5-羟甲基糠醛热催化定向氧化制备2,5-二甲酰基呋喃的研究进展
吕帅
钱恒力
鞠美庭
南开大学 环境科学与工程学院,天津 300350
摘要:5-羟甲基糠醛(HMF)作为典型的生物质平台化合物,其定向氧化产物 2,5-二甲酰基呋喃(DFF)在生物基高分子、精细化工及功能材料领域具有重要的应用价值.相较于HMF完全氧化生成呋喃二甲酸(FDCA)的路径,DFF的合成需在选择性氧化羟甲基的同时抑制醛基过度氧化,反应路径更为复杂,对催化剂的活性与选择性调控的要求更高.系统综述了HMF热催化氧化制备DFF的研究进展,重点解析了反应中涉及的多种氧化路径机制,讨论了氧源种类、溶剂环境、活性氧物种及其与催化剂活性位点的协同作用.根据催化剂体系的构成与作用机制,归纳了贵金属催化剂、非贵金属氧化物催化剂以及碳基催化剂在结构调控、构效关系及性能优化方面的最新进展,比较了其在DFF选择性转化中的优势与不足.同时,还指出当前热催化体系在反应选择性控制、催化剂稳定性、机理解析及绿色工艺构建等方面面临的主要挑战,并为后续高效热催化剂的设计与应用提供了理论借鉴与研究基础.
关键词:生物质基化学品平台化合物5-羟甲基糠醛25-二甲酰基呋喃催化氧化
分类号:X705(一般性问题)TQ032(一般性问题)
资助基金:国家自然科学基金(22478203)中国博士后科学基金面上资助项目(2022M721703)
论文发表日期:2025-09-30
在线出版日期:2025-10-22(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:13( 109-121 )
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洁净煤技术

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CSTPCD北大核心CSCD
ISSN:1006-6772
年,卷(期):2025,31(9)
所属栏目:"生物质高值负碳利用前沿"专题