固体酸催化果糖选择性合成5羟甲基糠醛（HMF）的任务书.docx

固体酸催化果糖选择性合成5羟甲基糠醛（HMF）的任务书
任务目标：
开发一种高效、环保的固体酸催化剂，以果糖为原料高选择性合成5羟甲基糠醛（HMF）。
任务内容：
1.探索合适的固体酸催化剂
通过文献分析、实验室实验等途径，筛选出一系列可能具备催化果糖转化为HMF反应的固体酸催化剂，并进行初步的催化性能测试。
2.优化反应条件
在选择出最具潜力的固体酸催化剂的基础上，通过对反应温度、反应时间、催化剂用量、溶液pH等反应条件的优化，提高反应效率和产HMF的选择性。
3.优化反应工艺
在确定最佳的反应条件的基础上，设计出可行的固体酸催化HMF生产工艺，考虑反应器种类、反应器尺寸、加料方式、产物纯化和回收等工艺参数。
4.考察固体酸催化的机理
通过NMR、IR、MS等表征技术对反应机理进行研究，了解固体酸作为催化剂在反应过程中的作用机制，为进一步的反应工艺和机理研究提供支持。
5.评价催化剂的稳定性
通过连续反应测试或多次循环使用催化剂等方法，考察固体酸催化剂的稳定性和寿命，评估其在实际应用中的可行性和可靠性。
6.实现产品批量化生产
在反应工艺和固体酸催化剂稳定性等方面达到试验室可控的高效、环保、可靠的水平后，进行小规模或中规模的生产实验，掌握产品质量的控制和成本的管理，实现HMF的批量化生产。