近年科研进展
(1) Fangmin Huang,* Tianying Jiang, Xincheng Xu, Lu Chen, Gabor Laurenczy, Zhaofu Fei and Paul J. Dyson, A TiO2/Nb2O5·nH2O heterojunction catalyst for conversion of glucose into 5-hydroxymethylfurfural in water, Catalysis Science and Technology. https://doi.org/10.1039/D0CY01601B
制备了具有不同Ti/Nb比的耐水Lewis酸性TiO2/Nb2O5·nH2O异质结材料，并研究了在水中催化葡萄糖向5-羟甲基糠醛的转化性能。在最佳条件下(150 °C，300 min)，获得了42％收率的5-羟甲基糠醛和17％收率的甲酸。延长反应时间，可以将5-羟甲基糠醛降低到<3％而FA的收率可以提高到60％以上。TiO2/Nb2O5·nH2O对纤维二糖和马铃薯淀粉向5-羟甲基糠醛的转化也显示出较高活性。
图1 TiO2 / Nb2O5·nH2O异质结材料的主要表征数据及其催化机制
(2) Fangmin Huang,* Transformation of Glucose to 5‑Hydroxymethylfurfural Over Regenerated Cellulose Supported Nb2O5·nH2O in Aqueous Solution , Catalysis Letters. 150 (2020), 2599-2606.
将铌酸（Nb2O5·nH2O）负载于再生纤维素上制备得到Nb2O5·nH2O @ Re-纤维素多相催化剂。研究了Nb2O5·nH2O @ Re-纤维素对水介质中催化葡萄糖向5-羟甲基糠醛转化过程的催化效果。
图2 Nb2O5·nH2O @ Re-纤维素材料的主要表征数据及其催化机制
(3) Fangmin Huang, Yuwen Su, Yu Tao, Wei Sun, Weiting Wang. Preparation of 5-hydroxymethylfurfural from glucose catalyzed by silicasupported phosphotungstic acid heterogeneous catalyst. Fuel 226 (2018) 417-422
制备了二氧化硅负载的磷钨酸多相催化剂（SiO2-ATS-PTA）。SiO2-ATS-PTA用于催化葡萄糖的转化，在160 °C反应140min可获得78.31％收率的5-羟甲基糠醛。进行了动力学分析，计算得到反应的活化能和指数前因子分别为30.25 kJ·mol-1和1.08×107 min-1。
图3 SiO2-ATS-PTA材料的主要表征数据及其催化机制
(4) Fangmin Huang, Yuwen Su, Zhouyang Long, Guojian Chen, Yue Yao. Enhanced Formation of 5-Hydroxymethylfurfural from Glucose Using a Silica-supported Phosphate and Iron Phosphate Heterogeneous Catalyst. Industrial & Engineering Chemistry Research.
制备了二氧化硅负载的磷酸-磷酸铁的多相催化剂H3PO4-SiO2-FePO4（0.15），并用于催化葡萄糖向5-羟甲基糠醛的转化。在433 K温度条件下反应100 min，可以获得高产率的5-羟甲基糠醛（76.3％）。
图4 H3PO4-SiO2-FePO4（0.15）材料的主要表征数据及其催化机制
