Selective conversion of furfuryl alcohol to 1,2-pentanediol over a Ru/MnOxcatalyst in aqueous phase

文献情報

出版日 2012-10-09
DOI 10.1039/C2GC36270H
インパクトファクター 10.182
著者

Guoqiang Ding, Hongyan Zheng


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要旨

The aqueous-phase hydrogenolysis of furfuryl alcohol (FFA) to 1,2-pentanediol (1,2-PeD) was carried out on a series of supported Ru catalysts and MnOx supported Pt, Pd and Rh catalysts. The Ru/MnOx catalysts showed high selectivity for 1,2-PeD, while the Pd and Rh catalysts displayed high selectivity for tetrahydrofurfuryl alcohol. The function of MnOx, the effects of solvent, temperature, H2 pressure and reaction time were further investigated. The support MnOx in the Ru/MnOx catalysts not only suppressed the polymerization of the FFA, but also enhanced the 1,2-PeD selectivity. Low pressure and high temperature favoured the generation of 1,2-PeD, and water significantly enhanced the reaction rate. At 150 °C, 1.5 MPa, the yield of 1,2-PeD was up to 42.1% over the Ru/MnOx catalyst. The proposed mechanism for FFA hydrogenolysis in aqueous medium over the Ru/MnOx catalyst is suggested to occur via a partially hydrogenated intermediate.

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掲載誌

Green Chemistry

Green Chemistry
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Green Chemistry provides a unique forum for the publication of innovative research on the development of alternative green and sustainable technologies. The scope of Green Chemistry is based on, but not limited to, the definition proposed by Anastas and Warner (Green Chemistry: Theory and Practice, P T Anastas and J C Warner, Oxford University Press, Oxford, 1998). Green chemistry is the utilisation of a set of principles that reduces or eliminates the use or generation of hazardous substances in the design, manufacture and application of chemical products. Green Chemistry is at the frontiers of this continuously-evolving interdisciplinary science and publishes research that attempts to reduce the environmental impact of the chemical enterprise by developing a technology base that is inherently non-toxic to living things and the environment. Submissions on all aspects of research relating to the endeavour are welcome. The journal publishes original and significant cutting-edge research that is likely to be of wide general appeal. To be published, work must present a significant advance in green chemistry. Papers must contain a comparison with existing methods and demonstrate advantages over those methods before publication can be considered. For more information please see this Editorial. Coverage includes the following, but is not limited to: Design (e.g. biomimicry, design for degradation/recycling/reduced toxicity…) Reagents & Feedstocks (e.g. renewables, CO2, solvents, auxiliary agents, waste utilization…) Synthesis (e.g. organic, inorganic, synthetic biology…) Catalysis (e.g. homogeneous, heterogeneous, enzyme, whole cell…) Process (e.g. process design, intensification, separations, recycling, efficiency…) Energy (e.g. renewable energy, fuels, photovoltaics, fuel cells, energy storage, energy carriers…) Applications (e.g. electronics, dyes, consumer products, coatings, pharmaceuticals, preservatives, building materials, chemicals for industry/agriculture/mining…) Impact (e.g. safety, metrics, LCA, sustainability, (eco)toxicology…) Green chemistry is, by definition, a continuously-evolving frontier. Therefore, the inclusion of a particular material or technology does not, of itself, guarantee that a paper is suitable for the journal. To be suitable, the novel advance should have the potential for reduced environmental impact relative to the state of the art. Green Chemistry does not normally deal with research associated with 'end-of-pipe' or remediation issues.

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