酸性光催化剂在紫外光下催化转化木糖制备糠醛的方法

摘要

本发明公开了酸性光催化剂在紫外光下催化转化木糖制备糠醛的方法。该方法将ZrOCl2.8H2O和La(NO3)3.6H2O加入蒸馏水中搅拌溶解，滴加TiCl4溶液，调节pH至8～11，静置，烘干，得到光催化剂；制备硫酸溶液，加入光催化剂，搅拌，烘干，煅烧，得到酸性光催化剂；将木糖和酸性光催化剂置于石英三口烧瓶中，加入蒸馏水，在紫外光照射下反应4～12h；自然冷却，抽滤，滤液蒸馏浓缩、有机溶剂萃取、蒸馏，得到糠醛。该催化剂具有催化效率高、光响应性强、可再生，能够循环使用等有点。本发明的制备方法具有工艺条件温和、能耗低、效率高、选择性好等特点，反应过程中没有酸的加入，避免了设备腐蚀，具有环境友好性。

主权项

一种酸性光催化剂在紫外光下催化转化木糖制备糠醛的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)共沉淀法制备光催化剂：将ZrOCl2.8H2O和La(NO3)3.6H2O加入蒸馏水中搅拌溶解，然后一边搅拌一边滴加TiCl4溶液，再用浓氨水调节pH至8～11，于25～40℃静置20‑24小时，于100～120℃烘干10～14h，得到光催化剂；所述ZrOCl2.8H2O和TiCl4摩尔比为1∶(1～3)；(2)浸渍法制备含硫酸根的光催化剂：制备浓度为0.1～1.5M的硫酸溶液，加入步骤(1)制备的光催化剂，于25～40℃搅拌3～5h，于100～120℃烘干10～14h，然后于500～700℃煅烧3～5h，得到酸性光催化剂；所述光催化剂与硫酸溶液的质量比为(1～3)∶100；(3)光催化反应：将木糖和步骤(2)制备的酸性光催化剂置于石英三口烧瓶中，加入蒸馏水，在紫外光照射下于100～160℃反应4～12h；所述酸性光催化剂的质量为木糖质量的5～100％；(4)后处理：步骤(3)反应结束后，自然冷却，抽滤，滤液蒸馏浓缩、有机溶剂萃取、蒸馏，得到糠醛。