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毕业论文网 > 文献综述 > 化学化工与生命科学类 > 生物工程 > 正文

2,5-呋喃二甲酸(FDCA)的制备文献综述

 2020-04-13 15:16:01  

文 献 综 述    随着石化资源的日益匮乏,以自然资源为基础的化工行业在一定程度上影响到了国家经济。

在这样一种大背景下,开发利用可再生、储量丰富的生物质资源变得越来越紧迫且重要[1,2]。

生物质是一种可持续资源, 数量巨大、价格低廉、可被生物降解,并且可不断再生,从生物质资源出发,通过化学的、生物的或物理的方法可以得到众多的基础化学品,在诸多基础化学品中,5-羟甲基糠醛是最值得关注的产品之一。

5-羟甲基糠醛(HMF)作为一类重要的生物质基平台分子[3,4],其结构为:                5-羟甲基糠醛具有高活性的呋喃环系、芳醇、芳醛结构,此外还具有高反应活性和局和能力,其衍生物被广泛的用作香料、腐蚀抑制剂、真菌剂;也可以替代相应的苯系化合物合成可降解的生物高分子材料。

同时HMF也是一种有价值的中间物,适用于各种化工产品和燃料[5,6],广泛应用于材料领域、能源领域及其医药领域,受到广泛的关注[7,8]。

本课题将重点研究通过对5-羟甲基糠醛氧化转化生成2,5-呋喃二甲酸(FDCA)。

   2,5-呋喃二甲酸是一类重要的,有广阔市场前景的可应用于医药、农药和光电材料的高附加值新型化学品。

2,5-呋喃二甲酸与源自石油的对苯二甲酸结构和化学性质相似,可用来取代其制造塑胶材料,从而代替石油资源,并实现生物质资源的充分利用,减少不可再生资源的消耗[9]。

由于其碳数与糖相同,而且芳香性比苯环弱,易于降解,也成为美国能源部推荐的最有价值的生物基平台化合物。

   制备2,5-呋喃二甲酸的方法有化学制备方法和生物制备方法,在化学法中研究地最深入、最成熟的为5-羟甲基糠醛(HMF)氧化法,比如通过化学计量方法让高锰酸钾(KMnO4)在碱性条件下氧化HMF,然而这种方法污染严重并且没有实用价值[10]。

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