Roles of Ball Milling Pretreatment and Titanyl Sulfate in the Synthesis of 5-Hydroxymethylfurfural from Cellulose

微晶纤维素 纤维素 化学 催化作用 产量(工程) 结晶度 球磨机 离子液体 氢键 硫酸盐 化学工程 有机化学 材料科学 分子 结晶学 冶金 工程类
作者
Qidong Hou,Chuanyunlong Bai,Xinyu Bai,Hengli Qian,Yifan Nie,Tianliang Xia,Ruite Lai,Guanjie Yu,Mian Laiq Ur Rehman,Meiting Ju
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:10 (3): 1205-1213 被引量:26
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.1c06936
摘要

Production of 5-hydroxymethylfurfural (HMF) from cellulose has been expected for a long time, but most catalytic systems generally give low yield and selectivity due to the difficulty of balancing cellulose deconstruction with the uncontrollable degradation of the target product under harsh conditions. Here we show that the ball milling pretreatment could markedly facilitate the conversion of microcrystalline cellulose to HMF by titanyl sulfate (TiOSO4). The ball milling pretreatment remarkably decreases the degree of crystallinity of microcrystalline cellulose with a reduction of molecular weight via disrupting the hydrogen bond and partially breaking the β-1,4-glycosidic bond. TiOSO4 functions as both Lewis and Brønsted acid to catalyze the efficient conversion of cellulose with high HMF yield (45.4%), far exceeding that (14.1%) from untreated cellulose. The reaction pathway was revealed by liquid chromatograph–mass spectra analysis. In addition, phosphorylated titanium dioxide also afforded a notable HMF yield (21.8%), showcasing the great potential of Ti-based heterogeneous catalyst.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
神勇的冰姬完成签到,获得积分10
刚刚
蓝天应助无限曼易采纳,获得10
1秒前
2秒前
桐桐应助liuuuuuuuuuuuuu采纳,获得10
2秒前
3秒前
朴素忆秋发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
栖风发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6.1应助Nomb1采纳,获得10
5秒前
liuxian发布了新的文献求助10
6秒前
pluto应助康K采纳,获得10
8秒前
奢久完成签到,获得积分10
8秒前
SkyWalker发布了新的文献求助10
9秒前
英俊的铭应助ldc采纳,获得10
9秒前
喵喵发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
BUDD完成签到,获得积分10
12秒前
14秒前
15秒前
15秒前
afatinib完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
传统的斓完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
顺利的夜梦完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
Ava应助12chow chow采纳,获得10
23秒前
23秒前
23秒前
liuxian完成签到,获得积分10
24秒前
岳莹晓完成签到 ,获得积分10
25秒前
多谢侬发布了新的文献求助10
26秒前
康K发布了新的文献求助10
26秒前
ferry发布了新的文献求助10
27秒前
敏感蚂蚁完成签到 ,获得积分10
27秒前
情怀应助vera采纳,获得10
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
The Social Psychology of Citizenship 1000
Streptostylie bei Dinosauriern nebst Bemerkungen über die 540
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Brittle Fracture in Welded Ships 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5919944
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6897292
关于积分的说明 15812182
捐赠科研通 5046701
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2715887
邀请新用户注册赠送积分活动 1669094
关于科研通互助平台的介绍 1606477