An Efficient Synthesis of Highly Optically Active 4-Substituted-2（5H）-furanones from Chiral 3-Bromo-2（5H）-furanone

Highly optically active 4-substituted-2(5H)-furanones 6a-6j were obtained in good yields with de≥98% by the tandem Michael addition/elimination reaction of chiral 3-bromo-2(SH)-furanone (4a), which was conveniently prepared starting from 2-furaldehyde under mild conditions. The products were identified on the basis of their satisfactory elemental analysis and spectroscopic data of IR, UV, ^1H NMR, ^13C NMR and mass spectra. The stereochemistry and absolute configuration of this type of compounds were established by the X-ray crystallographic study. The reaction provided a short and efficient synthesis of the interesting highly optically active 4-subsdtuted-2(5H)-furanones containing an active pyrimidine and a purine base group.     

分光光度法测定白酒中的糠醛

分光光度法测定白酒中的糠醛许汉英＊赵晓君（吉林进出口商品检验局长春１３００６２）（吉林大学化学系长春）关键词糠醛，白酒鉴别，紫外光度法１９９６－０８－０７收稿，１９９７－０１－０５修回白酒中的糠醛主要来源于酿酒所用的各种原辅料，如粮食、稻皮、麦夫皮、...     

热力学方法计算5-羟甲基糠醛电氧化的可逆电池电动势

电化学热力学建立了可逆电池电动势与相应电池反应热力学函数间的关系。电化学氧化5-羟甲基糠醛(5-HMF)制备2,5-呋喃二甲酸(FDCA)可以取代传统聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)路线制备生物衍生塑料,但是该反应的标准电动势和各分步反应的标准可逆电极电势尚无精确的实验数据可用。本文通过查阅文献中的热力学数据推算了该数据,确证了从热力学和动力学2个方面看HMF的电氧化反应比水的电氧化反应都优先,而且HMF的电化学氧化在强碱性溶液中更易进行。将本文内容作为综合习题引入电化学热力学教学,加深了学生对物理化学各部分之间关系的理解,提升了其综合应用物理化学知识解决实际问题的能力。     

Pd催化糠醛加氢反应中溶剂依赖效应的理论计算

糠醛催化加氢反应工艺主要分为气相、液相以及催化转移加氢等.相比于糠醛气相加氢,液相加氢为反应提供了更多的可持续性和自由度,但其中溶剂依赖现象对糠醛定向催化转化的影响机制尚不清晰.针对上述问题,本文选用3种溶剂(甲醇、水和环己烷)为研究对象,采用密度泛函方法,从理论计算角度探究了Pd催化糠醛加氢反应中溶剂效应对反应活性和选择性的重要作用.结果表明,在糠醛加氢反应过程中,溶剂一方面能够形成氢键网络促进质子穿梭,另一方面能够稳定反应物、中间体以及生成物,有效降低C=O加氢的能垒.自由能计算结果表明,在液态水、甲醇和环己烷中,随着溶剂极性的降低(水>甲醇>环己烷),第一步C=O氢化的能垒逐渐降低(0.70 eV>0.68 eV>0.44 eV).在水和甲醇介导的糠醛加氢反应过程中,第一步C=O加氢的反应势垒进一步降低为0.47和0.41 eV.差分电荷密度以及Bader电荷分析表明,反应过程中存在糠醛和Pd催化剂之间的电荷转移.分波态密度(PDOS)分析表明,溶剂的加入使d带中心向靠近费米能级的方向移动,表明Pd催化剂的催化活性得到提高.     

Cu-Mn-Si 催化剂在环己醇脱氢和糠醛加氢耦合反应中的研究: 沉淀pH值和焙烧温度的影响

采用共沉淀法制备了Cu-Mn-Si催化剂,并将其应用于常压气相环己醇脱氢和糠醛加氢耦合反应中,考察了沉淀pH值和焙烧温度对耦合反应的影响。沉淀pH值对糠醛加氢制2 甲基呋喃反应影响不大,但对环己酮的选择性影响较大。pH值在7.5~10.0制备的催化剂具有优良的反应性能。焙烧温度的提高,导致催化剂的比表面积减小,孔径变大,铜的比表面积下降,还原温度提高。在耦合一体化反应中,环己醇脱氢制备环己酮反应受焙烧温度影响不大,但糠醛转化率和2 甲基呋喃选择性随着焙烧温度的提高而减小。     

新型生物燃料5-乙氧基甲基糠醛的合成进展

5-乙氧基甲基糠醛(EMF)被认为是可替代化石能源的非常有前途的新型液态生物燃料,近年来由生物质资源制备EMF引起了国内外越来越广泛的关注。目前开发的合成EMF途径主要以糖类化合物(如果糖、葡萄糖、蔗糖、菊糖等)为原料,在乙醇溶剂中通过酸催化反应获得。本文针对EMF合成的化学反应过程及最新研究进展进行了综述,着重从反应起始原料、催化合成技术、催化行为与特点、过程经济可行性等方面对其进行评述和对比,并分析了目前工业规模转化生物质资源合成EMF仍面临的科学难点,对今后该领域的研究前景进行了展望,指出未来研究应朝着反应高效化、环境友好化及资源可持续利用方向深入开展。     

酸性离子液体降解纤维素制备5-羟甲基糠醛的研究

以离子液体氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑鎓([Amim]Cl)为溶剂,以咪唑类酸功能离子液体[Cnmim]HSO4(n=2,4,6,8)和Cr Cl3·6H2O为复合催化剂,在微波辅助加热条件下降解纤维素制备5-羟甲基糠醛(5-HMF),考察了催化剂加入量、反应温度、催化剂种类、反应时间、加水量等反应条件对纤维素降解反应的影响。结果表明,当[C2mim]HSO4的加入量为0.02g、微晶纤维素(MCC)和Cr Cl3·6H2O的摩尔比为10∶1、反应温度为160℃、反应时间为30min、加水量为50μL时,微晶纤维素转化率为100%,总还原糖收率为87.2%,5-HMF产率最高可达到50%。     

贵州省白酒中糠醛含量初探

测定了贵州省白酒中糠醛含量,结果显示,贵州白酒中均含糠醛,但不同香型白酒中糠醛含量差异较大。     

果糖低温快速热解制备5-羟甲基糠醛的机理研究

提出了一种利用果糖低温快速热解制备5-羟甲基糠醛(HMF)并联产糠醛(FF)副产物的方法。通过Py-GC/MS(快速热解-气相色谱/质谱联用)实验,研究果糖快速热解的产物分布特性以及温度对HMF生成的影响。结果表明,HMF是果糖低温快速热解的最主要产物,在350 ℃下可获得最大产率,在250 ℃下可获得最高纯度,相对峰面积含量高达81.2%。此外,通过密度泛函理论计算,研究果糖热解形成HMF的五条可能反应途径。计算结果表明,果糖热解形成HMF的能量最优途径为路径1,即果糖首先发生C2位羟基与C1位氢的脱水,再发生C3位羟基与C1位羟基氢的脱水,最后发生C4位羟基与C5位氢的脱水而形成HMF。     

介孔磷酸铌一锅法高效催化木糖制备糠醛

木糖转化到糠醛一般包括两步: 首先在酶、碱或路易斯(L)酸的催化作用下异构化木糖到木酮糖, 接下来木酮糖在酸的作用下脱水得到糠醛. 针对木糖水相脱水一步制备糠醛, 利用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂, 借助软模板合作策略制备了一种抗水的新型固体酸催化剂, 介孔磷酸铌, 并利用X射线衍射(XRD)、N₂吸脱附、透射电镜(TEM)、氨气程序升温脱附(NH₃-TPD)和吡啶吸附傅里叶变换红外(Py-FTIR)光谱对材料的结构和酸性质进行了表征. 研究发现介孔磷酸铌不仅具有很高的比表面积(>200 m²·g^-1), 比较窄的孔径分布(3.5nm), 同时还具有很强的L酸性和布朗斯特(B)酸性. 通过L酸催化的木糖异构化为木酮糖/来苏糖和B酸催化的木酮糖/来苏糖进一步脱水得到糠醛, 实现了一步由木糖到糠醛的高效转化. 为了优化反应条件, 考察了水溶液中反应温度、投料质量比及反应时间对木糖转化率和糠醛收率的影响, 在最佳的反应条件下, 木糖的转化率为96.5%, 糠醛的收率达49.8%. 进一步地, 为了提高收率且易于分离, 利用4-甲基-2-戊酮(MIBK)/NaCl水溶液(体积比为7:3)作为反应混合溶剂, 使糠醛收率提高到68.4%.