分子篩催化葡萄糖轉化研究獲進展
文章來源：中化新網 更新時間：2024-02-03 15:26:08
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中化新網訊 近日，中國科學院廣州能源研究所在分子篩催化葡萄糖轉化研究取得新進展，發展了高濃度葡萄糖高效異構化制備果糖的新催化體系。
果糖在自然界中的含量遠低于葡萄糖，然而作為食品甜味劑和生物精煉的核心成分其需求遠大于葡萄糖，可借助非均相催化的方式使廉價易得的葡萄糖異構化為果糖。而葡萄糖異構化是轉化的速率決定步驟，依賴于Beta分子篩活性金屬產生的Lewis酸，精準調控的金屬位點和分子篩結構對于整個催化過程有著至關重要的影響。 研究人員表示，該研究通過堿水熱方法將銦(In)摻入單晶β-純二氧化硅沸石分子篩中，形成邊界骨架In和In2O3納米顆粒，分別用作Lewis酸位點和堿位點，可有效中和分子篩中存在的Bronsted酸，從而抑制其在果糖的積累、降解和使用過程中可能引發的副反應。 該催化劑的兩類活性位點在甲醇中協同作用，將葡萄糖轉化為甲基果糖，進而在少量水作用下獲得果糖。該反應體系中，基于33wt%的葡萄糖工業生產濃度，果糖產率達54.9%，選擇性為89.1%，糖回收率達93.3%，有助于推進化學催化葡萄糖異構化的工業實踐。
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