توليد 5-هيدروكسي متيل فورفورال از فروكتوز با استفاده از كاتاليزور نانوآلوميناي سولفونه شده

Production of 5-hydroxymethylfurfural from fructose by using sulfated nano alumina

در اين مقاله تبديل فروكتوز به عنوان مشتقي از زيست توده به تركيب 5-هيدروكسي تيل فورفورال با استفاده از كاتاليزور آلوميناي سولفونه شده بررسي شده است. جهت تهيه كاتاليزورها، γ-Al2O3 و nano-γ-Al2O3 توسط كلرو سولفونيك اسيد، سولفونه شدند. كاتاليزورهاي توليد شده توسط روش‌هاي FT-IR، TEM، SEM، BET و TGA شناسايي شد. در اين پژوهش تأثير پارامترهايي مانند نوع كاتاليزور، نوع حلال، مدت زمان واكنش و غلظت فروكتوز مصرفي بر توليد HMF مورد بررسي قرار گرفت. از اين ميان γ-Al2O3-SO3H بهترين كاتاليزوردماي 130 درجه بهترين دما و 4 ساعت بهترين مدت زمان بود. بهترين راندمان در شرايط بهينه 78 درصد بدست آمد.

In the present paper, conversion of biomass derived fructose to 5-hydroxymethyl furfural by using sulfated alumina and sulfated nano alumina has been investigated. Preparation of catalysts achieved by sulfonation of Al2O3 and nano-Al2O3 by chlorosulfonic acid. Then, the prepared catalysts were characterized by using BET, SEM, TEM, FT-IR, and TGA techniques. The effect of various parameters such as catalyst type, catalyst loading, solvent, reaction time, reaction temperature and fructose concentration was examined. The best results obtained by using Al2O3-SO3H as the catalyst, the optimum temperature was 130 oC and 4 hours for the reaction time. The maximum 5-HMF yield was obtained 78%.