一种光电氧化合成2,5-呋喃二甲酸的方法技术

本发明专利技术提供一种光电氧化合成2,5‑呋喃二甲酸的方法。该方法以BiVO4电极为光阳极、Pt片电极为阴极，以0.5mM的硼酸钠缓冲溶液为电解液、2,2,6,6‑四甲基哌啶‑氮‑氧化物为反应介质和催化剂来构建光电反应体系，通过施加一定的偏压和电量，在可见光下将5‑羟甲基糠醛选择性氧化为转化为2,5‑呋喃二甲酸，然后通过调节反应液的pH，实现2,5‑呋喃二甲酸的分离。本发明专利技术的方法产率高、工艺简单、条件温和、过程易控制；另外，本发明专利技术的方法不需要氧的参与，对反应器的要求低。

【技术实现步骤摘要】
201610273185

【技术保护点】
一种光电氧化合成2,5‑呋喃二甲酸的方法，包括：在光电反应器中，以BiVO4电极为光阳极，Pt为阴极，0.4～0.6M的硼酸钠缓冲液为电解液，2,2,6,6‑四甲基哌啶‑氮‑氧化物为反应介质和催化剂，外接电源施加偏压，在可见光下将5‑羟甲基糠醛氧化为2,5‑呋喃二甲酸。

【技术特征摘要】
1.一种光电氧化合成2,5-呋喃二甲酸的方法，包括：在光电反应器中，以BiVO4电极为光阳极，Pt为阴极，0.4～0.6M的硼酸钠缓冲液为电解液，2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物为反应介质和催化剂，外接电源施加偏压，在可见光下将5-羟甲基糠醛氧化为2,5-呋喃二甲酸。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，施加的偏压≤1.6V，通过电量≤40C；更优选的，施加的偏压0.2-1.54V，通过电量30C～40C。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物在反应体系中的浓度为50～100mM。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述光电反应器为透光面为石英的容器；更优选H型光电反应器。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，反应的光源为氙气灯，使用波长≥420nm的截止滤光片。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，反应结束后，调节反应体系的pH至≤3，离心，得到2,5-呋喃二甲酸。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述光阳极通过如下步骤制备：I.将计算量的Bi(NO3)3·5H2O和NH4VO3分别溶解在乙二醇中，使Bi(NO3)3·5H2O和NH4VO3的浓度为50～100mM且浓度相同，得到Bi(NO3)3·5H2O溶液和NH4VO3溶液；II.将计算量的...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔恩田，邓育新，侯贵华，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32