沈鸿波, 李兴龙, 傅 尧

(中国科学技术大学 化学与材料科学学院,安徽 合肥 230026)

化石资源的日益消耗及其带来的环境污染问题，迫使人们将更多的注意力转移到其他可再生资源的利用上[1-2]。而生物质资源被认为是地球上唯一可替代化石资源获取液态燃料和化学品的可再生资源，其有着丰富、廉价、多样、广泛、唯一碳源、可再生等优点。生物质资源产量约为1.0×1011吨/年，作为一种可持续原料，人们对生物质资源的转化利用进行了广泛的研究，如生产燃料和生物质产品[3-5]。近年来，生物质燃料的合成取得许多新进展[6-7]。各种催化途径包括氧化、缩合、加氢脱氧及酶催化等，已被用于生物质平台分子及其衍生物催化转化制备液体燃料和化学品[8]。其中生物质醚类衍生物已成为一类结构稳定、性能优异的分子，是目前柴油添加剂[9-10]、柴油十六烷值促进剂[11-12]、汽车润滑油等产品的理想替代品，具有广阔的应用前景[13]。

从生物质平台分子脱水形成的烷氧基甲基呋喃醚，其生物来源广泛以及在燃料方面具有良好性能，可解决柴油热氧化稳定性差和低温性能差的应用限制。如5-乙氧基甲基糠醛(EMF)和2,5-二乙氧基甲基呋喃(BEMF)，它们都具有较高十六烷值，可以添加到柴油中使用。其中EMF的能量密度为8.7 kWh/L，与汽油(8.8 kWh/L)和柴油(9.7 kWh/L)相当，并优于乙醇(6.1 kWh/L)，同时EMF还兼具高稳定性和良好的流动性等优点[14-16]。当生物基醇类化合物用于醚合成时，烷氧基甲基呋喃醚是100%生物基的，并且在制备过程中不会产生除水之外的副产品。……