半纤维素六碳糖转化为5-羟甲基糠醛的动力学

选取甘露糖和半乳糖两种典型半纤维素六碳糖作为模化物,考察其在水相中较宽温度（100～200℃）和时间（10～240min）范围内的降解行为。实验结果表明,较高的反应温度能提高六碳糖的转化率和5-羟甲基糠醛（HMF）的产率;在200℃时甘露糖和半乳糖生成的HMF最高产率分别为26.82%和22.86%,乙酰丙酸（LA）的产率低于3%;半乳糖因容易异构化生成塔格糖而非果糖,导致其HMF产率较低。采用六碳糖平行生成HMF和Humin,随后HMF平行生成的LA和Humin的反应模型对六碳糖降解动力学进行分析,揭示了六碳糖的类型对HMF和Humin生成机制的影响。此外,针对六碳糖生成的Humin的Van Krevelen图和FTIR谱图进行分析进一步发现,Humin是通过脱水聚合生成的呋喃环基聚合物,同时其结构特征与单糖类型紧密相关。