5-羟甲基糠醛,英文:5-hydroxymethyl furfural,5-HMF,是一种有机物,分子式是C6H6O3 ,分子量为126.11,米色结晶固体,有吸湿性,易液化,分子中含有一个呋喃环,一个醛基和一个羟甲基,其化学性质比较活泼。它是由葡萄糖等单糖化合物在高温或弱酸等条件下脱水产生的一种具有呋喃环结构的糠醛化合物,是一种具有潜在安全...
研究表明,5-羟甲基糠醛对眼、黏膜、皮肤有刺激性,具有神经毒性、遗传毒性;在体内可经过代谢转化为5-亚磺酰甲基糠醛(sulfoxymethylfurfural,SMF),具有较强致癌性和基因毒性。 5-羟甲基糠醛的用途 5-羟甲基糠醛是一种重要的呋喃化合物,由于其具有优异的化学性质,广泛应用于医学、化学、能源等领域,这也是美国能源部列...
一般地,葡萄糖、菊糖等多糖经解聚形成单糖并脱水转化成C6呋喃化合物,如5-羟甲基糠醛(HMF),而后通过氢化、开环和加氢脱氧等步骤转化为线性二酮。该多级串联反应路径常利用液态酸和金属负载型催化剂以保证反应的顺利进行。 相较于多糖,在相同条件下单糖或双糖更易获得线性二酮,因为这省略了多糖的解聚步骤,使得单糖或...
作为5-羟甲基糠醛的氯化衍生物,5-氯甲基糠醛(CMF)可以从糖、纤维素或含纤维素的生物质中提取,是5-羟甲基糠醛的潜在替代品。不同于5-羟甲基糠醛,5-氯甲基糠醛具有疏水性,在酸性条件下更稳定,并更容易萃取到有机溶剂中,从而防止降解和后续反应的发生。 连续生产工艺和微加工技术具有优异的传热传质效率、较高的...
在碱性介质中,5-羟甲基糠醛经Cannizzaro反应降解后得到的DHMF和HMFCA,也可以电氧化得到FDCA,并可以做到起始HMF的几乎定量转化。为了证明羟甲基糠醛的不稳定性,在环境条件下,在不同KOH浓度的存在下搅拌50mMHMF溶液。仅1小时后,观察到HMF初始浓度损失约20%。这一结果与通常报道的HMF在1小时的碱性电化学氧化成FDCA的...
从5-羟甲基糠醛(HMF)到2,5-呋喃二甲酸(FDCA)的传统氧化过程需要使用贵金属催化剂,且需要较高的压力(1-40 bar)和温度(50-160°C)条件。 科研人员报道了NiSx修饰的β-Ni(OH)2电极对5-羟甲基糠醛的选择性氧化(HMFOR),其选择性、转化率和法拉第效率分别为99.4%、97.7%和98.3%。
当前,5-羟甲基糠醛的高值化转化方面的研究已取得了一系列的突出结果,但是开发高效的催化系统将5-羟甲基糠醛转化为高值化学品仍具有挑战。 为了可持续的、可大规模应用的5-羟甲基糠醛催化转化体系,提出了未来的研究方向与展望: 1、合理设计具有地球丰度的高性价比高性能催化剂; ...
本发明通过加氢反应的催化剂与过量四氢呋喃溶剂、5‑羟甲基糠醛反应，反应条件为：通入0.5‑2.2 MPa的氢气、搅拌转速为500 r/min、反应温度为80‑140℃；反应1‑4 h后即得2,5‑二羟甲基四氢呋喃。本发明提供了一种新的制备2,5‑二羟甲基四氢呋喃的技术路线，本发明所用的催化剂选择性高，DH...
5-羟甲基糠醛(HMF)平台化合物的催化转化是近年来木质纤维素生物质高值化利用的一个热门领域,因其来源丰富、绿色可持续而受到了广泛关注。HMF有多种可反应的官能团,可通过不同的反应(例如氧化、还原、酯化、氨化等反应)转化为高价值燃料、燃料添加剂、化学品以及聚合物的原料。
中国人大和北京林大的教授发表论文显示,通过对比六种不同金属元素改性的氢氧化镍纳米片在电催化5-羟甲基糠醛(HMF)氧化的性能表现,提出利用阳极峰值电流而非过电位来评判电极材料的性能差异,并证实质子耦合电子转移(PCET)过程是是影响阳极峰值电流的关键。另外,明确了氢转移能垒在不同改性氢氧化镍表面的差异,并基于此设...