以可再生的生物质为原料制备具有重要应用价值的化学品,对于人类社会的可持续发展具有重要的意义。生物质炼制中关键平台化合物(如5-羟甲基糠醛等)的制备和转化是联系石油化工和生物炼制的重要桥梁。本项目以5-羟甲基糠醛的催化转化为模型反应,研究以分子氧为氧源催化选择氧化制备2,5-二甲酰基呋喃的新方法,重点研究高效氧化催化剂硫酸氧钒/硝酸铜的催化作用机制。设计建立原位氧化反应跟踪探测体系,利用原位红外光谱(基于ATR-IR技术)等技术手段,研究5-羟甲基糠醛氧化反应动力学特征和催化转化过程中的氧化还原循环,探究氧化过程中影响产物2,5-二甲酰基呋喃稳定的因素,阐明5-羟甲基糠醛催化氧化制备2,5-二甲酰基呋喃过程中的电子转移途径,发展氧化气氛中保持醛基稳定的新方法。本项目的实施能够为催化选择氧化催化剂的设计开发提供参考,也能为分子氧为氧源的液相催化氧化体系的原位红外光谱研究提供借鉴。
英文主题词Catalytic Oxidation;Biomass;5-Hydroxymethylfurfural;Molecular Oxygen;Water