双相溶剂下葡萄糖制备5-羟甲基糠醛的研究开题报告

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1. 研究目的与意义

社会经济的快速发展，使我们步入了化石资源日益枯竭的时代，丰富、可再生、替代型的生物质资源转化也因此愈受关注。

碳水化合物占据了生物质资源的大部分，将其转化为生物燃料和生物基化学品已成为该领域的研究热门。

糠醛类物质（主要指5-羟甲基糠醛、糠醛和2,5-呋喃二甲酸，本项目主要以5-羟甲基糠醛为对象）是生产药物和聚合物的重要单体，被视为一种介于生物基糖化学和石油基工业有机化学之间的关键中间体，收录在美国能源部的10 4生物基平台化学品名单中。

2. 国内外研究现状分析

因为果糖较高的价格，近年来学者把研究的重点转移到了葡萄糖制备5-hmf。

在单相溶剂研究方面，由于5-hmf在水中容易进一步发生水合反应，从而生成乙酰丙酸和甲酸等副产物，人们开始使用有机溶剂作为反应溶剂，如：binder和raines采用n,n′-二甲基乙酰胺-溴化钠（dma-nabr）作为溶剂，在373 k下反应5 h，葡萄糖转化为5-hmf的产率高达81%。

chen和lin采用了己内酰胺-氯化锂（cpl-licl）为溶剂，在373 k下反应3h，葡萄糖的转化率和5-hmf的产率分别可高达85%和66.7%。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：通过研究不同溶剂条件下，葡萄糖经催化剂的催化制得5-hmf的收率情 况，找到最为合适的溶剂。

计划：2013年2-3月 查阅文献，制定实验方案，进行预实验，探究实验的可行性，完成开题报告。

2013年3-5月 合成产物，优化条件，进一步提高5-hmf的收率， 得出最终结果。

4. 研究创新点

采用了取之不尽用之不竭的生物质能源葡萄糖作为原料，通过比较不同溶剂的作用下的脱水与异构化反应，得到重要的能源与化工中间体5-hmf。

利用了双相溶液，较好的抑制了副反应的发生，而且由于是低沸点溶剂，对于节约能源减低工业化的成本具有很大的作用。

为进一步探索不同种类，不同配比的溶剂对于5-hmf收率的影响奠定了一定的基础。