Biomass-Derived Chemicals: Synthesis of Biodegradable Surfactant Ether Molecules from Hydroxymethylfurfural
作者:Karen S. Arias、Maria J. Climent、Avelino Corma、Sara Iborra
DOI:10.1002/cssc.201300531
日期:2014.1
A new class of biodegradable anionic surfactants with structures based on 5‐alkoxymethylfuroate was prepared starting from 5‐hydroxymethylfurfural (HMF), through a one‐pot–two‐steps process which involves the selective etherification of HMF with fatty alcohols using heterogeneous solid acid, followed by a highly selective oxidation of the formyl group with a gold catalyst. The etherification step was
从5-羟甲基糠醛(HMF)开始,通过一锅两步的过程制备了一类新型的基于5-烷氧基甲基糠醛的结构的可生物降解的阴离子表面活性剂,该过程涉及使用异质固体酸将HMF与脂肪醇选择性醚化,然后用金催化剂高度选择性地氧化甲酰基。醚化步骤使用铝硅酸盐作为酸催化剂进行了优化,酸催化剂具有不同的孔拓扑结构(H-β,HY,丝光沸石,ZSM-5,ITQ-2和MCM-41),不同的活性位点(布朗斯台德或路易斯)和不同的吸附特性。结果表明,Si / Al比高于25的高度疏水的无缺陷H-Beta沸石是出色的酸催化剂,可用于将HMF与脂肪醇选择性醚化,避免HMF的竞争性自我醚化。此外,使用Au / CeO可以极好的收率将所得的5-烷氧基甲基糠醛衍生物选择性氧化为相应的糠醛盐。2在中等温度下作为催化剂,空气作为氧化剂。H-Beta沸石和Au / CeO 2都可以重复使用数次,而不会损失活性。