Selective synthesis of 5-hydroxymethylfurfural over natural rubber–derived carbon-silica nanocomposites with acid–base bifunctionality

ศ.ดร. ชวลิต งามจรัสศรีวิชัยและคณะนักวิจัยในเครือข่าย CBRC ประสบความสำเร็จในการพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดใหม่ที่มีสภาพพื้นผิวทั้งกรด-เบส สำหรับสังเคราะห์ 5-ไฮดรอกซีเมทิลเฟอร์ฟิวรัล (5-HMF) จากสารละลายกลูโคสที่มีความเข้มข้นสูง ผลงานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Fuel (Tier1 Journal, JCR IF = 6.609)

ในปัจจุบัน การสังเคราะห์เชื้อเพลิงชีวภาพหรือสารเคมีมูลค่าเพิ่มจากชีวมวลได้รับความสนใจเป็นอย่างยิ่งเนื่องจากความตระหนักถึงผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสภาวะโลกร้อน 5-ไฮดรอกซีเมทิลเฟอร์ฟิวรัล (5-HMF) เป็นหนึ่งในสารเคมีที่สำคัญที่สังเคราะห์ได้จากชีวมวล โดยนำไปใช้ในการผลิตสารเติมแต่งเชื้อเพลิง เชื้อเพลิงเหลว พอลิเมอร์ชีวภาพ เป็นต้น

มีโซพอรัสคาร์บอน/ซิลิกานาโนคอมพอสิต (mesoporous carbon/silica nanocomposites, MCS) ที่มีสมบัติทั้งกรดและเบสถูกเตรียมโดยใช้นาโนคอมพอสิตของยางธรรมชาติ (natural rubber) และมีโซพอรัสซิลิกาเป็นสารตั้งต้น ซึ่งเมื่อนำมาผ่านกระบวนการคาร์บอไนเซชัน (Carbonization) ยางธรรมชาติจะแปรสภาพเป็นคาร์บอนซึ่งกระจายตัวได้ดีในมีโซพอรัสซิลิกา จากนั้นดัดแปรพื้นผิวของ MCS เพื่อเพิ่มหมู่ฟังก์ชันกรดและเบสตามลำดับ ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดนี้สามารถสังเคราะห์ 5-HMF จากกลูโคส ได้มากกว่า 39.4% นอกจากนี้ยังสามารถลดการเกิดผลิตภัณฑ์ข้างเคียงที่ไม่ต้องการได้ดี

Read this article: doi.org/10.1016/j.fuel.2021.122577

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *