室溫下醇介質(zhì)中二元離子液體高效促進果糖轉(zhuǎn)化為5-羥甲基糠醛.pdf

1、5-羥甲基糠醛(HMF)是一種新型的平臺化合物，由它可以衍生出眾多高附加值的化學(xué)品。但目前報道的HMF制備體系基本上都是在較高溫度下進行的，高能耗限制了它們的工業(yè)化應(yīng)用?；诖?，本文嘗試開展了如下研究工作:
　　1.室溫下離子液體體系中，果糖高效轉(zhuǎn)化為HMF在乙醇介質(zhì)中研究了由離子液體[Bmim]Cl和[HNMP][CH3SO3]協(xié)同促進的果糖室溫脫水轉(zhuǎn)化為HMF的反應(yīng)。HPLC分離檢測中我們捕獲到了兩個中間體并且通過原位1H N

2、MR和在線ESI(+)-MS/MS對中間體的存在及結(jié)構(gòu)進行了確證。通過離子液體對中間體生成與轉(zhuǎn)化影響的分析，明確了各離子液體在果糖轉(zhuǎn)化為HMF過程中的作用。[HNMP][CH3SO3]主要促進中間體的生成，而[Bmim]Cl主要促進中間體的轉(zhuǎn)化。離子液體各陰陽離子對果糖脫水轉(zhuǎn)化為HMF的貢獻主要是通過與果糖或者中間體上的離去羥基形成多重氫鍵來活化這些羥基，這種弱相互作用力只有在低溫下才會顯現(xiàn)。據(jù)此并根據(jù)文獻已有工作，我們提出了室溫下二元

3、離子液體協(xié)同促進果糖脫水轉(zhuǎn)化為HMF的機制。
　　2.在由[Emim]Cl與醇形成的低共熔體系中果糖脫水轉(zhuǎn)化為HMF反應(yīng)的醇效應(yīng)及其作用機制
　　在不同醇與[Emim]Cl形成的低共熔體系中研究了[HNMP]Cl催化果糖轉(zhuǎn)化為HMF的情況及醇的作用機制。結(jié)果表明，異丙醇介質(zhì)中果糖轉(zhuǎn)化速率最快，HMF產(chǎn)率最高。醇作用機制研究表明，醇可以通過與[Emim]Cl和[HNMP]Cl形成氫鍵來影響果糖轉(zhuǎn)化中間體形成與轉(zhuǎn)化的速率。對于直