介孔磷酸铌一锅法催化葡萄糖制备5-羟甲基糠醛

水热法制得介孔磷酸铌（m-NbP）固体酸催化剂，并用X-射线衍射（XRD）、氮气吸脱附、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、氨气程序升温脱附（NH3-TPD）、吡啶吸附红外光谱（Py-FTIR）等手段对m-NbP进行了结构和酸性质表征。将m-NbP用于催化水-DMSO两相体系葡萄糖一锅法合成5-羟甲基糠醛（5-HMF），考察了催化剂用量、水与DMSO体积比、反应温度、反应时间及催化剂循环利用次数对5-HMF收率的影响，并与其他三种催化剂（Amberlyst-15、Nb2O5及m-NbP-F127）比较催化性能。结果表明，m-NbP具有介孔结构和大量表面强酸性位，因而催化性能突出；当m(葡萄糖): m(m-NbP)=2:1、V(水):V(DMSO)=5:5、170 ℃反应1.5 h，5-HMF的收率高达47.0%，且m-NbP经烧焦再生可重复利用6次以上而无明显失活。因此，m-NbP固体酸催化性能突出，能够高效催化葡萄糖一锅法制备5-HMF