杜雅东， 马春慧， 尹 钰， 李 伟， 罗 沙， 刘守新

(东北林业大学 材料科学与工程学院，生物质材料科学与技术教育部重点实验室，黑龙江 哈尔滨 150040)

5-羟甲基糠醛(5-HMF)是一种可以由生物质制取的高附加值平台化合物[1-3]，被美国能源部列为12种高附加值生物质衍生化学品之一[4]。5-HMF结构中的活跃的醛基、羟基以及呋喃环可通过选择性氧化、脱水、羟醛缩合、加氢反应等反应进一步转化为具有高附加值的产物，这些产物可以应用于医药、功能聚脂、燃油添加剂等[5-7]。5-HMF制备过程中溶剂体系的选择对生物质水热转化过程同样有着不可忽视的影响，主要体现在对反应物转化的促进作用与对副反应的抑制作用。制备5-HMF常用溶剂体系有单相体系(水相、有机相)，以及水相、有机相组成的双相体系，如水/丁醇、水/THF等。在单相反应体系中，由于5-HMF在反应过程中不稳定，易水解生成大量腐黑物使得5-HMF产率降低，同时也存在着5-HMF不易分离和提取等问题。而2-仲丁基苯酚(SBP)/水的双相体系中，SBP作为稳定的萃取剂实现了同位萃取技术。生物质水热转化反应在水相中发生，而生成的呋喃类平台化合物在反应中同步被萃取到有机相中，防止其被二次副反应所消耗，从而最大限度提高目标呋喃类产物的产率[8-10]。催化剂是影响生物质水热转化过程的核心因素，制备5-HMF的催化剂种类主要分为均相催化剂与非均相催化剂。均相催化剂虽然具有可观的酸度、较高的催化效率，但是往往也会产生大量的腐黑物质[11]，同时还带有一定的高毒性并且腐蚀反应器导致催化剂难以回收再利用；……