[发明专利]一种催化糠醛转化为糠醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种催化糠醛转化为糠醇的方法。

背景技术

作为重要的精细化学中间体和原料，糠醇被广泛应用于医药、食品、饮料、农药、染料等各个领域之中。糠醇可以由糠醛制备而得，然而在现有技术当中，为了获得高产率的糠醇，一般需要使用到有毒的有机溶剂，不符合可持续发展的理念。因此需要开发出一种绿色、环境友好的制备方法。

发明内容

本发明为克服上述现有技术的缺陷，提供了一种催化糠醛转化为糠醇的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种催化糠醛转化为糠醇的方法，包括下述步骤：将糠醛和负载铂的氮掺杂石墨烯材料置于反应装置中，加入蒸馏水，通入氢气，在90～160℃下反应4～8h；所述铂的负载量为3%～10%；所述氢气的压力为0.5～2MPa；所述糠醛与所述负载铂的氮掺杂氮石墨烯材料的质量比为5～10：1。

优选地，所述铂的负载量为5%。

优选地，所述氢气的压力为1MPa。

优选地，所述反应温度为140℃。

优选地，所述糠醛与所述负载铂的氮掺杂氮石墨烯材料的质量比为8：1。

优选地，所述氮掺杂氮石墨烯材料的氮含量为6～12%。

优选地，所述反应时间为6h。

所述负载铂的氮掺杂石墨烯材料可采用现有的方法制备，优选采用如下方法制备：将氮掺杂石墨烯材料分散到蒸馏水中，加入氯亚铂酸钾溶液，90℃搅拌，然后慢慢滴加硼氢化钠溶液，反应4h，过滤，蒸馏水洗涤，真空干燥。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明公开了一种催化糠醛转化为糠醇的方法,所述负载铂的氮掺杂石墨烯材料能有效催化糠醛转化为糠醇，反应条件温和，使用水作为溶剂，环境友好，且具有较高的糠醇产率。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对发明作进一步的说明。这些实施例仅是对本发明的典型描述，但本发明不限于此。下述实施例中所用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法，所使用的原料，试剂等，如无特殊说明，均为可从常规市购等商业途径得到的原料和试剂。

实施例1

负载铂的氮掺杂石墨烯材料的制备：

将500mg氮化碳分散到8ml的蒸馏水中，加入含有70mg氯亚铂酸钾水溶液，90℃搅拌1h，然后慢慢滴加硼氢化钠溶液（NaBH₄/Pd的摩尔量之比为3:1），室温搅拌4h，过滤，蒸馏水洗涤，90℃真空干燥，得到负载5%铂的氮掺杂石墨烯材料。

催化糠醛转化为糠醇的方法:

准确称取200mg糠醛和25mg的负载5%铂的氮掺杂石墨烯材料（氮含量为10%）加入到高压反应釜的内衬中，加入3ml的水。封装好不锈钢的高压反应釜后，用氢气换气3次，然后在室温下冲入1MPa氢气。将油浴锅预热到要求的温度，放入高压反应釜，140℃反应6h，停止反应，冷却至室温。

反应过后，通过过滤将产物与催化剂分离，对滤液进行处理后，利用气相色谱（GC）对产物以及反应物进行分析，计算出糠醇的产率为99%

实施例2~10

与实施例1的不同之处在于反应温度、氢气压力、铂的负载量和氮掺杂氮石墨烯材料的氮含量，其结果见如表1。

表1

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。