1. 研究目的与意义
5-羟甲基糠醛（又名5-羟甲基-2-糠醛、羟甲基糠醛、5-羟甲基呋喃甲醛或5-羟甲基-2-呋喃甲醛），英文名5-hydroxymethyl-2-furfural、5-hydroxymethyl-furfural或5-hmf，是一种重要的化工原料；可以通过加氢、氧化脱氢、酯化、卤化、聚合、水解以及其它化学反应，用于合成许多有用化合物和新型高分子材料，包括医药、树脂类塑料、柴油燃料添加物等。 塑料因其质量轻、强度高、化学性能稳定及廉价等优点而在许多领域广泛发展。塑料工业发展很快，而用过的塑料尚没有妥善的处理方法，塑料就垃圾就对自然环境带来严重的污染。非降解塑料大多是由低密度聚乙烯（ldpe）和线性低密度聚乙烯（lldpe）其次是高密度聚乙烯（hdpe）、聚丙烯（pp）、聚苯乙烯（ps）和聚氯乙烯（pvc）研制生成的。而这些塑料一般都最终作为固体废料处理掉，致使在空气中形成酸雨等污染物，对我们的生活造成危害。 从而研究可降解塑料势在必然！塑料等固体垃圾的丢弃会污染环境，深埋会侵占土地，烧毁则会污染空气，这些都不解决问题的根本方法。解决问题的根本方法就是研制可降解塑料，以此来代替非降解塑料。可降解塑料是为了保护环境而开发的。具有很大的意义。可降解塑料的优良性能显而易见，有广阔的发展前景。可降解塑料母料的研究、开发和生产对发展、推广可降解塑料有很大的促进作用。因为可降解塑料母料与相应的聚合物共混生产可降解塑料无须改变原塑料成型加工过程。具有广泛的实用性。 而羟甲基糠醛作为可降解塑料生产的前体在未来的可持续发展中具有重大意义，本课题在于研究金属离子对于葡萄糖制备羟甲基糠醛的催化作用，旨在寻找一种好的金属离子来让这个过程实现最大作用。
2. 研究内容和预期目标
技术要求：学会催化反应操作、几种金属盐fecl3,alcl3,crcl3催化葡萄糖降解制备hmf规律。
设计条件：葡萄糖是一种较普遍的单糖，其可通过生物质中纤维素水解获得。葡萄糖催化降解可生成多种高附加值产物如5-羟甲糠醛（5-hmf）、乙酰丙酸等。本研究利用金属盐fecl3,alcl3,crcl3为催化剂催化葡萄糖降解产5-hmf等。重点考察：1. 催化葡萄降解效率及产物分布；2. 催化剂对hmf产率及选择性；3. 反应体系对hmf产率及选择性。
预期目标：
3. 研究的方法与步骤
1. 实验材料底物：葡萄糖催化剂： FeCl3、AlCl3、CrCl3反应器：30mL高压反应釜溶剂：去离子水/蒸馏水、DMSO2. 实验操作电子天平称量x g催化剂（质量根据下表中摩尔浓度换算）电子天平分别称量xg葡萄糖 ( 根据下表中换算)去离子水/蒸馏水与催化剂、葡萄糖配成溶液 （注：最好用去离子水没有的话用蒸馏水）实验组 （实验结束后所有样品保存好，以后要做其他分析）
| 序号 | 催化剂类型 | 溶剂（ml) | 底物浓度（葡萄糖） | 催化剂浓度（mol/L) | 反应温度（°C） | 反应时间（min) |
| 1 | FeCl3 | 去离子水20 | 4% | 0.125 | 120 | 30 |
| 2 | FeCl3 | 去离子水20 | 4% | 0.125 | 120 | 15 |
| 3 | CrCl3 | 去离子水20 | 4% | 0.125 | 120 | 30 |
| 4 | CrCl3 | 去离子水20 | 4% | 0.125 | 120 | 15 |
| 5 | AlCl3 | 去离子水20 | 4% | 0.125 | 120 | 30 |
| 6 | AlCl3 | 去离子水20 | 4% | 0.125 | 120 | 15 |
| 7 | FeCl3 | DMSO 20 | 4% | 0.125 | 120 | 30 |
| 8 | CrCl3 | DMSO 20 | 4% | 0.125 | 120 | 30 |
| 9 | ALCl3 | DMSO 20 | 4% | 0.125 | 120 | 30 |
3. 产物分析利用高效液相色谱进行分析3.1HMF分析色谱柱：C-18 agilent column (150 × 4.6 mm)检测器：紫外检测器流动相：去离子水 甲醇3.2有机酸分析色谱柱： C-18 agilent column (150 × 4.6 mm)检测器：紫外检测器流动相：甲醇 去离子水4.结果讨论1.反应时间对反应的影响2.催化剂种类对反应的影响3.溶剂对反应的影响
4. 参考文献
1. 王军，张春鹏，欧阳平凯.2008. 5-羟甲基糠醛制备及应用的研究进展.化工进展,27, 702-707.
2.yan, l., laskar, d.d., lee, s.-j., yang, b. 2013. aqueousphasecatalytic conversionofagarose to 5-hydroxymethylfurfural bymetalchlorides.rsc advances, 3, 24090-24098.
3.rasrendra,c. b.,makertihartha,i. g. b. n.,adisasmito, s.,heeres, h.j. 2010.greenchemicals from d-glucose: systematic studies on catalytic effects of inorganic salts on thechemo-selectivity and yield in aqueous solutions.top catal , 53, 1241–1247.
5. 计划与进度安排
1、2022年12月28日-2022年3月1日 查阅文献，根据任务书书写开题报告，制定实验方案，翻译外文文献；
2、2022年3月2日-2022年3月10日准备催化反应器及催化剂，熟悉反应操作；
3、2022年3月11日-2022年4月22日催化反应、产物分析；
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