ChemSusChem:溶剂效应驱动的纤维素及其单糖级联转化5-羟甲基糠醛

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生物质催化炼制是可再生资源开辟使用的紧张研讨偏向,而纤维素及其衍生糖类催化转化5-羟甲基糠醛则是生物质催化增值的要害途径之一。现在,该途径仍面对着来自催化历程精准调控、溶剂与催化剂协同设计以及目的产品分散提纯等方面的宏大应战。只管已有研讨正渐渐认识到溶剂系统对纤维素及其衍生单糖级联转化5-羟甲基糠醛的明显影响作用,但溶剂与底物、反响历程和产品之间的内涵互相作用仍旧尚未失掉明白阐释。



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有鉴于此,吕学斌课题组及其团结研讨团队宣布述评对纤维素及其单糖级联转化5-羟甲基糠醛的紧张溶剂效应举行了细致阐释。要害要点如下:


1、溶剂系统对反响底物的影响:溶剂可以诱导溶胀作用毁坏由氢键构成的纤维素布局屏蔽,并克制产生在溶质-溶剂界面的再结晶历程,增长了反响底物在溶剂中的自在度从而促进传质,而合适的溶剂系统可以明显低落反响能垒并加速反响历程。


2、溶剂系统对反响调控的影响:溶剂系统可以间接与反响底物和两头物产生互相作用从而促进底物转化,也可以与催化剂外表基团举行协同直接进步反响功能。差别的溶剂设置装备摆设对反响活性和选择性具有明显影响。


3、溶剂系统对反响产品的影响:合适的溶剂系统可以明显克制胡敏素的天生或促进胡敏素的消融。双相溶剂系统在实行研讨中被普遍接纳,其可以增加5-羟甲基糠醛在反响相的停顿工夫,进步分派系数从而制止产生过分转化,并进一步有利于产品提纯。

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文信息

Solvent Effects Enable Efficient Tandem Conversion of Cellulose and Its Monosaccharides Towards 5-Hydroxymethylfurfural

Han Wu, Dr. Rui Zhang, Yunqi Zhai, Xishang Song, Jian Xiong, Dr. Xiaoyun Li Dr. Yina Qiao, Prof. Dr. Xuebin Lu, Dr. Zhihao Yu

文章第一作者为天津城建大学情况与市政工程学院研讨生吴晗,通讯作者为天津城建大学情况与市政工程学院张蕊副传授和天津大学情况迷信与工程学院于志昊博士(吕学斌课题组)。


ChemSusChem

DOI: 10.1002/cssc.202201809




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