酸树脂、聚氨酯树脂等.

四氢糠醇,又名四氢呋喃甲醇,四氢-2-呋喃甲醇。无色透明液体,微有气味。有吸湿性。 可与水、乙醇、乙醚、丙酮、氯仿和苯混溶,不溶于石蜡烃。 用于制备丁二酸、戊二醇、四氢呋喃、吡喃等。也用作涂料、树脂和油脂的溶剂。在印染工业中用作润滑剂、分散剂。在制药中用于药品的脱色、脱臭剂。还用作增塑剂、除草剂、杀虫剂等有机合成的原料。

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山东一诺生物,以生物基材料为原料,生产糠醇、四氢糠醇、2-甲基呋喃、2-甲基四氢呋喃、n-甲基吡咯烷酮、生物基戊二醇系列产品、聚四氢呋喃等,具有绿色低碳、原料再生等明显优势,主要用于可降解材料、医药、农药、电子、航空等领域。

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