[发明专利]一种催化生物质转化制备5-羟甲基糠醛的方法

摘要

本发明涉及果糖转化技术，旨在提供一种催化生物质转化制备5-羟甲基糠醛的方法。该方法是以果糖、葡萄糖、蔗糖、纤维二糖或纤维素为反应底物，以超疏水固体酸作为催化剂，以四氢呋喃、二甲基亚砜、氯化1-乙基-3-甲基咪唑离子液体或氯化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体作为反应溶剂；将反应底物加入反应溶剂中，将反应体系温度升至80～150℃后，加入催化剂和四氯化锡，继续反应时间2～10小时。本发明简单有效，通过采用超疏水的有机固体酸催化剂取代传统的酸催化剂，来抑制副反应的发生。克服了传统催化剂对水敏感的缺点，大大的提高HMF产率，有效抑制HMF的水解；反应成本低廉，而且有利于产物的分离。

主权项

一种催化生物质转化制备5‑羟甲基糠醛的方法，其特征在于，包括如下步骤：以果糖、葡萄糖、蔗糖、纤维二糖或纤维素为反应底物，以超疏水固体酸作为催化剂，以四氢呋喃、二甲基亚砜、氯化1‑乙基‑3‑甲基咪唑离子液体或氯化1‑丁基‑3‑甲基咪唑离子液体作为反应溶剂；将反应底物加入反应溶剂中，将反应体系温度升至80～150℃后，加入催化剂和四氯化锡，继续反应时间2～10小时；所述超疏水固体酸的酸密度为0.2～2.0 mmol/g，超疏水固体酸与反应底物的摩尔比为0.02～1.0，反应溶剂与底物的质量比为10～1000，体系中四氯化锡与反应底物的质量比为0～1.0；所述超疏水固体酸通过下述方式制备获得：将2g二乙烯基苯单和50 mg偶氮二异丁腈加入到20毫升有机溶剂中，搅拌0.5小时以后，加入0.65～5g的对乙烯基苯磺酸钠，常温常压下密闭条件下搅拌3小时后，将混合液转移到高压反应釜里，75～150摄氏度溶剂热处理1～2天后取出，室温挥发干溶剂，即得到聚二乙烯基苯与聚乙烯苯磺酸钠材料；将样品用液体酸进行氢离子交换之后，即可得到超疏水固体酸，样品命名为P‑SO3H‑x，x代表样品的酸密度。